Paritian

Ingénierie

Calculatrice d'Efficacité d'Ailette

Efficacité et puissance dissipée d'une ailette droite rectangulaire selon épaisseur, longueur, matériau et coefficient de convection.

Résultats

Efficacité de l'ailette 87,48 %
Paramètre m de l'ailette 12,910 1/m
Longueur corrigée de l'ailette 51,50 mm
Chaleur dissipée 270,30 W
Chaleur si l'ailette était isotherme 309,00 W

Ce que fait cet outil

Une ailette ne vaut jamais sa surface : le métal doit conduire la chaleur jusqu'au bout, toujours plus froid que la base. L'efficacité compare ce qu'elle fait à ce qu'elle ferait entièrement à la température de base, avec la longueur corrigée Lc = L + t/2.

Formule

m = √(2h/(k t)) ; Lc = L + t/2 ; rendement = tanh(m Lc)/(m Lc)

Variables

SymboleSignificationUnité
hcCoefficient global d'échange thermiqueW/(m²·K)
kkConductivité thermiqueW/(m·K)
ttÉpaisseur de l'ailettemm
lfLongueur de l'ailettemm
wfLargeur de l'ailettemm
dtÉcart de température à une extrémitéK
EFEfficacité de l'ailette%
MMParamètre m de l'ailette1/m
LCLongueur corrigée de l'ailettemm
QQChaleur dissipéeW
QMChaleur si l'ailette était isothermeW

Exemple résolu

  • Coefficient global d'échange thermique50 W/(m²·K)
  • Conductivité thermique200 W/(m·K)
  • Épaisseur de l'ailette3 mm
  • Longueur de l'ailette50 mm
  • Largeur de l'ailette1000 mm
  • Écart de température à une extrémité60 K
  • Efficacité de l'ailette87,48 %
  • Paramètre m de l'ailette12,910 1/m
  • Longueur corrigée de l'ailette51,50 mm
  • Chaleur dissipée270,30 W
  • Chaleur si l'ailette était isotherme309,00 W

Limites

  • Le mélange d'unités est la source d'erreur la plus fréquente. Convertissez chaque valeur dans l'unité indiquée près du champ avant de calculer.
  • La formule suppose des conditions idéales : pas de frottement, pas de résistance de l'air et pas de pertes de rendement sauf si vous les saisissez.

Questions fréquentes

Pourquoi une ailette plus longue ne dissipe-t-elle pas toujours plus ?

Elle dissipe plus, mais avec un rendement qui chute vite : le bout d'une longue ailette est déjà presque à l'ambiante. L'efficacité baisse quand m·Lc augmente ; au-delà de 2, on ajoute surtout du métal.