• BTP / Énergie

Transferts appliqués : transferts thermiques et transferts de matière

Transferts appliqués : transferts thermiques et transferts de matière
Unité d'enseignement

Détails

Infos générales

Code
UTC107

Présentation

Objectifs

Donner aux élèves les connaissances scientifiques et techniques relatives aux transferts de matière et de chaleur

Intitulé officiel

Transferts appliqués : transferts thermiques et transferts de matière

Conditions d'accès

Pré-requis

Formation(s) requise(s)

Aucun prérequis.

Programme

Contenu de la formation

1/ Introduction
Introduction de la notion de transfert à partir d’exemples de la vie courante, positionnement et importance de la problématique par rapport aux différentes spécialités de l’EPN1

2/ Transferts thermiques

Présentation des trois modes de transfert
Conduction : description, loi de Fourier, conductivité thermique, résistance de contact
Convection : description, loi de Newton, couche limite thermique, nombres adimensionnels (Nu, Re, Gr, Pr…) et estimation du coefficient de convection thermique
Rayonnement : description, corps noir et corps réel, émissivité, loi de Stefan-Boltzmann, calcul de flux échangés

Association des modes de transfert
Représentation des transferts thermiques réels, association convection(s) et conduction(s), notion de coefficient global de transfert thermique

Échangeurs : principales technologies
Principales technologies d’échangeurs et de leurs domaines d’utilisation, radiateurs / échangeurs à tubes ailetés, échangeurs tubulaires, échangeurs à plaques

Bases pour le calcul des échangeurs de chaleur
Bilan thermique sur un échangeur, profils de température dans des échangeurs simples ; influence du sens de circulation des fluides et d’un éventuel changement de phase. Calcul du flux de chaleur transféré, du coefficient global de transfert, estimation de la surface nécessaire d’un échangeur. Notion de résistance d’encrassement, notion de rendement, de rapport thermique et d’efficacité d’un échangeur et de nombre d’unités de transfert (NUT). Méthode de calcul d’échangeurs plus complexes (méthode du facteur correctif, ε – NUT)

3/ Transferts de matière

Présentation des deux modes de transfert de matière
Diffusion : description, première et seconde lois de Fick, méthodes d’estimation des coefficients de diffusion. Transfert par diffusion et convection : description et bilans

Coefficient de transfert de matière
Introduction de la notion de coefficient de transfert de matière, méthodes d’estimation / corrélations

Transfert de matière entre phases
Théorie du double film, notions de nombre d’unités de transfert (NUT) et de hauteur d’unité de transfert (HUT)

4/ Conclusion
Mise en parallèle des différents transferts : matière, chaleur et quantité de mouvement, lien avec le module "Hydraulique appliquée", notion d’analogie, identification des phénomènes de transfert sur des exemples

Unités d'enseignement

  • Transferts appliqués : transferts thermiques et transferts de matière
    À distance / Partiellement à distance Octobre à Février 30 heures 3 crédits

Organisation

Durée et organisation

L'année est organisée en 2 semestres : semestre 1 (S1) d'octobre à février/mars et semestre 2 (S2) de février/mars à juin.
 

Méthodes mobilisées

Pédagogie qui combine apports académiques, études de cas basées sur des pratiques professionnelles et expérience des élèves.
Équipe pédagogique constituée pour partie de professionnels. Un espace numérique de formation (ENF) est utilisé tout au long du cursus.
 

Modalités d'évaluation

Chaque unité (UE/US, UA) fait l'objet d'une évaluation organisée en accord avec l'Établissement public (certificateur) dans le cadre d'un règlement national des examens.
 

Accessibilité public en situation de handicap

Nos formations sont accessibles aux publics en situation de handicap. Un référent Cnam est dédié à l'accompagnement de toute personne en situation de handicap. Pour contacter le référent : handi@cnam-paysdelaloire.fr

Modalités d'inscription

Comment s'inscrire ?

Choisissez votre semestre et cliquez sur "Ajouter à ma sélection".
 

Modalités et délais d'accès

Les inscriptions se déroulent dès le mois de mai pour les formations qui débutent en octobre (semestre 1) et dès novembre pour les formations qui débutent en février/mars (semestre 2).