s2thermoexotypechap1cnvectionconduction.py

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Created on May 31, 2024

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De lair à 5°C circule sur une surface plane de 75 cm de long et 30 cm de large à la température 71°C, avec une vitesse moyenne de 26.8 m/s
Calculerlapuissance-chaleuréchangéeentrelairetlasurface
Re=VL/Nu = VLro/mu = 1.2e6
Re> 3e5 régime turbulent
V = 96.5 km/h convection forcée
Nu=0.036Pr^1/3Re^4/5
Pr = mu Cp/Lambda =1.91e-5 e 3 /0.027=0.711
Soit Nu = 0.036(0.711)^1/3(1.2e6)4/5=2346
hc = Lambda Nu /L = 0.027 * 2346 / 0.75 = 84.5 W/m2K
Soit 
Q° = hc (Ts - Tair )S = 84.5 ( 71-5) *0.75 *0.3 =1255 W

Calculer les températures des deux faces d'un mur épaisseur 0.4m 
Sachant Température ext: Te=−15°C•Température int: Ti=20°C•Coefficient de convection thermique : he=25(W.m−2.K−1)•Coefficient de convection thermique : hi=8.33(W.m−2.K−1)•Conductivité : 
  R = 1/U = 1/he + e/Lambda + 1 / hi = 1/25 + 0.4/0.813 + 1/8.33 = 0.652 m2K/W
  Q°=US( Te - Ti )
  q°=Q°/S = 1.534 ( -15-20)= -53.69
q°=hi(Tpi-Ti)=Lambda/e (Tpe-Tpi)=he(Te-Tpe)
q°=hi(Tpi-Ti) soit Tpi = Ti + q°/hi
Tpi =20 - 53.69/8.33 = 13.56°C
q°= he (Te-Tpe) Tpe=Te - q°/he
Tpe = -12.87
R = 1 / hi + sommedes ei/Lambda i + Somme des Rk + 1/he

Calculerlarésistancethermiqueéquivalenteetlefluxdechaleurd’uneparoiS1etd’unevitreS2
Température ext: Te=−15°C•Température int: Ti=20°C•Coefficient de convection thermique : he=25(W.m−2.K−1)•Coefficient de convection thermique : hi=8.3(W.m−2.K−1)•Conductivité paroi : λ1=0,1(W.m−1.K−1)•Epaisseur paroi : e1=30cm•Conductivité vitrage : λ2=1(W.m−1.K−1)•Epaisseur vitrage : e2=2cm•Surface 1 : A1=10m2•Surface 2 A2=2m
Pour un régime permanent le flux est exprimé par :
  Q°=Q°1+ Q°2 = Te - Ti /Rth1 + Te-Ti/Rth2
  q°=Q°/Atot = Te - Ti /(Atot/A1 *Rth1) + Te - Ti /(Atot/A2 *Rth2)
  U= 1/Req = 1/Rth1 + 1/Rth2 = 1/(1/hiA1 + e1/Lambda1A1 + 1/heA1) + 1/(1/hiA2 + e2/Lmabda2A2 + 1/heA2)
  Soit Q° = Te - Ti /Req = U(Te - Ti ) = -35*14
  
  Multi couche = Parallèle en électrique soit somme des inverses

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