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Corrigé type de lexamen de TRANSFERT DE CHALEUR ). Corrigé type de l'examen de TRANSFERT DE CHALEUR - Il est autorisé aux étudiants d'utiliser le polycopié de cours. -L'étudiant doit effectuer seulement trois exercices sur quatre.

Exercice1 : 7 pts.

Un fluide à la température ܶஶൌʹͲι avec une vitesseܷ perpendiculairement un cylindre de diamètreܦൌͷܿ

1. Calculer la puissance thermique nécessaire pour maintenir la paroi du cylindre à la

température ܶ௣ൌͶͲιܥ

Exercice2 : 7 pts.

Considérons un fil électrique de longueur infinie, de diamètre ݀ൌʹ݉݉ et de conductivité

thermique ߣൌͳ͸ܹȀሺ݉ܭሻ, en contact avec un fluide de conductivité ߣ௙௟௨௜ௗ௘ൌͲǤͲʹͷܹȀሺ݉ܭ

dans lequel il dissipe la chaleur produite par effet joule ݍሶ h. la température du fluide loin de la paroi est ܶ

1. Déterminer le flux de chaleur dissipé par unité de longueur si ݍሶൌ͸ͶͲǤͳͲ଺ܹ

faire un bilan énergétique pour démontrer que :ݍൌݍሶగௗమ

2. Calculer la température ܶ௣ à la surface du fil si la température sur son axe est ܶ଴ൌ͵͹Ͳιܥ

3. Calculer le coefficient de transfert par convection ݄Ǥ

Exercice3 : 7 pts.

De l'eau chaude à une température ܶஶଵ circule dans un tube de conductivité thermique ߣ

longueur ܮ l'air froid à une température ܶ

donne naissance à un flux de chaleur ݍ. Les coefficients de transfert de chaleur par convection aux

surfaces intérieure et extérieure de la conduite sont respectivement ݄ଵ et ݄ଶ.

1. Tracer le schéma électrique équivalent.

2. coefficient ݄ଶ en fonction de ሺݍǡܮǡߣǡ݄ଵǡݎଵǡݎଶǡܶஶଵǡܶ

Exercice4 : 7 pts.

Un cylindre homogène de diamètre ܦ , de longueur ܮ et de conductivité ߣ fluide de température ܶஶ et de coefficient de convection ݄. ሺݔൌܮ ሺݔൌͲሻ est maintenue à une température fixeܶ଴൐ܶ

1. Lorsque la conduction est monodimensionnelle et stationnaire, établisse

distribution de la température au sein du cylindre. 2. Corrigé type de l'examen de TRANSFERT DE CHALEUR

Exercice 1 : 7Pts

1.5 ܰݑ௠ǡ்ൌ݄തܦ

1.5

1.5 ݍൌ݄തܵ൫ܶ௣െܶஶ൯ൌ݄തܮܦߨ൫ܶ௣െܶ

1 ܰݑ௠ǡ்ൌͲǤ͵൅ͲǤ͸ʹܴ

1.5

Exercice 2 : 7Pts

1- Le flux de chaleur par unité de longueur

-contre, lt : Avec :ݍ௘ൌͲǢݍ௦௧ൌͲet ݍ௚ൌݍሶܸ

Donc :

1.5 0.5 alors : 1

2- La température ܶ

2

3- Le h

2

Exercice 3 : 4Pts

Le coefficient ݄ଶ en fonction de ሺݍǡܮǡߣǡ݄ଵǡ݀ଵǡ݀ଶǡܶஶଵǡܶ

Les résistances thermiques :

1.5

Le schéma électrique équivalent.

1.5 Le flux de chaleur échangé entre les deux fluides est donné par : En remplaçant les résistances thermiques par leurres expressions, on trouve : 2 T T2 T1 T2 Corrigé type de l'examen de TRANSFERT DE CHALEUR le coefficient ݄ଶest donné par : ݄ଶൌͳ 2

Exercice 4 : 7Pts

Cet exercice traite le problème de transfert

avec une extrémité adiabatique. Sur un volume de contrôle de longueur ݀ݔ, le 1 1

Le bilan thermique ሺכ

Divisons les deux membres de cette égalité par ܵߣ haleur peut être écrite sous la forme : 1 solution générale de la forme : 1 La détermination des constantes ܥଵ et ܥ 1

Et le profil de température devient alors :

1 1 Corrigé type de l'examen de TRANSFERT DE CHALEURquotesdbs_dbs2.pdfusesText_2