logo Insalogo Insa

Transfert de Chaleur et de Matière

Objectifs

A la fin de ce module, l'étudiant devra avoir compris et pourra expliquer (principaux concepts) :
- l'équation générale de conservation de l'Energie,
- les phénomènes de transfert de chaleur (régime permanent / transitoire)
- conduction (loi de Fourier)
- convection (forcée et naturelle)
- rayonnement


A la fin de ce module, l'étudiant aura une pratique courante des équations nécessaires à la détermination des propriétés thermodynamiques (enthalpie, entropie) et d'équilibre (fugacité) des fluides réels contenus dans les systèmes polyphasiques. Ces connaissances seront appliquées à la détermination des potentiels d'échange et des propriétés de transfert (viscosité, diffusivité').
L'étudiant devra maîtriser la notion de coefficient de transfert et sera capable de l'estimer dans une opération donnée.
L'étudiant mettra en œuvre ces grandeurs dans l'équation généralisée du bilan matière appliqué aux contacteurs polyphasiques et saura dimensionner des installations industrielles telles que les colonnes à bulles, à garnissage et à pulvérisation.


L'étudiant devra être capable de :
- établir et résoudre des bilans enthalpiques sur des systèmes réactionnels ou non
- calculer des pertes thermiques à travers des calorifuges
- caractériser les transferts sur des surfaces ailetées
- caractériser le gradient de température dans un réacteur catalytique et un réacteur monophasique
- calculer le temps de chauffage/refroidissement d'un réacteur
- traiter des études de cas applicables aux procédés (réacteurs, échangeurs de chaleur') et/ou aux bâtiments (
capteur solaire plan, double vitrage')

Pré-requis

Bases des Transferts
Thermodynamique approfondissement et application aux systèmes physicochimiques (I2BETH11)
Propriétés des fluides (I3BEPF12)

Evaluation

L'évaluation des acquis d'apprentissage est réalisée en continu tout le long du semestre. En fonction des enseignements, elle peut prendre différentes formes : examen écrit, oral, compte-rendu, rapport écrit, évaluation par les pairs...

Bibliographie

Transferts thermiques
Fluides réels, équilibres entre phases, fugacité, constante de Henry, diffusivité, transfert de matière, colonne à garnissage, colonne à bulles, absorbeurs.