Thermique 3A

0070-3ACh3. Densité de flux dans un échangeur contre-courant

Soit un échangeur entre deux fluides caloporteurs circulant entre deux plans parallèles (figure ci-dessous). Une paroi d’épaisseur e et de conductivité λ sépare les deux fluides. On suppose les températures TA et TB des deux fluides constantes. On notera TPA et TPB les températures des parois en contact avec les fluides A et B respectivement, … Lire la suite 0070-3ACh3. Densité de flux dans un échangeur contre-courant

0072-3ACh3. Conservation du flux thermique dans un cylindre multicouches

On considère On considère dans un premier temps, un cylindre creux monocouche, de conductivité thermique k1, de rayon intérieur r1, de rayon extérieur r2 et de longueur L. Les températures des faces internes et externes sont respectivement de T1 et T2. 1-) On suppose que la température ne dépend que du rayon r et la … Lire la suite 0072-3ACh3. Conservation du flux thermique dans un cylindre multicouches

0074-3ACh3. Simple et double vitrage

Considérons dans un premier temps une vitre simple d’épaisseur e, de surface S et de conductivité thermique λ. On note Tint la température à l’intérieur et Text la température à l’extérieur. 1-) Déterminer la puissance thermique P1 transférée en régime permanent à travers cette vitre simple. 2-) Calculer sa résistance thermique On considère maintenant un … Lire la suite 0074-3ACh3. Simple et double vitrage

0075-3ACh3. Étude thermique d’un mur isotrope

Considérons un mur de bâtiment constitué d’un matériau homogène, isotrope, de masse volumique ρ, de capacité thermique massique c et de conductivité thermique λ. Nous supposerons ces données comme constantes. Le mur est limité par deux plans parallèles, distants de eb (voir figure  ci-dessous). Nous notons Tint la température de l’air à l’intérieur du bâtiment … Lire la suite 0075-3ACh3. Étude thermique d’un mur isotrope

0076-3ACh3. Épaisseur optimale d’une gaine cylindrique

On considère un câble cylindrique constitué par un conducteur électrique en cuivre entouré d’une gaine de caoutchouc (rayon extérieur R1 et rayon intérieur R2). On se fixe les conditions de service suivantes : la température du cuivre, supposée uniforme, ne doit pas dépasser T2 = 100°C, la surface extérieure de la gaine est, en régime … Lire la suite 0076-3ACh3. Épaisseur optimale d’une gaine cylindrique

0077-3ACh3. Comportement d’un igloo en régime permanent

On considère un igloo dont les dimensions géométriques sont portées sur la figure ci-dessous. Deux personnes occupent en permanence cet igloo et dégagent une puissance P. Le coefficient d’échange entre la surface externe de l’igloo et le milieu ambiant extérieur à la température Te est noté he. Le coefficient d’échange entre la surface interne de … Lire la suite 0077-3ACh3. Comportement d’un igloo en régime permanent

0078-3ACh3. Échange entre l’air d’un local et le plancher chauffant

Comme le montre la figure ci-dessous, on considère un local de superficie au sol S, à une température ambiante Ta où la dalle (de conductivité λd et d’épaisseur ed) repose sur une couche de béton. La couche de béton (conductivité λb et épaisseur eb) est posée sur une conduite d’eau. Bien évidemment, ceci est une simplification … Lire la suite 0078-3ACh3. Échange entre l’air d’un local et le plancher chauffant

0079-3ACh3. Transferts thermiques dans un véhicule automobile

Un véhicule peut être globalement schématisé comme sur la figure ci-dessous. On met en évidence 3 zones : l’habitacle comprenant les passagers, le compartiment moteur et l’environnement extérieur. On va alors distinguer les transferts de chaleurs représentés par les doubles flèches sur la figure : (a)-transfert de chaleur entre l’habitacle et l’environnement extérieur (b)-transfert de … Lire la suite 0079-3ACh3. Transferts thermiques dans un véhicule automobile

0143-3ACh3. Isolation d’une cavité remplie d’azote liquide (Résistance thermique d’une sphère multicouches)

Le dispositif représenté par le schéma ci-dessous, supposé à symétrie sphérique, est destiné à isoler thermiquement de l’extérieur une cavité, initialement remplie d’azote liquide. La paroi  r = R0 est donc maintenue à 80 K. Un petit évent, que l’on négligera, impose la pression atmosphérique dans la cavité. La face externe de la première enceinte … Lire la suite 0143-3ACh3. Isolation d’une cavité remplie d’azote liquide (Résistance thermique d’une sphère multicouches)