Etude des transferts thermiques couples dans une plaque de cuisson vitroceramique infrarouge

par BECHIR DARDOUR

Thèse de doctorat en Sciences et techniques

Sous la direction de Denis Clodic.

Soutenue en 1999

à l'ENSM PARIS .

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  • Résumé

    L'etude des transferts de chaleur dans la plaque de cuisson vitroceramique a permis de mieux comprendre son comportement thermique pour degager des voies d'amelioration de ses performances energetiques. Deux resultats majeurs ont ete obtenus. Le premier est relatif a l'importance du choix du recipient culinaire, de ses proprietes thermophysiques et de la nature du contact entre la vitroceramique et l'ustensile. Le deuxieme resultat concerne les fortes deperditions thermiques de la plaque vitroceramique infrarouge vers l'arriere du foyer radiant. Dans le cadre de cette these, un double travail d'experimentation et de modelisation a ete effectue. L'approche experimentale a permis de mesurer les flux mis en jeu aux interfaces du systeme table de cuisson-recipient culinaire par differents procedes : par des mesures directes a l'aide d'un fluxmetre, par des essais calorimetriques reproduisant l'operation de chauffage de l'eau jusqu'a ebullition, et enfin par la technique des methodes inverses (le flux a l'interface a pu etre calcule a partir de mesures de temperature a l'interieur d'un solide place au-dessus de la plaque vitroceramique). En plus des calculs des efficacites energetiques, l'etude experimentale a mis en evidence une mesure de temperature qui renvoie une information fiable sur la temperature du recipient culinaire. Ceci permet une regulation de la cuisson a partir de cette temperature et non de la puissance du foyer. Pour l'etude numerique, un outil de simulation des transferts couples dans les milieux semitransparents (nomme vitro) a ete developpe. Ce logiciel calcule les champs thermiques dans l'ensemble du systeme plaque de cuisson-recipient culinaire. C'est un modele monodimensionnel, multicouches, base sur la methode p1. La variation spectrale est prise en compte par bandes. Dans les conditions choisies pour la simulation numerique, les proprietes de la couche vitreuse influencent peu le deroulement de la cuisson.

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Informations

  • Détails : 173 p.
  • Annexes : 79 ref.

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