Notions fondamentales
Température de surface - Mesure par contact

R2730 v2 Article de référence

Notions fondamentales
Température de surface - Mesure par contact

Auteur(s) : Jean-Pierre BARDON, Bernard CASSAGNE

Date de publication : 10 sept. 1998

Cet article est réservé aux abonnés

Pour explorer cet article plus en profondeur Consulter l'extrait gratuit

Déjà abonné ?Se connecter

Sommaire
Médias

Présentation

1 - Notions fondamentales

1.1 - Complexité de la surface
1.2 - Notion de température de surface
1.3 - Principe de la mesure d’une température de surface
1.4 - Sensibilité, inertie
1.5 - Principaux phénomènes thermométriques

Tableau 1
1.6 - Interaction avec l’environnement
1.7 - Impératifs conditionnant le choix d’une méthode

2 - Différents types de mesure par contact

3 - Sources d’erreur dans les mesures par contact

4 - Erreurs liées aux transferts parasites dans les mesures directes

4.1 - Position du problème
4.2 - Description du modèle

Figure 5 - Description du modèle
4.3 - Modélisation de l’erreur en régime permanent

Tableau 2
4.4 - Transposition à des configurations courantes

Figure 19 - Effet de convergence Tableau 3 Tableau 4 Tableau 5
4.5 - Modélisation de l’erreur en régime variable

Tableau 6 Tableau 7
4.6 - Évaluation du coefficient d’erreur K
4.7 - Méthode thermoélectrique semi-intrinsèque

Tableau 8
4.8 - Paroi semi-transparente en présence de rayonnement à courte longueur d’onde

Tableau 9

5 - Techniques de mise en œuvre des dispositifs courants

5.1 - Systèmes fixes ou semi-fixes

Figure 31 - Sondes résistances
5.2 - Systèmes amovibles et appliqués par simple pression

Figure 32 - Sondes aiguilles simples Figure 33 - Sonde à ruban Figure 34 - Sonde compensée
5.3 - Conclusion

Tableau 10

Bibliographie & annexes

Présentation

Auteur(s)

Jean-Pierre BARDON : Professeur à l’Institut des sciences de l’ingénieur en thermique, énergétique et matériaux (ISITEM) Université de Nantes
Bernard CASSAGNE : Docteur ès sciences Maître de conférence à la faculté des sciences et des techniques, université de Nantes

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l’article

INTRODUCTION

Mesurer une température de surface est une opération difficile, sujette à de nombreuses erreurs et qui nécessite beaucoup de précautions. La connaissance de cette température de surface est pourtant indispensable, tant dans le domaine de la recherche (dans le secteur des transferts thermiques, notamment, la détermination correcte des températures de surface est cruciale), que dans celui de nombreuses applications industrielles (fabrication de produits divers, contrôle d’un traitement, détection de points chauds, etc.).

L’objectif de cette étude est de faire le point de l’état actuel des connaissances, tant sur le principe des méthodes envisageables que sur les principales causes d’erreur et les techniques de mise en œuvre. Mais, au préalable, il nous a paru indispensable de rappeler un certain nombre de notions fondamentales concernant ces différentes méthodes et les impératifs qui conditionnent leur choix.

Les principales difficultés rencontrées lors de la mesure d’une température de surface sont liées à la complexité géométrique ou physico-chimique de la surface, à la notion même de température, au principe de sa mesure, enfin aux interactions de la surface avec l’environnement. Examinons successivement chacun de ces points.

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 92 % à découvrir.

Pour explorer cet article Consulter l'extrait gratuit

Déjà abonné ? Se connecter

VERSIONS

Il existe d'autres versions de cet article :

Version archivée 1 de janv. 1981 par Jean-Pierre BARDON

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v2-r2730

Lecture en cours
Présentation

Page
suivante

Différents types de mesure par contact

Article inclus dans l'offre

"Mesures physiques"

(118 articles)

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques.

Des contenus enrichis

Quiz, médias, tableaux, formules, vidéos, etc.

Des modules pratiques

Opérationnels et didactiques, pour garantir l'acquisition des compétences transverses.

Des avantages inclus

Un ensemble de services exclusifs en complément des ressources.

Voir l'offre

1. Notions fondamentales

L’importance de la mesure des températures de surface explique les nombreux travaux et mises au point qui sont faits à son sujet. On peut citer notamment, dans notre pays, les comptes rendus des Journées sur les températures de surface, organisées par la Société française des thermiciens [1] [2] et le numéro hors série de la Revue Générale de Thermique sur les mesures de température [3].

1.1 Complexité de la surface

Elle est multiple. Tout d’abord, la microgéométrie de la surface est souvent très tourmentée (rugosités plus ou moins importantes et de pente plus ou moins abrupte par rapport à la ligne moyenne). Elle ne coïncide jamais rigoureusement avec la surface géométrique régulière qui nous sert schématiquement à la décrire et qui en constitue l’enveloppe moyenne. Les propriétés physiques, chimiques, mécaniques, etc., de la surface sont souvent très différentes de celles d’un élément de matière au sein du milieu. De plus, la surface présente parfois des couches d’oxydes, des dépôts, des salissures qui peuvent encore affecter les mesures (notamment par rayonnement).

Pour des solides non homogènes, tels que matériaux poreux (isolants, bois, oxydes réfractaires, etc.), la complexité de la surface est encore plus grande et celle-ci plus mal définie.

HAUT DE PAGE

1.2 Notion de température de surface

Elle se déduit de la notion importante de température dont nous rappelons très brièvement quelques traits essentiels, renvoyant pour plus de détail aux traités de thermodynamique [4] et aux articles Thermodynamique, rubrique Physique du traité Sciences fondamentales. On sait qu’elle est proportionnelle à l’énergie d’agitation moyenne des particules qui constituent la matière, à l’équilibre thermodynamique. C’est donc une notion indissociable de celle de matière (il n’y a pas de température du vide). Parler de température en un point d’un milieu matériel signifie, en fait, qu’il s’agit de la température d’un petit élément de volume entourant ce point, suffisamment petit à l’échelle de notre observation pour être considéré comme ponctuel,...

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 95 % à découvrir.