La mesure de flux de chaleur est un élément important dans l’ingénierie, notamment dans la détermination des besoins énergétiques et la conception des systèmes de refroidissement et de chauffage.

Découvrez la mesure de flux de chaleur en ingénierie et son intérêt avec les experts de Blet Climat !

Qu’est-ce que le flux de chaleur ?

Le flux de chaleur désigne la puissance d’énergie thermique, qui est causée par une différence de température et conduit à l’équilibre de température entre les substances. L’énergie produite est appelée chaleur.

La mesure de flux de chaleur désigne la quantité de chaleur, passant d’une substance à une autre par unité de temps, qui est mesuré en Joules par seconde (J/s). La puissance est couramment indiquée par l’unité de mesure Watts (W).

Différents processus de transferts de chaleur

Les processus dans lesquels la chaleur est transférée ont lieu sous forme de conduction thermique (conduction), de flux thermique (convection) ou de rayonnement thermique (rayonnement).

Chaque processus est décrit par sa propre formule avec laquelle le flux de chaleur peut être calculé.

Conduction thermique

La conduction thermique est le transport à l’intérieur de corps solides ou entre des corps qui se touchent.

Flux thermique

Le flux de chaleur se produit lorsque des milieux liquides ou gazeux se déplacent dans des tuyaux, en emportant leur chaleur avec eux par exemple.

Rayonnement thermique

Le rayonnement thermique est constitué d’ondes électromagnétiques dans le domaine infrarouge.

Processus de transfert de chaleur d’un fluide

Il désigne le processus de transfert de chaleur d’un fluide à travers une paroi vers un autre fluide.

Comment effectuer la mesure de flux de chaleur ?

La mesure de flux de chaleur peut être effectuée de différentes manières.

Mesure basée sur la différence de température

Cette méthode désigne la mesure de la différence de température sur un morceau de matériau ayant une conductivité thermique connue. Cette méthode est peu pratique et peut présenter des limites, car elle suppose que la conductivité thermique du matériau est bien connue. Elle est analogue à un moyen standard de mesurer un courant électrique, où l’on mesure la chute de tension sur une résistance connue.

Mesure basée sur l’utilisation du capteur de flux de chaleur

Cette méthode permet de mesurer le flux de chaleur avec les capteurs de flux de chaleurs ou des transducteurs de flux de chaleur. Le type de capteur de flux de chaleur le plus courant est une thermopile à température différentielle fonctionnant essentiellement sur le même principe que le premier procédé de mesure.

Les capteurs de flux de chaleur mesurent la densité de flux de chaleur locale dans une direction. Le résultat est exprimé en watts par mètre carré. L’avantage de cette méthode est qu’in a pas besoin de connaître la conductivité thermique pour effectuer des mesures.

Mesure de flux de chaleur en ingénierie

En ingénierie, le débit de chaleur est nécessaire pour le calcul des pertes de chaleur, mais également pour la détermination des besoins énergétiques et la conception des systèmes de refroidissement et de chauffage.

Les tailles des objets sont également fonction de la température, qui change au cours des différents processus de transferts énergétiques. C’est pour cela qu’il est important d’utiliser des capteurs de flux de chaleur performants, pour obtenir des résultats précis et fiables.

Les capteurs de flux de chaleur exploitent les effets thermoélectriques. Lors des mesures, les variables électriques sont détectées et changent en fonction du flux de chaleur. Elles permettent d’analyser et tirer des conclusions sur le flux de chaleur.

Mesurer les flux de chaleur avec Blet Climat

Blet Climat, spécialiste de mesure météorologique, fournit des appareils performants pour effectuer des mesures de flux de chaleur fiables et précises.

Plaque de flux de chaleur CN3

La plaque de flux de chaleur CN3 est un appareil de mesure de flux de chaleur sur une surface. La mesure se fait grâce à 250 thermocouples Cu-CuNi situés entre deux plaques d’acier inoxydable. La livraison de la plaque de flux de chaleur CN3 s’effectue avec un certificat d’étalonnage.

Plaque de flux de chaleur HFP01

La plaque de flux de chaleur HFP01 sert à la mesure de flux de chaleur dans un mur ou dans le sol.

Découvrez les appareils Blet Climat pour effectuer des mesures de flux de chaleur à appliquer en ingénierie pour la conception des systèmes de chauffage. Nos experts sont à votre écoute pour vous conseiller sur la solution au mieux adaptée à vos besoins.