bon, ben je vais jouer les arbitres : benoit a tout à fait raison, et quent t'as tors.
j'vais essayer de justifier :
..........||
air...^ || ^
........) || ( gaz se condensant
..........||
..........||
....plaque de cuivre
.de 1mm d'épaisseur
=>contact plaque fluide :
les fleches montrent un courant d'air ( coefficient de convection h)
alors, quelques valeurs :
convection naturelle : h(nat)=0 à 11watts/(m².k)
convection forcee : h(forcee)=25 à 150W/(m².k)
changement phase : h(phase)=2500 à 100000 W/(m².k)
une formule simple pour expliciter ces coefficients est celle du flux (W/m²) échangé par convection : phi = h*delta T
la puissance traversant une section S est alors P=h.S.delta T avec P en watts.
=>dans la plaque de cuivre :
le flux traversant la plaque de cuivre :
phi= k deltaT /épaisseur de la plaque
la puissance traversant la plaque est alors P=k*deltaT*S/épaisseur de la plaque puissance en watts.
je vais faire une analogie électrique pour ce systeme :
Tair--[résistance convective air forcé]--Tplaque cote gauche--[résistance conductive cuivre]--Tplaque cote droit--[resistance convective cgt phase]--Tcondensation liquide
je refais avec R1,R2,R3
Tair--[R3]--Tplaque cote gauche--[R2]--Tplaque cote droit--[R1]--Tcondensation liquide
bon, ca ressemble à un circuit électrique, avec nos résistances en série, et notre tension (Tcondensation liquide -Tair).
U=RI
deltaT=R*phi
i) déterminatin des résistances de convection/conduction : (je prend les cas les plus defavorables à l'hypothèse de benoit)
R1=R(changement phase)=1/(h(phase)*S))=1/(2500*10^-4)=4
R2=R(conduction)=épaisseur plaque/(k*S))=10^-3/(400*10^-4)=2.5*10^-2
R3=R(air)=1/(h(air forcé)*S))=1/(150*10^-4)=67
notre circuit etant en serie, la resistance totale est Rtotale=R1+R2+R3~=R3
Donc si l'on augmente progressivement notre puissance envoyée sur notre plaque de cuivre de 1mm d'épaisseur, ce sera bien l'échange convectif (côté air en premier) qui fera défaut.
Apres, on peut rajouter des ailettes pour augmenter la surface d'échange air/cuivre, mais on constatera que la 2e résistance bridant le flux est celle de l'interface de condensation de notre fluide frigo.
Mais on s'en fout, on rajoute des ailettes cote fluide frigo aussi.
en multipliant par plus de 2600 la surface initiale d'échange air/plaque , et par plus de 160 la surface d'échange fluide frigo/plaque, là on arrive à faire saturer notre plaque de cuivre.
Or faire 2680cm² de surface d'échange à partir d'un socle de 1cm²,c'est tendu...
Message édité par le_doug le vendredi 24 novembre 2006 à 13:45:50