Bibliographie & annexes
Présentation
Auteur(s)
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René LELEU : Ingénieur IDN (Institut Industriel du Nord) - Ancien Directeur technique de la Société Kestner - Professeur à l’École Centrale de Lille
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Lire l’articleINTRODUCTION
La conduction est le transfert de chaleur d’une partie d’un corps à une autre partie du même corps sans déplacement appréciable des particules de ce corps. La conduction caractérise également le transfert de chaleur d’un corps à un autre corps en contact physique avec le premier.
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La convection est le transfert de chaleur d’un point à un autre dans un fluide (gaz ou liquide) par déplacement des particules de ce fluide. La convection est naturelle si le mouvement du fluide résulte uniquement des différences de masse volumique causées par les différences de température. La convection est forcée si le mouvement du fluide est provoqué par des moyens mécaniques.
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Le rayonnement est le transfert de chaleur d’un corps à un autre, sans aucun contact entre eux, par le déplacement d’ondes dans l’espace.
Le rayonnement thermique concerne les longueurs d’ondes comprises entre 100 µm et 0,01 µm et va de l’infrarouge à l’ultraviolet en couvrant le visible.
Le rayonnement diélectrique concerne les fréquences hertziennes et les longueurs d’ondes comprises entre 100 m et 0,01 m.
Le chauffage par bombardement électronique concerne les longueurs d’ondes de 10 –11 à 10 –12 m.
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Tous les différents types de transfert de chaleur peuvent se produire simultanément et il est sage de considérer les transferts de chaleur par chacun des modes ci‐dessus, dans tous les cas particuliers.
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VERSIONS
- Version courante de déc. 2004 par René LELEU
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Convection1. Conduction
1.1 Définition
La conduction thermique est la propagation de la chaleur, de molécule à molécule, dans un corps ou dans plusieurs corps contigus et non réfléchissants, sans qu’il y ait mouvement du milieu ou que ce mouvement intervienne dans la transmission.
Ce mode de transmission caractérise essentiellement les transferts de chaleur dans les solides ou entre corps solides contigus. La conduction intervient également dans les liquides et les gaz mais, sauf dans le cas des liquides très visqueux ou des gaz emprisonnés dans des matériaux poreux, son effet est marginal par rapport à celui de la convection.
Il ne faut pas confondre la conduction thermique et le chauffage par passage de courant électrique directement dans la pièce à chauffer, appelé chauffage par conduction électrique.
HAUT DE PAGE1.2 Applications
Le transfert de chaleur par conduction caractérise tous les transferts de chaleur qui s’effectuent dans les parois séparant deux corps à des températures différentes. C’est le cas des surfaces d’échange des échangeurs de chaleur, mais c’est aussi celui des murs et vitrages d’un bâtiment, des cuves contenant des liquides chauds ou froids, des parois des fours, etc.
Il est courant que les parois soient constituées de plusieurs matériaux ayant chacun un rôle spécifique (réfractaire, revêtement anticorrosion, isolant thermique, etc.) et qui sont des parois composites à travers lesquelles s’effectue le transfert de chaleur.
HAUT DE PAGE1.3 Loi de Fourier
La loi de Fourier traduit la relation existant, en chaque point d’un corps, entre le flux thermique et le gradient de température. Cette expression, dans la mesure où la position d’un point peut être caractérisée par une seule dimension (paroi plane, cylindrique ou sphérique par exemple), s’écrit :
avec :
- Φ (W) :
- flux...
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Conduction
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - Mac ADAMS (W.H.) - Transmission de la chaleur - . Dunod (1961).
-
(2) - SACADURA (J.F.) - Initiation aux transferts thermiques - . Technique et Documentation (1978).
-
(3) - ROHSENOW (W.M.), HARTNETT (J.P.) - Handbook of heat transfer - . Mc Graw-Hill (1973).
-
(4) - VERON (M.) - Cours de thermique industrielle - . CNAM (1969).
-
(5) - GOSSE (J.) - Guide thermique - . Dunod (1981).
-
(6) - KERN (D.Q.) - Process heat transfer - . Mc Graw-Hill (1950).
-
(7) - MISSENARD (A.) - Conductivité thermique des solides, liquides, gaz et leurs mélanges - ....
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
-
Notions de transfert thermique par convection
-
Isolation thermique à température ambiante. Transferts de chaleur
ANNEXES
PRUJA (P.) - Transferts thermiques à l’échelle du micron dans les matériaux à structure hétérogène : caractérisation des interfaces par microphotoréflexion modulée - . Thèse de doctorat Sciences pour l’Ingénieur. Métrologie. Matériaux, Université de Perpignan (2003).
ASLLANAJ (F.) - Étude et analyse numérique des transferts de chaleur couplés par rayonnement et conduction dans les milieux semi-transparents : application aux milieux fibreux - . Thèse de doctorat Mécanique et énergétique, Université Henri Poincaré Nancy 1 (2001).
MOUSQUES (P.) - Modélisation du couplage réactions chimiques-transferts de chaleur en vue du dimensionnement des réacteurs de pyrolyse - . Thèse de doctorat Génie des procédés, Université de Perpignan (2001).
DESCOINS (N.) - Outils de simulation des fours tournants dédiés à la pyrolyse de déchets : modélisation dynamique du couplage transport de la charge-transferts de chaleur-réactions chimiques - . Thèse de doctorat Énergétique et transferts, Institut national polytechnique de Toulouse (2003).
REYNAUD (S.) - Transferts thermiques par convection forcée en mini-canaux - . Thèse de doctorat Mécanique des fluides et transferts, Institut national polytechnique de Grenoble (2003).
DUCAMP (V.) - Transferts thermiques dans un matériau composite carbone résine - . Thèse de doctorat Sciences chimiques. Chimie physique, Université de Bordeaux 1 (2002).
POUTOT (G.) - Étude des transferts thermiques lors de la cristallisation d’un polymère semi-cristallin - . Thèse de doctorat Sciences de l’Ingénieur. Transferts thermiques, énergétique et génie des procédés, Université de Nantes (2002).
MILLISCHER (A.) - Transferts thermiques dans le procédé d’injection...
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