Simulateur

Le simulateur permet de quantifier puis de rsoudre le modle dcrit qualitativement dans l'diteur de schmas. 

Son cran principal donne accs aux crans de paramtrage des proprits (logiques et thermodynamiques) des diffrents lments (les types primitifs de Thermoptim) mis en jeu dans les modles gnrs.

Il calcule pas  pas les diffrents lments d'un projet, selon un mode de calcul squentiel.

Le moteur de recalcul automatique garantit que les calculs sont effectus dans le bon ordre.

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Editeur de schmas

L'diteur de schmas permet de dcrire qualitativement le systme tudi. 

Il comporte une palette prsentant les diffrents composants reprsentables (changes de chaleur, compresseurs, organes de dtente, chambres de combustion, mlangeurs, diviseurs...), et un panneau de travail o l'on place ces composants et o on les interconnecte par des liens vectoriels

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Fichiers de projet

Les calculs de Thermoptim sont structurs autour de projets.

Vous pouvez crer un nouveau projet ou ouvrir (charger) un projet existant. Quand vous avez defini les diffrents lments qui composent votre projet, vous pouvez le slectionner en choisissant "Sauver..." ou "Enregister sous...".

La liste des projets existants peut tre obtenue en slectionnant "Bibliothque de projets". En double-cliquant une ligne du tableau de la bibliothque de projets, vous pouvez ouvrir le projet correspondant.

La liste des exemples existants peut tre obtenue en slectionnant "Bibliothque d'exemples ". Les exemples peuvent tre chargs et sauvs dans votre rpertoire de projets.

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Fichiers de rsultats 

"Exporter les rsultats" cre un fichier texte comprenant les rsultats dtaills du projet

"Exporter un fichier de cycle" cre un fichier texte qui peut tre lu par les Diagrammes Interactifs pour tracer les points du projet 

"Exporter les fluides de mthode de pincement" cre un fichier texte comprenant les fluides de mthode de pincement qui peut tre lu par la version 4D de Thermoptim 

"Exporter des calculs exergtiques" cre un fichier texte comprenant les rsultats dtaills du projet recalculs pour une temprature d'environnement T0 quelconque

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Spcial

"Editeur de schmas" ouvre l'diteur permettant de dfinir graphiquement un projet

"Diagrammes Interactifs" ouvre une fentre permettant de tracer les points du projet dans l'un des trois types de diagrammes thermodynamiques interactifs (pour les vapeurs, les gaz idaux ou psychromtrique) et de crer des points de projet  partir de ces diagrammes

"Outils d'Optimisation" ouvre la fentre d'optimisation 

"Outils de recalcul automatique" ouvre une fentre permettant de suivre pas  pas la progression du recalcul, et d'avoir accs  la liste actualise des transfos "observes"

"Outils de diagnostic" ouvre une fentre permettant de dresser la liste de points et transfos possdant certaines proprits particulires. Le diagnostic des projets complexes en est facilit.

"Analyses de sensibilit" ouvre une fentre permettant de mener simplement des analyses de sensibilit sur certains dbits, pressions ou tempratures

"Gestionnaire des corps" ouvre une fentre permettant de changer un corps, de le renommer... 

"Visualisateur de classes externes" ouvre une fentre permettant d'analyser succinctement l'ensemble des classes externes disponibles


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Aide

"Manuels de rfrence" ouvre une fentre avec des liens hypertexte vers la documentation du progiciel

"Licence" ouvre une fentre affichant le texte de la licence du progiciel

"Paramtres globaux" ouvre une fentre permettant de dfinir cetains paramtres globaux pour Thermoptim :

- le rpertoire racine des fichiers de l'utilisateur

- l'unit de temprature (C ou K)

- la temprature de rfrence pour les calculs d'exergie

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Corps

THERMOPTIM fait appel  trois catgories de corps : des gaz idaux purs, des gaz idaux composs, et des vapeurs condensables (qui sont des corps purs). Les gaz parfaits correspondent au cas particulier de gaz idaux dont la chaleur massique est indpendante de la temprature. 

Le corps peut tre pur, auquel cas ses proprits sont prdfinies dans le progiciel, ou compos. Dans ce cas (qui n'est possible que pour un gaz), l'utilisateur doit dfinir la composition  partir des autres gaz prsents dans la base, en indiquant, pour chacun d'entre eux, son nom et sa fraction molaire ou massique. Les proprits du corps compos sont alors dtermines  partir de celles de ses constituants.

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Points

Un point dsigne une particule d'un corps et permet de dterminer ses variables d'tat intensives : pression, temprature, chaleurs massiques, enthalpie, entropie, nergie interne, exergie, titre. Un point est identifi par son nom et celui du corps qui lui est associ. 

Pour le calculer, il faut :

- soit entrer au moins deux de ses variables d'tat, gnralement la pression et la temprature pour les systmes ouverts, et le volume et la temprature pour les systmes ferms, 
- soit les dterminer automatiquement en utilisant par exemple l'une des transformations.

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Transformations

Les transformations (ou transfos) correspondent  des volutions thermodynamiques subies par un corps entre deux tats. Une transfo associe donc deux points tels que dfinis prcdemment, un point amont et un point aval. 

De plus, elle spcifie le dbit massique mis en jeu, et permet donc de calculer les variables d'tat extensives, et notamment de dterminer la variation d'nergie mise en jeu au cours de la transformation.

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Noeuds

Les noeuds permettent de dcrire les lments du rseau o prennent place les mlanges et les divisions de fluides. Dans un noeud, plusieurs embranchements de fluide sont relis entre eux pour former une veine unique.

S'il s'agit d'un mlangeur, les diverses branches se rejoignent pour former une seule veine. Le dbit massique de la veine principale est gal  la somme de ceux des branches, et le bilan enthalpique permet de calculer l'enthalpie massique et la temprature de mlange.

S'il s'agit d'un diviseur, la veine principale se subdivise en plusieurs branches, dont il faut calculer les dbits. Leur rpartition entre les branches est prise proportionnelle aux "facteurs de dbit" spcifis par l'utilisateur. La temprature et l'enthalpie massique sont bien sr conserves.

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Echangeurs

Les changeurs thermiques associent deux fluides, l'un qui se rchauffe, l'autre qui se refroidit. La dfinition la plus simple d'un changeur demande donc que l'on indique quelles sont les deux transfos qu'il apparie. 

Le dimensionnement de l'changeur peut tre ensuite ralis si l'on indique quelles sont les contraintes sur les dbits et les tempratures que l'on impose (par exemple pincement minimal, efficacit impose). 

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Bilan

Le bilan global du projet peut tre calcul avec les conventions suivantes :

Dans chaque transfo, le type d'nergie permet de distinguer entre l'nergie "payante", l'nergie "utile" et l'nergie "autre" (choisie par dfaut).  

L'nergie payante reprsente la somme de toutes les nergies que l'on a d fournir au cycle en provenance de l'extrieur. 
 
L'nergie utile reprsente le bilan net du cycle, c'est--dire la somme algbrique des nergies produites et consommes en son sein. 

Ces deux formes d'nergie sont celles qui apparaissent dans la dfinition du rendement :

rendement = (|nergie utile|)/(nergie payante)


Par exemple, dans un cycle de Hirn, l'nergie payante est l'nergie fournie  la chaudire, et l'nergie utile est la diffrence entre l'nergie produite par la turbine et celle consomme par la pompe pour mettre l'eau en pression. L'nergie autre est la chaleur rejete au condenseur. 

Dans un cycle de rfrigration  compression, l'nergie payante est l'nergie consomme par le compresseur, l'nergie utile est l'effet frigorifique (frigories extraites  l'vaporateur), et l'nergie autre est la chaleur  vacuer au dsurchauffeur et au condenseur.













