Transfert thermique par conduction

1 – Description de transfert thermique par conduction

Tous les matériaux ont la capactité de transmettre la chaleur d’un point à l’autre de leur matière par conduction. Cette capacité est définit par le coefficient de conductivité thermique λ (lambda). Plus λ est petit, plus le matériaux est isolant. Au contraire, plus λ est grand, plus le matériaux est conducteur. λ s’exprime en W/(m.K).

 

2 – Ordre de grandeur de λ (lambda)

Exemple de λ :

  • Cuivre : 372 W/(m.K)
  • Aluminium : 209 W/(m.K)
  • Fonte : 48,8 W/(m.K)
  • Acier : 46,5 W/(m.K)
  • Bois : 0,15 W/(m.K)
  • Liège : 0,04 W/(m.K)

 

3 – Puissance échangée par conduction

La Puissance échangée par conduction est définit par la relation suivante :


P = \lambda . S . \frac{\Delta T}{e} = \frac{\Delta Q}{\Delta t}
Avec :

  • P  = Puissance échangée en (W).
  • ΔQ = Quantité de chaleur échangé Q (J).
  • Δt = Durée de l’échange (s).
  • λ = Coefficient de conductivité thermique (W/m.K).
  • S = Surface d’échange (m²)
  • ΔT = Différence de température (°C ou K).
  • e = épaisseur de paroi (m).
Note : Le transfert de chaleur s’effectue toujours de la zone chaude vers la zone froide.

4 – Exemple Numérique

Exemple d’un radiateur en fonte :

Calculez la puissance dissipable par ce radiateur avec ces conditions de température:


P = 48,8\times 0,8\times 0,08\times 2\times 20\times \frac{50}{0,0025} = 2500 kW

5 – Selection de livres sur le sujet :

 

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