Calcul de transfert thermique

[invite36d7ff53]

Bonjour à tous et à toutes,

Je suis actuellement étudiant (en Terminale STI2D spé Innovation technologique et Eco-Conception), pour mon bac je dois mettre en place un projet.
Dans l'avancement de mon projet, je me trouve face à un problème que je n'arrive pas à résoudre et donc je me tourne vers vos connaissances.

Problème : Je dois créer une pièce (composer entièrement d'acier Inox ou alu le choix n'est toujours pas fixé). Mon système est composer d'un bac ou se trouve de l'huile de tournesol (pourquoi cette huile et pas une autre ? car mon projet est destiné à un milieu alimentaire). J'aurai aimer savoir si il était possible (scientifiquement) d'arriver à déterminer la température à laquelle on devrait élever l'huile afin de permettre un transfert thermique qui chauffera des tubes en Inox de diamètre Ø10mm ou Ø9mm à une température de 80-85°C voir 90°C maximum. Si il manque des détails (je suis certain qu'il en manque mais je ne vois pas quoi dans l'immédiat) Merci de me le signaler, je vous fournirai tout se que je peux même des Images sous SolidWorks pour essayer d'imager mon système.

Cordialement, Kezay.
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[invite07941352]

Bonjour,
Réponse simple pour commencer : si vos tubes sont immergés dans l'huile , ils vont prendre ( avec un délai plus ou moins long ), la température de l'huile , est ce trop évident ?
Maintenant, je ne vois pas à quoi sert la pièce que vous devez créér ...

[invite36d7ff53]

Déjà merci de votre attention pour mon problème.
Après relecture je vous avoue que mon message n'est pas bien claire.
La fonction principale du système est de percer des boules en chocolat pour une grande pâtisserie de Lyon (dont je ne peux cité le nom). Il faut créer un outils permettant de les percer. De ce fait on s'est diriger vers un système de chauffe qui facilitera la pénétration dans le chocolat. D'où l'action de l'huile. On aurait pu plonger nos "piques" dans l'huile directement mais cela va nuire au gout du chocolat pour la suite (contrainte qu'on ne peut négliger à mon grand regret).

Pour illustrer mes dires, je vous joints des images solidworks de mon système.

Le bac :
Illustration.png

J'ai fait une vue de coupe afin que vous puissiez voir la forme et l'espace disponible dans le bac. De plus il faut imaginer la présence d'une résistance à l'intérieur (qui nous permettra de monter en température l'huile)

Le système complet (Bac plus outil de perçage)
Assemblage.jpg

[invite07941352]

Re ,
Donc, l'outil comprend 20 piques simultanées ?
Il va falloir éventuellement toutes les cotes , mais même, le calcul sera complexe ( je ne sais pas le faire, mais d'autres participants , peut être ) et très approché .
Par exemple, cela va dépendre beaucoup du contact pique dans son support femelle . Et l'outil ne repart pas de la température ambiante ?
Et vous connaissez la température idéale de la pique pour avoir un bon perçage ?
Sans remettre en cause votre étude, j'aurais bien vu l'outil comme un fer à souder régulé .

[A voir en vidéo sur Futura]

[Jaunin]

Bonjour, Kezay,
Encore bienvenu sur le forum de Futura-Sciences.
Je me permets de résumer, pour moi, votre système de perçage.
Donc votre boîte du dessous va être remplie d'huile de tournesol afin que vos tubes soient complètement immergés.
Vous aurez aussi des corps de chauffe dans la partie basent pour maintenir une certaine température avec un système de mesures adéquat.
Les piques de perçage seront mis à température par l'air dans les tubes plongeurs, étant donnés le jeu pour l'ajustage des 20 piques.
Je ne sais pas comment doivent être faits les trous dans la "friandise, mais la plaque support ne devrait elle pas être isolée de la
température au risque de faire fondre le reste du chocolat qu'elle va toucher.
Pour le calcul de la température, certains logiciels, même en essai pour 15 jours sont capable de reprendre votre dessin pour la simulation
et vous avez même une assistance technique pendant ce laps de temps.
On verra cela plus tard.
Cordialement.
Jaunin__

[Jaunin]

Bonjour, Kezay,
Votre sujet est-il toujours d'actualité ?
Cordialement.
Jaunin__

[invite2313209787891133]

Bonjour

En fait ce calcul peut se faire assez facilement sur Excel (et même sur une feuille de papier), il n'est pas nécessaire de passer par un outil de simulation. Par contre il faut connaitre certains parametres essentiels qui ne figurent dans aucune base de données ; l'enthalpie de fusion spécifique au chocolat utilisé par exemple.
Il faut en outre aborder des notions qui dépassent largement le cadre du programme de terminale.

Je trouve néanmoins le système peu pertinent : Pourquoi chauffer de l'huile avec une résistance, pour chauffer des barres par contact ? Ne serait il pas plus judicieux de chauffer directement ces barres avec une résistance interne ?