Thermo : flux de chaleur et puissance

[dj_titeuf]

Bonsoir,

Dans un exercice, on considère un réacteur au sein duquel se produit une réaction exothermique. Le réacteur est fait d'une paroi en acier avec une épaisseur de 5mm et les températures interne et externe sont respectivement 550K et 400K. La surface de la paroi est de 500 cm² et sa conductivité thermique K est de 20.

1°) Dans un premier temps, je cherche à calculer le flux de chaleur à travers la paroi du réacteur.

D'après ce que je sais, on a .
Seulement, je n'ai jamais "appliqué" cette formule, et je ne vois pas bien comment m'y prendre. Je suppose que le terme correspond à une variation de température par rapport à x qui représente quoi?

2°) Ensuite, on m'informe que cette réaction est supposée produire une puissance thermique de 60kW.

- D'abord, quelle est l'expression de la puissance thermique?
- Comment trouver quelle est la puissance effectivement utilisable dans le réacteur compte tenu des pertes à travers la paroi?

En espérant que vous pourrez m'éclairer, merci d'avance.
Bonne soirée!
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[mariposa]

Bonsoir,

Dans un exercice, on considère un réacteur au sein duquel se produit une réaction exothermique. Le réacteur est fait d'une paroi en acier avec une épaisseur de 5mm et les températures interne et externe sont respectivement 550K et 400K. La surface de la paroi est de 500 cm² et sa conductivité thermique K est de 20.

1°) Dans un premier temps, je cherche à calculer le flux de chaleur à travers la paroi du réacteur.

D'après ce que je sais, on a .
Seulement, je n'ai jamais "appliqué" cette formule, et je ne vois pas bien comment m'y prendre. Je suppose que le terme correspond à une variation de température par rapport à x qui représente quoi?

.
dT/dx c'est la variation de température par unité de longueur donc delta T c'est la différence de température entre l'intérieur et l'extérieur et delta x c'est l'épaisseur de ta paroi

[

[dj_titeuf]

Ok, merci pour la réponse, je vais essayer de faire l'application.

Et concernant ma question 2°), des idées?

[FC05]

Ici, il faut utiliser phi = k.S/e . delta_T

pour la question 2, tu fais la différence ...

[A voir en vidéo sur Futura]

[dj_titeuf]

Mais je ne connais pas l'expression de la puissance thermique...

[FC05]

???

Ta puissance thermique générée par la réaction est de 60 kW, c'est dans le texte.

Il faut y soustraire phi, qui est la puissance de fuite thermique (ne pas oublier de le mettre en kW)