ACIER / VIDE - transfert thermique

[invitecd80a491]

Bonjour
j'essaye de prouver que l'utilisation( avec calcule, matlab simulink etc...) du vide est la meilleur pour limiter la perte de chaleur ET l'utilisation de l'acier ( comparer a d'autre métaux) , en effet dans mon projet j'ai une cuve de 5L qui dois conserver un liquide au chaud,cela fonctionne comme une bouteille isotherme ainsi je pensais mettre une couche d'acier puis une couche de vide et une couche acier

Vu que avec le vide il n'y a aucun transfert thermique ainsi je pensais mettre une très fine couche de vide (comme le principe du thermos ) mais si je met une couche de 2 mm par exemple entre les deux parois est ce que il y aura une différence entre une couche de 1 mm ?

ACIER - VIDE - ACIER
2mm - a voir - 2 mm
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[invite6dffde4c]

Bonjour.
Oui, le vide ne conduit pas la chaleur.
Mais il y a le rayonnement infrarouge (voir loi de Stefan), que le vide n’arrête pas.
Il faut utiliser un matériau avec une émissivité la plus faible possible. Les bouteilles thermos utilisent du verre avec une couche d’argent côté vide.
Mais l’acier inox est plus pratique pour les gros conteneurs, comme ceux dans lesquels on transporte ou on stocke de l’azote ou de l’oxygène liquide.

C’est un problème vieux de plus d’un siècle. Et on n’a retenu que les meilleures solutions pratiques.
Je ne vois pas l’utilité de votre démarche.
Au revoir.

[invitecd80a491]

Bonjour
Mon projet consiste a réaliser une cafetière automatiser, qui sert du café a tous moment de la journée sans temps d'attente.
Pour servir du café sans temps d'attente et rapidement il faut pour cela préparer le café a l avance et le conserver dans un réservoir

Le réservoir doit faire (ou peut faire si mieux, ou conseil n'hésite pas,) 5L

Je pensais faire le même système que la bouteille isotherme c'est a dire une couche de 2 mm d'acier ou mettre une couche d’argent - vide - couche
le café dois être de 80 - 85( ou moins ....) degrés dans le réservoir ( isotherme )

Ainsi j'aimerais simulé le réservoir sur le logiciel matlab ou même juste voir la perte de chaleur au cours du temps avec un telle système sur matlab

[invitecaafce96]

Bonjour ,
Thermos 5L , isotherme inox , moins de 70 Euros et vous voulez le fabriquer ??? Bon courage !
https://www.cuisine-des-pros.com/the...t_fr_5627.html

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite6dffde4c]

Re.
C’est plus économique et plus facile de garder la cafetière sur une plaque chauffante asservie à la température du café.
L’électronique « ne coûte rien » alors que faire un récipient qui reste à vide pendant des années est très difficile et cher.
Si la solution était intéressante, on la trouverait en vente chez Darty ou la Fnac.
A+

[invitecd80a491]

Bonjour j'aimerais de l''aide pour calculer les perte thermique


j'ai un cube de 17 cm * 17 cm * 17 cm * 2 mm épaisseur contenant 4 l de café a l'intérieur à 85 ° .L'extérieur est un une température ambiant a 20 °

Ainsi selon ce que j'ai vu sur le net il y'a trois modes de transfert d'énergie Est possible de calculer cela ? ou même avec un logiciel ?
En combien de temps la température baissera à 80 °

[f6bes]

Bjr à toi,
La réponse est...impossible !
Déjà manque un élément ESSENTIEL .
Ton cube est en QUEL matériaux !! (réistance thermique de ....???)
Bonne journée

[invitecd80a491]

AHH effectivement .. en acier inox
Chaleur massique c
J/(kg.K) = 450

Masse volumique
ρ (kg.m³) = 7800

[invitee8d02e0c]

Des informations sur la convection? (ton cube est-il soumis aux courants d'air) Ton cube est-il exposé aux rayonnements? (soleil...)

[invite51d17075]

bjr,
dans un premier temps, si on ignore la temp de ton acier.
en fait tu as deux équations.
la première concerne la puissance dissipée à travers les parois.
elle dépend de la conductivité thermique de ton acier , de la différence de temp ext/int , et du rapport surface/épaisseur de ton cube.
la seconde concerne l'influence de cette perte en énergie sur la variation de la temp int du café.
elle dépend de la chaleur massique ( ici café=eau ) et de la masse considérée.
je te laisse voir/retrouver ces deux équations, qui au final n'en font qu'une ( équation diff simple ) et donne l'évolution de la température intérieure.

[invite51d17075]

ps : un cube de 17 cm fait plutôt 5L que 4.

[invitecd80a491]

non le cube est isolé, je suis en projet je voulais chauffer un liquide a 85 ° ainsi je voulais savoir en combien de temps la température atteindra 80°, 60° etc avant d'activé des résistances situé a l'intérieur du cube

[invite51d17075]

non le cube est isolé, je suis en projet je voulais chauffer un liquide a 85 ° ainsi je voulais savoir en combien de temps la température atteindra 80°, 60° etc avant d'activé des résistances situé a l'intérieur du cube

ce n'est pas très clair.
comment chauffes tu ton liquide, et est ce au début ?
sinon, as tu saisi mon message précédent sur les équations de base ?

[invitecd80a491]

effectivement le cube de 17 cm de coté fait environ 5 L mais le cube sera équipe des deux trois petit moteur et de résistance afin de réchauffer la bête pour atteindre la température donné d'ou mon problème je ne sais pas comment la température vas baissé a l'intérieur suivant les mode de transfert de chaleur ...

je vais bientot faire ma revue de projet et j'ai toujours aucun expérimentation...

[albanxiii]

Les doublons sont interdits, ça n'est jamais que la 8ème fois qu'on vous le dit.
Vos prochains doublons seront supprimés sans sommation.

[invite51d17075]

je me rend compte que LE véritable sujet est différent de celui auquel j'ai répondu.

[invite55299219]

BONSOIR ici j'ai des exercices sur le transfert de chaleur que je n'arrive pas à résoudre est ce que quelqu'un peut m'aider?

[invite55299219]

svp est ce que quelqu'un a vu mon sms

[invitecd80a491]

ce n'est pas très clair.
comment chauffes tu ton liquide, et est ce au début ?
sinon, as tu saisi mon message précédent sur les équations de base ?

Effectivement j'ai regardé mais honnêtement pas réussi

Différence de température = 85 - 20 = 65 °

surface d'un coté 289 cm²

La capacité thermique massique du café est ce=4,2 kJ kg-1 K-1.

masse de 4l d'eau + café = 4216 g (cela dépend aussi de la quantité d'eau )


http://www.chimix.com/an8/ing8/itpe85.htm j'ai trouvé ce document qui ressemble a mon projet , je voulais mettre une couche de vide entre les paroi d'acier mais trop compliqué a géré (compliqué pour moi) mettre une couche de vide serai idéal car cela minimiserai les transferts de convection et conduction...

[invite51d17075]

tu peux tout à fait reprendre le raisonnement de ton lien.
phase une : remplissage de ton cube à T(ext) avec 4L de café ( eau ) à 80°.
en prenant les bons paramètres ( expliqués dans ton lien ), tu obtiens une température d'équilibre.
On considère ici que le phénomène est suffisamment rapide et ( par défaut ) on oublie ce qu'il y a d'autre.( ton système interne qui absorbe aussi de la chaleur )
On arrive à une température homogène et les fuites commencent. ( puissance perdue par convection entre l'extérieur du cube à température T(t) et l'air ext )
reste le "a" de ton lien à déterminer.
celui ci est le produit d'un facteur dépendant de divers paramètres par la surface de contact.
en première approx tu peux prendre a=(10 ou15)*S.
Si qcq chose n'est pas clair, je peux détailler.

Il faut oublier ma première proposition ou je prenais comme hypothèse que la surface ext de ton cube restait à temp ambiante et où donc les fuites se faisaient surtout par conduction.

[johny005]

Des machines a café qui distribu du café chaud instantanément au casino il y en a des tonne

[invitecd80a491]

Des machines a café qui distribu du café chaud instantanément au casino il y en a des tonne

Ah bon as tu un lien car "mon" ( juste le commencement d'une ébauche =) ) projet est unique je pense ( projet choisi en cours avec des partenaires, il était préférable de choisir un projet qu'il n’existai pas après cela est tout a fais possible d’ailleurs cela m’aiderai beaucoup comme tu le vois je galère un peu sur les énergie thermique dont je n'ai pas encore étudier le cour en classe )

PROJET = distribué du coffe avec ∅ temps d'attente ainsi cela consiste a chauffer le coffe au préalable ( projet un peu farfelu je l’admet mais pratique pour les grosse grosse grosse boite =) )

[invite51d17075]

Ah bon as tu un lien car "mon" ( juste le commencement d'une ébauche =) ) projet est unique je pense ( projet choisi en cours avec des partenaires,....

je parlais du lien que TU as mis pour avoir une estimation des pertes.
et je ne sais quasi rien de ton projet à part ça maintenant :

PROJET = distribué du coffe avec ∅ temps d'attente ainsi cela consiste a chauffer le coffe au préalable ( projet un peu farfelu je l’admet mais pratique pour les grosse grosse grosse boite =) )

comment imagines tu qu'on puisse t'aider à évaluer quantitativement qcq chose qui est si mal défini.
d'ailleurs , je ne comprend même pas ton projet.

[invitecd80a491]

tu peux tout à fait reprendre le raisonnement de ton lien.
phase une : remplissage de ton cube à T(ext) avec 4L de café ( eau ) à 80°.
en prenant les bons paramètres ( expliqués dans ton lien ), tu obtiens une température d'équilibre.
On considère ici que le phénomène est suffisamment rapide et ( par défaut ) on oublie ce qu'il y a d'autre.( ton système interne qui absorbe aussi de la chaleur )
On arrive à une température homogène et les fuites commencent. ( puissance perdue par convection entre l'extérieur du cube à température T(t) et l'air ext )
reste le "a" de ton lien à déterminer.
celui ci est le produit d'un facteur dépendant de divers paramètres par la surface de contact.
en première approx tu peux prendre a=(10 ou15)*S.
Si qcq chose n'est pas clair, je peux détailler.

Il faut oublier ma première proposition ou je prenais comme hypothèse que la surface ext de ton cube restait à temp ambiante et où donc les fuites se faisaient surtout par conduction.

Merci de votre réponse clair pour certain mais moi franchement je suis perdu avec toutes les formules honnêtement je ne sais pas par quoi commencé ( réflexion /convection /T°équilibre /pression/ perte énergie etc ) J'en suis désolé )=
Comment savoir La capacité thermique du vase interne du thermos ?
Ainsi la temp° d'équilibre ?

[invite51d17075]

En quelle classe est tu ?
Le risque est que l'on se décarcasse pour te donner une estimation ( dont tu ne comprendrais pas les calculs ), tout cela pour un "projet" on ne peut plus flou.
c'est pas un manque de volonté, mais ( pour ma part ) un pb d' optimisation de temps, et de pertinence de démarche.
Cdt

[invitecd80a491]

Le projet consiste a réalise une Cafetière automatisé très rapide dans laquelle le café est stocké dans un cube isotherme avec un arrivé d'eau automatisé café en poudre etc Moi mon but est de calculer les perte thermique au niveau des la cuve isotherme afin d'activer les système de résistance qui sert a chauffer le café qui est au préalable chauffé dans une autre cuve pour évité les changement brusque de temp° avec le contact de l'eau froide et l'eau + café chaud
Moi mon but est d'optimisé les matériaux, énergie ... Voici mes objectifs = ""Comment optimiser l’ergonomie tout en adaptant les matériaux? Conserver l’énergie thermique? ""

[Jaunin]

Bonjour,
C'est juste pour information.
Cordialement.
Jaunin__

https://docs.google.com/file/d/0B3_f...pjcThFNnc/view

[invitecd80a491]

En quelle classe est tu ?
Le risque est que l'on se décarcasse pour te donner une estimation ( dont tu ne comprendrais pas les calculs ), tout cela pour un "projet" on ne peut plus flou.
c'est pas un manque de volonté, mais ( pour ma part ) un pb d' optimisation de temps, et de pertinence de démarche.
Cdt

Effectivement je comprend votre msg.Je suis un élève de Terminal S SI ( élève moyen ) mais très sérieux avec beaucoup de volonter ( j'essaye de comprendre de demander ( la preuve ) regarder des cours sur internet sur le sujets , j'essaie d’être très impliqué dans mes taches mais le stress ( le temps s’écoule )= en plus avec le changement d'horaire .... ) me prend vite le dessus car le sujet, je le maitrises mal...

[invitecd80a491]

Bonjour,
C'est juste pour information.
Cordialement.
Jaunin__

https://docs.google.com/file/d/0B3_f...pjcThFNnc/view

Merci ! je vais essaye de comprendre.

[invitecd80a491]

phase une : remplissage de ton cube à T(ext) avec 4L de café ( eau ) à 80°.
en prenant les bons paramètres ( expliqués dans ton lien ), tu obtiens une température d'équilibre.
Si qcq chose n'est pas clair, je peux détailler.

Comment obtient t'on une température d'équilibre ? ainsi calculer les puissances perdue ?