[PDF] Chapitre 3 Motorvermogen

Chapitre III : Moteurs thermiques

Pour un moteur de cylindré unitaire V 0, le travail indiqué Wi correspond à l’aire du cycle réel est donnée par la relation : Wi = P mi V 0 D’où, la puissance indiquée pour un moteur à 4 temps est : 2 0 Pmi / N: de tours / min V de cylindres en litre avec: 900 en kgf cm nb V nb en Cv V N Pi Pmi P

LA PUISSANCE DES MOTEURS DAUTOMOBILES - ADILCA

La puissance d’un moteur thermique se rapporte donc à l’énergie délivrée par unité de temps, mais aussi à l’énergie consommée sous forme de carburant dans le même laps de temps (voir dossier ADILCA ‘‘ combustion des carburants ’’)

Caract”ristiques fonctionnelles des moteurs diesels marins

moyenne effective indiqu”e est ”lev”e, plus le moteur est puissant De plus, cette don-n”e sert ‹ calculer la puissance indiqu”e du moteur Pour obtenir la pression moyenne effective indiqu”e, il faut dÕabord proc”der ‹ la prise du diagramme P-V 2 P P (kPa) (kPa) V(m3) V(m3) Travail indiqu” Travail indiqu” Pression moyenne

Chapitre 3 Motorvermogen

Pour un moteur avec un nombre de cylindre Z la formule devient : W i = Z p i s A z 1 Rendements 2 Le rendement thermique indiqué La puissance dans le cylindre est produite par la combustion du combustible Par kilogramme de carburant H 0 kJ de chaleur est produit H 0 est le pouvoir calorifique du combustible Diesel Oil (DO) : H 0 = 40000kJ/kg

THERMODYNAMIQUE ET THERMODYNAMIQUE ET THERMIQUE THERMIQUE

thermique « reçu » Fonction d’état : indépendante « du chemin » Grandeurs algébriques comptées positives si le système « reçoit », négative sinon Machine motrice : moteur, turbine Wr < 0 Machine réceptrice : PAC, frigo, compresseur Wr > 0 On se place du point de vue du fluide et non de l’arbre mécanique de sortie

Chapitre 26 Moteurs `a combustion interne - solutions

Puissance ´electrique kWe 2430 1820 1207 Puissance thermique r´ecup´erable-M´elange H T kW 495 264 79-Huile kW 237 211 184-Eau de refroidissement kW 417 371 310-Gaz d’´echappement kW 1424 1204 916 Somme des puissances thermiques utilisables kW 2573 2050 1489 Somme des puissances d´elivr´ees kW 5003 3870 2696 Puissance thermique `a´evacuer

Les rendements BTS MCI

puissance maximale rapportée à la cylindrée pouvant caractériser la compacité du moteur Dans cette leçon nous allons étudier uniquement les rendements 1 / Le RENDEMENT EFFECTIF ηeff ou η global Le rendement effectif ou global d’un moteur est égal au rapport de l’énergie effective recueillie sur

Exemple : Démarrage direct : Choix des composants

– relais thermique ; – contacteur ; – fusibles et sectionneur porte-fusibles 3 Étude de cas : Il faut réaliser les circuits de puissance et de commande permettant le démarrage direct à un sens de rotation d'un moteur asynchrone triphasé Le réseau d'alimentation de l'atelier dans lequel va être installé le moteur est :

TD29 Démarrage direct : Choix des composants - OSEC

– relais thermique ; – contacteur ; – fusibles et sectionneur porte-fusibles 3 Étude de cas : Il faut réaliser les circuits de puissance et de commande permettant le démarrage direct à un sens de rotation d'un moteur asynchrone triphasé Le réseau d'alimentation de l'atelier dans lequel va être installé le moteur est :

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[PDF] l'énergie et ses conversions 4eme

Moteurs diesel Raf Maes

Chapitre 3 Puissance moteur, pertes et rendement

1 Le diagramme indicateur

Dans le chapitre précédent nous avons élaboré le diagramme PV d'un cycle complet. Ce diagramme nous donne une description du processus suivi pendant le cycle. Un tel diagramme peut être au moyen d 'un appareil indicateur. On appelle ce diagramme un diagramme indicateur. L'appareil consiste en un cylindre qui peut être fixé au moyen d'un écrou sur le robinet de prise de diagramme. Ce robinet met en communication la chambre de combustion et le cylindre indicateur, parce que l'évolution de la pression dans le cylindre est identique à celle de la chambre de combustion. L'appareil g et ressort f est monté sur la culasse du moteur. Le piston g est muni d'un système de leviers qui porte à son extrémité un crayon. Si la pression sous le piston g change, le crayon b décrit une ligne verticale. Le tambour a est en connecté à la crosse

Moteurs diesel Raf Maes

l du moteur au moyen d'une corde d non élastique. Si le piston c monte, le levier e tourne dans le sens contre horlogique de telle sorte que la corde d descend en faisant tourner le tambour. Si le piston c descend, le levier e tourne dans le sens horlogique de telle sorte que la corde d remonte. Comme on ne peut exercer une poussée avec une corde il y a à cet effet un ressort de rappel à l'intérieur du tambour a qui le ramène en position initiale lorsque le piston c descend. Le mouvement du piston moteur décrit une ligne horizontale sur le papier. La combinaison des deux mouvements, variation de pression et mouvement du piston du moteur, nous donne le diagramme que

1 Détermination du travail indicateur et pression indiquée

Le travail est proportionnel avec le surface sous la courbe qui donne une description du processus dans le diagramme que

Moteurs diesel Raf Maes

Figure 3a:

Le travail d'expansion est la surface sous la courbe d'expansion. La courbe est parcouru en sens horlogique et donc le travail est positif.

Figure 3b:

Le travail de compression est la surface sous la courbe de compression. Cette courbe est parcouru dans le sens contre horlogique et donc le travail est négatif.

Figure 3c

: Ceci est la surface déterminée par le diagramme PV et est le travail fourni par cycle ou travail indiqué W i.

Figure 3d

: Ceci est la pression moyenne indiquée. On remplace la surface du travail indiqué (3c) par un rectangle dont la longueur est la course s. La hauteur est donc la pression moyene indiquée. (Il serait meilleur de l'appeler la moyene de la difference de la pression indiqué.) Pendant la phase motrice la pression moyenne est p a. ? Wia = pa Az s Pendant la phase de compression la pression moyenne est p c. ? Wic = - pc Az s

Le cycle complet fourni donc un travail: W

i = (pa - pc ) Cette s dont pa - pc = pi Pour un moteur avec un nombre de cylindre Z la formule devient : W i = Z pi s Az

1 Rendements

2 Le rendement thermique indiqué

La puissance dans le cylindre est produite par la combustion du combustible. Par kilogramme de carburant H

0 kJ de chaleur est produit. H0 est le pouvoir calorifique du

combustible.

Diesel Oil (DO) : H

0 = 40000kJ/kg

Heavy Fuel Oil (HFO): H

0 = 42000kJ/kg

La puissance indiquée P

i est la puissance produite dans le cylindre entre le piston et la culasse par l'effet de la pression p des gaz de combustion. Une partie de l'énergie est perdue à cause pertes de chaleur par rayonnement et refroidissement.

Moteurs diesel Raf Maes

Le rendement thermique indiqué est le rapport entre les deux ηi = puissance indiqué . = Pi puissance introduite avec le combustible B H 0 Les pertes thermiques peuvent être divisées en trois groupes: • Chaleur dégagée par la fumée (30%) • Chaleur dégagée pers refroidissement (20%) : 1/3 refroidissement du piston,

2/3 refroidissement du cylindre

• Chaleur de rayonnement (1%) a Rendement mécanique La puissance générée par les gaz de combustion et transmise au piston n'est pas tout à fait disponible sur l'axe sortant du moteur.

Il y a des pertes de frottement comme

• Frottement segments piston et chemise • Frottement crosse-glisiéres • Frottement articulation piston-bielle • Frottement articulation manivelle-bielle • Frottement vilebrequin dans les paliers Quand le moteur est bien entretenu est bien graissé il n'y a pas beaucoup de pertes de frottement. Un nombre d'appareils auxiliaires est commandé directement par le moteur qui donne une perte supplémentaire. • Pompe de combustible • Pompe de lubrification • Pompe d'eau de refroidissement • Soupapes Les pertes mécaniques totales sont d'environ 10%. Le rendement mécanique est le rapport entre la puissance effective et la puissance indiqué.

ηm = Pe

Pi Il en résulte que la pression moyen indiqué : p e = ηm pi

Le rendement total est la produit des deux :

ηt = ηm ηi

ηt = 1/(B/Pe) H0 avec B/Pe = consommation de combustible spécifique ou consommation de carburant par unité de puissance.

1 Excès d'air et consommation spécifique d'air

Moteurs diesel Raf Maes

La combustion du gasoil est un processus chimique. Les hydrocarbures et les impuretés réagissent avec l'oxygène dans l'air en formant les gaz d'échappements. Ceci est un processus chimique qu'on peut présenter avec des équations de réaction

Combustible + O

2 ? CO2 + chaleur

S + O

2 ? SO2 + chaleur

Ces équations de réaction respectent toujours la loi de conservation de masse. En conséquence les réactifs et les produits formés réagissent toujours en rapport. On appelle ce rapport le rapport stoechiométrique. MAIS

1) Pour la combustion de 1 kg de combustible on a besoin de 14 kg d'air. Donc ici le

rapport stoechiométrique est 14.Mais en pratique la réaction est incomplète de sorte qu'on a toujours besoin d'un excès d'air pour que la réaction se produise de façon aussi

complète que possible et donc la plus grande quantité possible de combustible soit brûlée.

En moyenne on suppose qu'on a besoin de deux fois la quantité stoechiométrique.

2) En plus on a besoin d'une quantité supplémentaire pour le balayage. Pour balayer le

cylindre et évacuer tous les gaz de combustion. Cet excès ne prendra pas part à la réaction

de combustion et diminuera les températures et donc diminuera le rendement.

Le facteur d'air total

λt est le rapport entre la quantité totale fourni au moteur et le quantité théorique d'air nécessaire.

λt = Lt / Lth

La consommation spécifique d'air I

s est la masse d'air par unité de puissance qui est fourni au moteur. I s = λt Lth bequotesdbs_dbs28.pdfusesText_34