Etablir un bilan thermique

947 mots 4 pages

COURS

LE BILAN THERMIQUE

Objectifs :

• Définir le bilan thermique

• Connaître la méthodologie pour réaliser un bilan thermique

1. Définition

Le bilan thermique =
Un bilan énergétique est un calcul qui consiste à évaluer les diverses quantités d'énergie mises en œuvre dans les transformations physico-chimiques d'un procédé.
Il est nécessaire pour déterminer :
- les besoins en chauffage et en refroidissement, d'une part
- en énergie mécanique de compression et de circulation d'autre part.
( Le bilan thermique est la partie du bilan énergétique relatif à l'énergie calorifique. Les bilans énergétiques se réduisent souvent aux bilans thermiques car les énergies mécaniques mises en jeu sont négligeables devant les énergies calorifiques.

2. Intérêts

Le bilan énergétique a pour but de déterminer les quantités d'énergie et en particulier les quantités de chaleur mises en jeu dans un procédé.
( Cela permet de choisir l'appareillage le mieux adapté aux évolutions énergétiques.
( Le bilan permettra de réduire éventuellement les dépenses énergétiques.
( La connaissance de l'énergie mise en jeu dans un procédé est nécessaire pour estimer les coûts de fabrication.

3. Bases necessaires a l’etablissement d’un bilan thermique

3.1 Rappels de thermodynamique

( 2ème principe de Carnot
Pour récupérer du travail ou de la chaleur lors de l'évolution d'un système, il faut que 2 parties de ce système soient à des niveaux d'énergie différents.
( Ainsi, la chaleur s'écoule des corps chauds vers les corps froids.

( Loi de Hess
Les chaleurs de réaction ne dépendent ni du nombre ni de la nature des états intermédiaires de la matière, mais uniquement de l'état initial et de l'état final de celle-ci.
( Conventions de signes (convention "porte-monnaie")
[pic]

( Dans les calculs, le flux de chaleur est positif quand ( la quantité de chaleur est reçue par le système
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