Transfert thermique
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Date
2023
Authors
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Publisher
Université d’Oum El Bouaghi
Abstract
Ce cours de transfert thermique est destiné aux étudiants de la première année licence professionnelle filière physique, spécialité Mesures physiques domaine sciences de la matière ainsi qu’aux étudiants de master Génie des procédés, domaine sciences et techniques.
Le but de ce cours est de faire connaitre à l’étudiant les principes fondamentaux en transfert thermique, les différents modes de transfert et d’avoir une appréciation sur les différentes lois et équations utilisées.
Il permet aussi de mesurer des flux de chaleur, de trouver des profils de température lors des transferts dans un solide, à l’interface solide fluide et par rayonnement, ainsi de traiter des problèmes de transfert thermique, de concevoir et/ou piloter des installations et des machines thermiques, d’estimer des pertes d’énergie ou de chaleur pour un éventuel calorifugeage, ainsi de résoudre rapidement des exercices et d’apprendre des pratiques répondant aux besoins d’un utilisateur en matière de transfert de chaleur.
Le cours est structuré en cinq chapitres, à travers lesquels, on va traiter dans le premier chapitre une introduction au transfert thermique, la thermométrie et la chaleur où la connaissance des systèmes d’unités et de conversion en transfert thermique ainsi que les échelles et les capteurs de températures est très indispensable.
Le deuxième chapitre est consacré à la description des principaux modes de transferts thermiques et il a pour objet principal l’étude de la conduction dans les solides, de l’évolution de la température et sa distribution ainsi que les lois qui la régissent.
Ensuite, le troisième chapitre va présenter la convection et le transfert de chaleur à travers les interfaces solides fluides où l’utilisation des équations fondamentales qui la régissent est nécessaire.
Le quatrième chapitre est consacré au rayonnement où on s’accentue sur les propriétés radiatives des matériaux (réflectivité, transmitivité, absorptivité et émissivité) ainsi que sur la radiosité et le facteur de forme
Finalement, le cinquième chapitre comporte l’étude des échangeurs de chaleur et leurs calculs
Le cours est consolidé avec des séries de travaux dirigés et des travaux pratiques qui permettent à l’étudiant de mieux comprendre et de traiter des problèmes de transfert de chaleur tels que les mesures de températures, l’estimation des coefficients de transfert thermique ainsi que le calcul des échangeurs de chaleur selon le matériel disponible.