TP Transfert de Chaleur

[Transfert de Chaleur] TP N°2 : Convection forcée
FSSA - UAMO - BOUIRA
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1- INTRODUCTION :
Parlant
2- OBJECTIF DU TP :
- Essayes sur la convection forcée.
- Détermination graphique de h.
3- PARTIE THÉORIQUE :
- la surface d’échange :
- cylindre :
S1 = 2 * r * π * L = D * π * L
S1 = 12 * 10-3 * π * 73 * 10-3
S1 = 2,75 * 10-3 m2
- Surface de tous les cylindres :
S2 = S1 * 18
S2= 0,0495 m2
- Surface d’échange:
S = S2+ S3
S = 0,0495 + (0,106 * 0,106)
S= 0,061m2
- Pour P= 5W :
O = h*S*(Tp-Tf)= m*cp. ΔT
Et on a : m = ω* ρ*A
D’après le tableau des propriétés physiques de l’air :
Cp = 1006,4083 J/kg*°C ρ = 1,1880 Kg/m3 v= 1,5 m/s
m= 1,5 * 0,0096 * 1,1880
O = 0,017 * 1006,4083 * ΔT
ΔT = Tsortie – Tentrée (°C) = 24,3-24 = 0,3
O = 17,109 * ΔT ==> O = 17,109 * 0,3 ==> O = 5,1327 W
Tm = 

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Tm1 = 
 +273,15 Tm1 = 
 +273,15 Tm1= 276,9 K
h= 
 ==> h1 =   h1= 0,3039W/m3*K
- Pour P= 10 W :
ΔT = Tsortie – Tentrée (°C) = 24,7-24 = 0,7
O = 17,109 * ΔT ==> O = 17,109 * 0,7 ==> O = 11,9763 W
Tm2 = 
 +273,15 Tm2 = 
 +273,15 Tm2= 280,71 K
h2 = 
 h2= 0,70 W/m3*K
- Pour P= 15 W :
ΔT = Tsortie – Tentrée (°C) = 25,3-24,1 = 1,2
O = 17,109 * ΔT ==> O = 17,109 * 1,2 ==> O = 20,5308 W
Tm3 = 
 +273,15 Tm3 = 
 Tm3= 284,54 K
h3 = 
 h3= 1.1823W/m3*K
- Pour P= 20 W :
ΔT = Tsortie – Tentrée (°C) = 25,8-24,2 = 1,6
O = 17,109 * ΔT ==> O = 17,109 * 1,6 ==> O = 27,3744 W
Tm4 = 
 +273,15 Tm4 = 
 +273,15 Tm4= 288,337 K
h4 = 
 h4= 1.556 W/m3*K
- Pour P= 25 W :
ΔT = Tsortie – Tentrée (°C) = 26,6-24,3 = 2,3
O = 17,109 * ΔT ==> O = 17,109 * 2,3 ==> O = 39,3507 W
Tm5 = 
 +273,15 Tm5 = 
 +273,15 Tm5= 292.176 K

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h5 = 
 h5= 2,208 W/m3*K
- Pour P= 30 W :
ΔT = Tsortie – Tentrée (°C) = 27-24,3 = 2,7
O = 17,109 * ΔT ==> O = 17,109 * 2,7 ==> O = 46,1943 W
Tm6 = 
 +273,15 Tm6 = 
 Tm6= 296,074 K
H6 = 
 h6= 2,558W/m3*K
4- Remplissage de tableau:
Puissance (W)
T1 (°C)
T2 (°C)
T3 (°C)
O (W)
Tm (K)
H(W·m−2·K−1)
5
24,0
27,9
24,3
5,1327
276,9
0,304
10
24,0
31,9
24,7
11,9763
280,71
0,700
15
24,1
36,1
25,3
20,5308
284,54
1,182
20
24,2
40,2
25,8
27,3744
288,337
1,556
25
24,3
44,5
26,6
39,3507
292,176
2,208
30
24,3
48,6
27,0
46,1943
296,074
2,558
Dessin de graph :
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
0 5 10 15 20 25 30 35
h = f(P)

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5- CONCLUSION :
- Le coefficient de transfert thermique dépend de la puissance ainsi que la température
moyenne.

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ANNEXE :
https://fr.scribd.com/doc/300186931/TP-transfertdechaleur-
pdf?fbclid=IwAR2mkoin90GIybMyr6hhzgAwQ6GIUyAsgZLC2W-ZIkDpxphMcWopLy6VVUs