SVP besoin d'aide

[bgdg]

On considère un groupe électrogène constitué d’un moteur diesel et une transmission permettant de mettre en rotation  un alternateur. L’ensemble sert d’alimentation de secours à une installation électrique de 14,5 kW. Un sectionneur permet  de séparer l’alternateur de l’installation électrique.  Donner un schéma du dispositif en y insérant la chaîne énergétique (il faut faire apparaître le type d’énergie  absorbée, fournie et perdue par chaque élément).  Le rendement du moteur diesel est de 35 %, celui de la transmission de 60%, celui de l’alternateur est 92%. 

1)Calculer  le rendement global du groupe électrogène. 

2) Calculer la puissance absorbée par le moteur lorsque l’alternateur fournit les 14,5 kW à l’installation électrique. 

3) Calculer l’énergie fournit par le carburant pour 1 h de fonctionnement. 

4) Sachant que le pourvoir énergétique d’un litre de gasoil est de 50 900 kJ/l, calculer la consommation de carburant  pour 1 h de fonctionnement.
 

[volcano47]

on dépense du diesel pour faire tourner un moteur thermique (à explosion ici) ; mais en raison des frottements mécaniques par exemple dans les cylindres , seulement 35% de l'énergie produite P0 par la combustion est transmise à la transmission  (le reste est, par exemple, perdu en chaleur ). Cette transmission , en raison surtout des frottements mécaniques encore, ne transmet  que 60% de 0,35 P0 puis l'alternateur, moins gaspilleur, transforme 92 % de ces 0,35 P0.

Au final l'énergie récupérée en électricité , avec une consommation moteur de P0 est P1 = 0,35 x 0,60x 0,92 .P0 et le rendement est P/P0, ce qui n'est pas brillant.

2) il suffit de faire P1 = 14,5 kW (le rendement est le même pour la puissance et l'énergie , bien entendu, puisque la puissance , c'est l'énergie par unité de temps (on est plus fatigué quand on monte un escalier en courant, même pour un même nombre d'étages)

3) voir remarque en 2) et 4) ensuite ce n'est que du calcul numérique ; attention: watt = joule/seconde , et 1 heure =3600 s

 

[bgdg]

Et donc la chaine énergétique est : Energie chimique -> Moteur -> Energie mécanique-> transmission -> Energie électrique-> alternateur ?

Pour la question 1) j'ai fait 100*(0.35*0.60*0.92)= 19.32%

2) Je me suis servi de la formule ŋ= Puissance finale / Puissance Initiale <=> Puissance finale= 0.1932 * (14.5*10^3)= 2801.4 W

3) P= E/t <=> E= P*t <=> E= 2801.4 * 3600 = 10085040 J

Est ce correct ?

[Gogoumo]

 

Bonsoir,

il y a 27 minutes, bgdg a dit :

Et donc la chaine énergétique est : Energie chimique -> Moteur -> Energie mécanique-> transmission -> Energie électrique-> alternateur ?
La transmission reçoit de l'énergie mécanique du moteur et fournit de l'énergie mécanique également à l'alternateur.
L'alternateur reçoit de l'énergie mécanique de la transmission et fournit de l'énergie électrique au réseau.

Pour la question 1) j'ai fait 100*(0.35*0.60*0.92)= 19.32% OK

2) Je me suis servi de la formule ŋ= Puissance finale / Puissance Initiale <=> Puissance finale= 0.1932 * (14.5*10^3)= 2801.4 W
Ce que tu appelles "puissance initiale" est la puissance absorbée par le moteur ( ou fournie par la carburant).
Ce que tu appelles "puissance finale" est la puissance électrique.
Tu as pris le problème à l'envers en intervertissant les rôles de la puissance électrique et de la puissance absorbée. Ici on te demande de calculer la puissance absorbée à partir de la puissance électrique (14,5 kW)

3) P= E/t <=> E= P*t <=> E= 2801.4 * 3600 = 10085040 J
A revoir à partir du résultat précédent.

Est ce correct ?

 

[bgdg]

Donc pour la 2) on a : ŋ= Puissance électrique / puissance absorbée <=> puissance absorbée = Puissance électrique / ŋ <=> (14.5*10^3) / 0.1932 = 75051.75 W

3) P= E/t <=> E= P*t <=> E = 75051.75 * 3600 = 270186300 J

C'est mieux ?

[Gogoumo]

C'est bien mieux !
Et pour perfectionner encore, compte tenu de la précision des données de l'énoncé il vaut mieux rendre comme résultats :
75 kW à la question 2)
75kWh ou 2,7*10⁸ J à la question 3)

[bgdg]

Merci Beaucoup pour votre aide