Evolution de la température de surface dans le temps
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Evolution de la température de surface dans le temps



  1. #1
    invitedd93f273

    Evolution de la température de surface dans le temps


    ------

    Bonjour,

    je cherche la relation permettant d'avoir l'évalution au cours du temps de la température de surface d'un tube dans lequel circule de l'air.
    L'air est insuflé par un ventilateur à débit massique constant et à température constante.

    Voilà le raisonnement que je pensais appliquer :
    - à t=0, je connais la température initial de surface du point considéré,
    - calculer une température moyenne (Tsurf + Tair)/2
    - pour cette température moyenne, calculer les caractéristiques de l'air (masse volumique, viscosité dynamique, conductivité thermique et chaleur spécifique)
    - à partir de ces caractéristiques, calculer les Reynolds et Prandtl, ce qui me permet de déterminer le Nusselt et donc le coefficient de transfert thermique par convection thermique (je néglige le rayonnement et la conduction à travers l'épaisseur de mon tube)

    Jusque là tout va bien... Par contre, là où ça se corse et où je coince, c'est pour réussir à calculerla température à t=1s.
    En effet, comme je cherche à connaitre la température à un point précis, je n'ai pas de surfaceet donc je ne peux pas calculer de quantité de chaleur transféré durant ce laps de temps de 1s (flux = h.S.(Tparoi-Tair)
    Et quand bien même, comment rapprocher le flux dissipé en variation de température de la paroi à t=0 et à t=1s

    Merci d'avance de votre aide

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  2. #2
    RomVi

    Re : Evolution de la température de surface dans le temps

    Bonjour

    La question n'est pas très claire... Le tube est à une température initiale (ambiante par exemple) et tu veux déterminer son évolution de température à partir de l'instant où on commence à y faire passer de l'air ?

  3. #3
    invitedd93f273

    Re : Evolution de la température de surface dans le temps

    Oui c'est exactement ça : mon tube est chaud est initialement (au moment où je déclenche le souflage d'air) à 300°C et j'y injecte de l'air à T° ambiante pour le refroidir.
    Ce que je cherche, c'est l'équation théorique qui me permet de déterminer l'évolution de la température en fonction du temps en 1 point donné (A sur le schéma ci-dessous).

    Nom : schéma.JPG
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  4. #4
    RomVi

    Re : Evolution de la température de surface dans le temps

    En fonction des conditions on pourra prendre des hypothèses simplificatrices. Est ce que la matière du tube est fortement conductrice (métal) ou faiblement (béton, plastique) ?
    Est ce que la longueur du tube est grande devant le diamètre ?

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    invitedd93f273

    Re : Evolution de la température de surface dans le temps

    Il s'agit d'un four (enveloppe métallique extérieure avec briquetage à l'intérieur).
    Le rapport L/D est d'environ 4 (diamètre intérieur 1,6 - Hauteur environ 6m).
    Et le four est vertical (contrairement au petit schéma explicatif ci-dessus) mais ça n'a pas réellement d'importance à mon avis).

    La température dont je souhaiterai connaitre l'évolution théorique est celle à l'intérieur du four lors du refroidissement (après arrêt de l'injection de combustible).

  7. #6
    RomVi

    Re : Evolution de la température de surface dans le temps

    En posant ces conditions il est difficile de simplifier. Il faut prendre en compte l'effet convectif à la surface des briques, et la conduction à travers l'épaisseur du four. Pour résoudre ce problème il faut modéliser.

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