{"id":43162,"date":"2019-10-08T08:46:18","date_gmt":"2019-10-08T07:46:18","guid":{"rendered":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/quest-ce-que-la-convection-forcee-definition\/"},"modified":"2020-02-06T09:56:43","modified_gmt":"2020-02-06T08:56:43","slug":"quest-ce-que-la-convection-forcee-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quest-ce-que-la-convection-forcee-definition\/","title":{"rendered":"Qu’est-ce que la convection forc\u00e9e – D\u00e9finition"},"content":{"rendered":"
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Convection forc\u00e9e.\u00a0Dans ce chapitre, nous consid\u00e9rons le transfert par convection dans les \u00e9coulements de fluide provenant d’une condition de for\u00e7age externe – convection forc\u00e9e.\u00a0G\u00e9nie thermique<\/div>\n<\/div>\n
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Convection forc\u00e9e<\/h2>\n

Comme il a \u00e9t\u00e9 \u00e9crit, la convection a lieu par advection, diffusion ou les deux.\u00a0Dans ce chapitre, nous consid\u00e9rons le transfert par convection dans les \u00e9coulements de fluide provenant d’une condition de for\u00e7age externe –\u00a0\u00a0convection forc\u00e9e<\/strong>\u00a0.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Loi de Newton sur le refroidissement<\/h2>\n

Malgr\u00e9 la complexit\u00e9 de la\u00a0convection<\/strong>\u00a0, on constate que le taux de transfert de chaleur par convection est\u00a0proportionnel<\/strong>\u00a0\u00e0 la\u00a0diff\u00e9rence de temp\u00e9rature<\/strong>\u00a0et s’exprime de mani\u00e8re appropri\u00e9e par\u00a0la loi de Newton sur le refroidissement<\/strong>\u00a0, selon laquelle:<\/p>\n

Le taux de perte de chaleur d’un corps est directement proportionnel \u00e0 la diff\u00e9rence de temp\u00e9rature entre le corps et son environnement, \u00e0 condition que la diff\u00e9rence de temp\u00e9rature soit petite et que la nature de la surface rayonnante reste la m\u00eame.<\/em><\/p>\n

\"Loi<\/a><\/p>\n

Notons que,\u00a0\u0394T<\/strong>\u00a0est donn\u00e9 par la\u00a0temp\u00e9rature de<\/strong>\u00a0surface ou de\u00a0paroi<\/strong>\u00a0, la\u00a0paroi<\/sub><\/strong>\u00a0T\u00a0<\/strong>et la\u00a0temp\u00e9rature globale<\/strong>\u00a0,\u00a0T\u00a0\u221e<\/sub><\/strong>\u00a0, qui est la temp\u00e9rature du fluide suffisamment loin de la surface.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Convection forc\u00e9e – \u00e9quation de Dittus-Boelter<\/h2>\n

Pour\u00a0un \u00e9coulement turbulent<\/a>\u00a0compl\u00e8tement d\u00e9velopp\u00e9 (hydrodynamiquement et thermiquement)\u00a0\u00a0\u00a0dans un tube circulaire lisse, le\u00a0nombre de Nusselt<\/a>\u00a0local\u00a0\u00a0\u00a0peut \u00eatre obtenu \u00e0 partir de la c\u00e9l\u00e8bre\u00a0\u00a0\u00e9quation de Dittus-Boelter<\/strong>\u00a0.\u00a0L’\u00a0\u00a0\u00e9quation de Dittus ?? Boelter<\/strong>\u00a0\u00a0est facile \u00e0 r\u00e9soudre, mais est moins pr\u00e9cise en cas de diff\u00e9rence de temp\u00e9rature importante dans le\u00a0\u00a0fluide<\/a>\u00a0\u00a0et moins pr\u00e9cise pour les tubes bruts (nombreuses applications commerciales), car elle est con\u00e7ue pour les tubes lisses.<\/p>\n

\"\u00c9quation<\/a><\/p>\n

La\u00a0\u00a0corr\u00e9lation de Dittus-Boelter<\/strong>\u00a0\u00a0peut \u00eatre utilis\u00e9e pour des diff\u00e9rences de temp\u00e9rature faibles \u00e0 mod\u00e9r\u00e9es, T\u00a0mur<\/sub>\u00a0\u00a0– T\u00a0moy<\/sub>\u00a0, avec toutes les propri\u00e9t\u00e9s \u00e9valu\u00e9es \u00e0 une temp\u00e9rature moyenne T\u00a0moy<\/sub>\u00a0.<\/p>\n

Pour les \u00e9coulements caract\u00e9ris\u00e9s par de grandes variations de propri\u00e9t\u00e9s, les corrections (par exemple, un facteur de correction de la viscosit\u00e9\u00a0\u00a0\u00b5 \/ \u00b5\u00a0<\/strong>mur<\/sub><\/strong>\u00a0) doivent \u00eatre prises en compte, par exemple, comme le recommandent Sieder et Tate.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Convection forc\u00e9e et naturelle combin\u00e9es<\/span><\/h2>\n

\"convection<\/a>Comme il a \u00e9t\u00e9 \u00e9crit, la convection a lieu par advection, diffusion ou les deux.\u00a0Dans les chapitres pr\u00e9c\u00e9dents, nous avons consid\u00e9r\u00e9 le transfert par convection dans les \u00e9coulements de fluides qui proviennent d’une condition de for\u00e7age externe –\u00a0\u00a0<\/span>la convection forc\u00e9e<\/span><\/strong>\u00a0.\u00a0Dans ce chapitre, nous consid\u00e9rons\u00a0\u00a0<\/span>la convection naturelle<\/span><\/strong>\u00a0, o\u00f9 tout mouvement de fluide se produit par des moyens naturels tels que la flottabilit\u00e9.\u00a0En fait, il existe des r\u00e9gimes de flux, dans lesquels nous devons consid\u00e9rer les\u00a0\u00a0<\/span>deux m\u00e9canismes de for\u00e7age<\/span><\/strong>\u00a0.\u00a0Lorsque les vitesses d’\u00e9coulement sont faibles, la convection naturelle contribuera \u00e9galement en plus de la convection forc\u00e9e.\u00a0Que la convection libre soit importante ou non pour le transfert de chaleur, elle peut \u00eatre v\u00e9rifi\u00e9e en utilisant les crit\u00e8res suivants:<\/span><\/p>\n