I) Chauffage par résistance

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1 Le chauffage électrique électrique est de plus en plus répandu. Les avantages sont : * Facilité d utilisation * Confort d utilisation * Aucune pollution * Fiabilité et précision de réglage. Dans ce cours nous allons étudier les différents procédés utilisés. I) Chauffage par résistance C est une application de la loi de Joule (W = R.I².t) L énergie électrique (W) se transforme en énergie thermique par la passage du courant (I) dans un résistance (R). La chaleur est transmise au corps à chauffer par convection et par rayonnement Convecteur électrique 2000 W Chauffe eau électrique horizontal On distingue deux types d élements chauffants : Les éléments nus dont les conducteurs chauffants sont à l air libre, soutenus par les supports isolants. Ils sont généralement portés au rouge et doivent être inoxydable Les éléments protégés ou blindés dont les conducteurs chauffants et leurs isolants sont enfermés dans des blindages métalliques, étanches et très souvent inoxydable. Elément chauffant nu Eléments chauffants protégés ou blindés Page 1/5

2 II) Chauffage par infrarouges (IR) Ce chauffage exploite principalement les rayonnements infrarouges courts (IRC) qui découlement du chauffage par résistance et qui transmettent la chaleur par radiation sans réchauffer l air ambiant. Ce procédé permet de chauffer des objets ou des personnes sans chauffer l ambiance du local où il se trouve. Prés de 85% de l énergie électrique consommée est transformée en rayonnement infrarouge. C est pourquoi, le chauffage par I.R.C. est une solution très économique. Chauffage mural infrarouge W III) Chauffage par induction Chauffage infrarouge W On soumet un matériau conducteur à l influence d une bobine, par l intermédiaire d un circuit magnétique, parcourue par un courant alternatif Table de cuisson à induction Un chauffage par induction comporte les éléments suivants : - un bobine d induction parcourue par un courant à haute fréquence - un circuit magnétique pour canaliser le flux magnétique - une alimentation à haute fréquence de 400 à 20kHz. Page 2/5

3 VI) Chauffage par conduction La chaleur est directement transmise de la partie chaude vers la partie froide par l intermédiaire d un conducteur solide bon conducteur thermique panne du fer à souder V) Chauffage par rayonnement Fer à souder est une application du chauffage par conduction La panne du fer à souder transmet la chaleur par conduction Une résistance portée à une température élevée (au delà de 700 C) émet de l énergie par rayonnement. Cette énergie rayonnante se transforme en chaleur dans la masse du corps à chauffer. Le chauffage par rayonnement s effectue surtout en chauffage infrarouge. Ce procédé est utilisé sur les chauffage à panneau rayonnant. (la température est moindre) Radiateur infra-rouge 1600W Chauffage a panneau rayonnant - Gamme Auréa (Noirot) VI) Chauffage par convection Un liquide ou un gaz chauffé se dilate, sa masse volumique diminue, il a tendance à s élever, il est remplacé par le liquide ou le gaz froid, il établit un courant de convection. La convection est forcée quand on accélère le courant de convection à l aide d une pompe ou un ventilateur Page 3/5

4 L'air ambiant est chauffé par une résistance en partie basse de l'appareil L air chaud monte dans la pièce, réchauffant rapidement l atmosphère de la pièce. Chauffage soufflant W Chauffage à convection naturelle VII) Chauffage par arc 1 : Entrée d air 2 : Résistance 3 : Sortie d air Lorsque l on sépare deux électrodes (ou trois en triphasé) parcourue par un courant, il se produit un arc électrique. Si l on entretient cet arc, on obtient une source de chaleur de l ordre de 3000 C. Les applications principales sont surtout le soudage et les fours industriels. Exemple d application : le four à arc industriel Un arc électrique est produit entre les deux électrodes Exemple d application : le soudage Page 4/5

5 VIII) Chauffage par hyperfréquence 8.1) Chauffage par hyperfréquence Un matériau isolant placé entre deux armatures conductrices s échauffe lorsque les armatures sont branchées à une source de haute fréquence et haute tension. La fréquence appliqué dans ce processus est de l ordre de 10 à 40MHz, et la tension peut monter jusqu à 15kV. Ce type de chauffage nécessite un dispositif électronique pour créer la fréquence élevée et de transformateur d adaptation de tension. armatures électriques chauffantes pièce à chauffer (matériaux isolant) Four à haute fréquence (HF) 8.2) Chauffage par micro-ondes Dans ce procédé, on utilise également la haute fréquence, mais avec une fréquence précise qui va être émise sous forme d ondes vers les produits contenant de l eau. La fréquence envoyé par le magnétron (2450MHz) est celle de la résonance des molécules d eau. Les molécules d eau soumises à cette fréquence vont s agiter et à leurs tours vont agiter les autres molécules qui les entourent. Ainsi le produit contenant ces molécules va chauffer. Four à micro-ondes Dans un four à micro-ondes, les ondes, émises par un magnétron, excitent les molécules d'eau présentes dans les aliments, ce qui les échauffe. Page 5/5

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