Banque PT 2020 PT Physique B, thermodynamique : sujet en PDF

Sujet de l'épreuve de Physique B, thermodynamique du Banque PT, France, session 2020, filière PT, en 2 heures. Thème : Étude d'un réseau urbain de chaleur.

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Ce que traite le sujet, partie par partie

• Partie 1 : cycle d'une machine à vapeur avec surchauffe. Incinérateur de déchets alimentant une chaudière : compression isentropique de l'eau liquide, cycle avec surchauffe tracé sur le diagramme (log P, h) de l'eau, transfert thermique dans la chaudière, rendements mécanique et électrique, titre par la règle des moments et entropie créée.
• Partie 2 : optimisation du cycle par resurchauffe. Turbinage haute pression puis resurchauffe isobare et turbinage basse pression : nouveaux points du cycle, rendement, intérêt de rester hors du domaine diphasé et puissance thermique restituable.
• Partie 3 : consommation énergétique et biomasse. Estimation de la consommation annuelle d'un habitant à partir des données d'un site de chauffage urbain et de la réduction d'émission de CO2 due au bois-énergie.
• Partie 4 : échangeur à plaques alimentant un lycée. Échangeur à contre-courant entre réseau primaire et secondaire : débit nécessaire, profils de température, bilans enthalpiques locaux, équation différentielle de l'écart de température et coefficient de transfert surfacique.
  À revoir : Équations différentielles linéaires du premier ordre

Chapitres à revoir avant de traiter ce sujet

• Équations différentielles linéaires du premier ordre

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