Transferts Thermiques et Efficacité Énergétique

1. 📌 L'essentiel

• Le second principe de la thermodynamique impose que la chaleur circule du chaud vers le froid- de transfert thermique : conduction, convection, rayonnement.
• Formules clés :
  • Conduction : Ø = λ.s/e.(Tc - Tf)
  • Convection : Ø = h.s.(Tc - Tf)
  • Rayonnement : Ø = ε.σ.S.(Tc4 - Tf4)
• Résistances thermiques : Rth = 1/h (convection), Rth = e/λ (conduction).
• Résistance thermique totale : Re = (1/hsi + e/λ + 1/hse).
• Chaleur sensible : W = m.c.(Tf - Ti).
• Chaleur latente : W = m.L (changement d’état).
• Exemples : chaleur latente eau glace = 334 KJ/kg, vapeur = 2265 KJ/kg.
• Propriétés matériaux : densité ρ, capacité thermique c, conductivité λ.

2. 🧩 Structures & Composants clés

• Corps chauffé / froid — points de température de référence.
• Surface d’échange (S) — zone d’interaction thermique.
• Matériau de paroi — caractérisé par sa conductivité λ et son épaisseur e.
• Fluide en convection — caractérisé par son coefficient h.
• Corps noir / émissivité (ε) — pour le rayonnement.
• Résistances thermiques — associées à chaque mode de transfert.
• Chaleur sensible — liée à la variation de température.
• Chaleur latente — liée au changement d’état.