calcule de chaleur

[johny005]

salut a tous,
je cherche a savoir comment calculer un transfere de chaleur.
pourriez vous m'expliquer comment svp.

prenons un exemple;
jai un objet solide a température de 4C la température de cette objet ne
varie jamais ,il est en contact avec un liquide(eau) ce liquide est deja a 4C.

le liquide entre dans un condensateur il a une surface qui touche au liquide de 1 metre² a une température de 20C

comment je fais pour savoir comment l'eau a absorbé de chaleur sur une période de 1 minute exposé a 20C?

merci
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[johny005]

j'ai trouver se site web en rapport avec ma question.
http://www.azprocede.fr/Cours_GC/ech...t_chaleur.html
pourriez vous faire un exemple.
sans chiffre j'y comprend rien...
pour le calcule utilisé la premiere exemple svp avec Te1 a coter de Te2.

merci

[Jeanpaul]

Les calculs d'échanges de chaleur entre un solide et un liquide sont parmi les plus difficiles qui soient et sûrement hors de portée d'un "amateur".
En effet, il va s'établir des courants de convection dans le fluide qui vont dépendre de la géométrie du contenant. Ensuite au contact intime avec le solide, les turbulences vont jouer un rôle essentiel en renouvelant le fluide et cela dépend de l'état de surface (rugosités).
La thermique est une science assez empirique. Ceci dit, pour un radiateur bien connu, on peut prévoir le comportement mais sûrement pas en regardant simplement le plan.

[invite2313209787891133]

Bonjour

Pourrais tu faire un petit croquis, ou détailler un peu les dimensions de ce "condensateur" ?

Les calculs d'échanges de chaleur entre un solide et un liquide sont parmi les plus difficiles qui soient et sûrement hors de portée d'un "amateur".
En effet, il va s'établir des courants de convection dans le fluide qui vont dépendre de la géométrie du contenant. Ensuite au contact intime avec le solide, les turbulences vont jouer un rôle essentiel en renouvelant le fluide et cela dépend de l'état de surface (rugosités).
La thermique est une science assez empirique. Ceci dit, pour un radiateur bien connu, on peut prévoir le comportement mais sûrement pas en regardant simplement le plan.

On peut tout de même faire de bonnes approximations, mais pour cela il faut connaitre la géométrie.

[A voir en vidéo sur Futura]

[johny005]

bonjours et merci,
je vais vous mettre en situation.
le principe est sur l'image en piece jointe.

le refroidisseur situer a droite ,
un cude de béton de 2métre cube contenant de l'eau sous terre,la terre a un température fixe de 4C.

pour la gauche qui réchauffe,
un cube en béon de 1 metre cude remplie d'eau a 20 degré.

[johny005]

Les calculs d'échanges de chaleur entre un solide et un liquide sont parmi les plus difficiles qui soient et sûrement hors de portée d'un "amateur".

ce nest pas ce que se site web explique?
http://www.azprocede.fr/Cours_GC/ech...t_chaleur.html

[invite2313209787891133]

ce nest pas ce que se site web explique?
http://www.azprocede.fr/Cours_GC/ech...t_chaleur.html

La difficulté est justement de trouver cette valeur de K.

[johny005]

:O je vois.
pour une approximation tres tres approximative XD.
je voudrais savoir si un volume d'eau refroidi naturellement par la terre,qui refroidi un module 5 fois moins gros a 25C, si l'eau restera a 4C .
ou la chaleur transmise du chaud au froid ne serra plus grande que la terre qui refroidi l'eau et donc augmentera la température du liquide refroidissant
vous me suivez?

[invite2313209787891133]

Dès qu'un modérateur aura pris la peine de valider la pièce jointe j'essayerai de te répondre.

[invite2313209787891133]

Je crois que je commence à comprendre, mais j'ai une question: Est ce qu'il y a quelque chose qui chauffe l'eau à 25°C, ou est ce que la cuve est remplie une fois, puis plus rien n'est ajouté dedans ?

[Paul1]

Bonjour,

On peut faire des calculs, pour cela il faudrait des informations supplémentaires. Il faut la vitesse du fluide (ou un débit) et des considérations géométriques supplémentaires.

En gros la démarche consiste à calculer des nombres adimensionnels.En premier lieux le nombre de Reynolds et le nombre de Prandtl pour définir un régime d'écoulement. Ensuite selon la géométrie du problème on cherche dans une table une formule permettant de calculer le nombre de Nusselt en fonction des deux nombres précédents. On peut alors connaître le coefficient de convection et du coup la puissance transférée (Phi=h*S*DT).

[johny005]

Je crois que je commence à comprendre, mais j'ai une question: Est ce qu'il y a quelque chose qui chauffe l'eau à 25°C, ou est ce que la cuve est remplie une fois, puis plus rien n'est ajouté dedans ?

certainement cette cuve est en fais dans mon idee une cuve tres bien isoler noire avec une vitre pour laisser passer la lumiere du soleil qui absorbé par le noir crée de la chaleur probablement plus que 25C au gros soleil.
jai meme pensé mettre plein de section noir pour empecher le toute lumiere de resortir de se cube.

au fond ce que je veux réellement savoir c'est l'eau chaude va telle faire chauffé l'eau froid refroidit par la terre empechant la condensation du liquide utilisé pour crée l'électricité .


si oui...
probablement que si le trou sous terre est 10 fois plus gros que celui chauffé par le soleil l'eau froid devrai rester froid....

c'est plus claire comme sa...?

[johny005]

mon principer est baser sur L'ÉNERGIE THERMIQUE DES MERS
Pourquoi faire un tuyau de 1000 metre pour avoir de l'eau froid si la terre avec des conducteur thermique fais la meme chose...

[invite2313209787891133]

Donc si j'ai bien compris tu veux chauffer de l'eau placée dans une cuve à l'aide du soleil, et tu veux que cette eau reste chaude le plus longtemps possible ?
En gros avec une cuve cubique en béton de 5m3 enterrée tu as une constante de temps de 48h, mais on peut faire mieux en isolant la cuve.
Le phénomène de convection interne est pratiquement négligeable dans le transfert, car celui ci sera surtout limité par le coté terre.

[johny005]

Donc si j'ai bien compris tu veux chauffer de l'eau placée dans une cuve à l'aide du soleil,

oui tu a bien compris

et tu veux que cette eau reste chaude le plus longtemps possible ?

Non je veux que cette eau chaude chauffe un liquide comme l'ammoniaque par exemple pour généré de l'électricité avec un turbo alternateur
tu px prendre l'image que j'ai mise en piece jointe pour comprendre mon principe ou bien se video pour mieu comprendre.
de plus l'image montre les degrés de différence entre l'eau chaude qui entre dans le condensateur et lorsqu'elle en resort(
http://www.youtube.com/watch?v=bSFp6WXyOU4

plutot que d'etre oubliger de se trouver sur l'équateur,a proximité des mers, je voudrais qu'on puisse le faire n'importe où en utilisant le soleil et la terre plutot que de passer par un intermidiere (la mer).

or pour cela je veux savoir s'il est possible de gardé l'eau froid grasse a la terre ...