Calcule l'échangeur par la méthode ε-NTU : C*=C_min/C_max (0–1), NTU=U·A/C_min, q_max=C_min·(T_h,in-T_c,in), ε=q_actual/q_max. Quatre configurations : co-courant ε=[1-exp(-NTU(1+C*))]/(1+C*) ; contre-courant ε=[1-exp(-NTU(1-C*))]/[1-C*·exp(-NTU(1-C*))], si C*=1 on prend NTU/(1+NTU) ; tubes et calandre 1-2 ε=2/[1+C*+√(1+C*²)·(1+exp(-NTU√(1+C*²)))/(1-exp(-NTU√(1+C*²)))] ; flux croisé (les deux non mélangés) ε=1-exp{(NTU^0,22/C*)·[exp(-C*·NTU^0,78)-1]}. Si C*=0 (changement de phase, chaudière/condenseur) on prend ε=1-exp(-NTU). Avec T_h,in et T_c,in optionnels, on déduit q=ε·q_max et les températures de sortie. Les températures ne servent que comme différences : Δ°C=ΔK, Δ°F×5/9=ΔK.

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Estimation de Charge Thermique de Chauffage (enveloppe + infiltration)

Estime la charge thermique de chauffage par méthode simplifiée stationnaire : déperdition par l'enveloppe Q_trans=Σ(A_i·U_i·ΔT) (une ligne « surface,U »), infiltration d'air froid Q_inf=0,018·ACH·V·ΔT. Charge totale=Q_trans+Q_inf, multipliée par un facteur de sécurité optionnel (défaut 1,0). ΔT=intérieur-extérieur (>0). Température en °C/K/°F (différences), surface en m²/pi².

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Conduction Radiale Cylindrique (Q=2πkL·ΔT/ln(r₂/r₁))

Calcule la conduction thermique radiale en régime stationnaire à travers une paroi cylindrique monocouche d'après la loi de Fourier en coordonnées cylindriques : flux radial Q=2π·k·L·ΔT/ln(r₂/r₁) (W), densité de flux sur la surface intérieure q_inner=Q/(2π·r₁·L) (W/m²), densité sur la surface extérieure q_outer=Q/(2π·r₂·L) (W/m²) et résistance thermique cylindrique R=ln(r₂/r₁)/(2π·k·L) (K/W). k est la conductivité (W/(m·K)) ; L la longueur du cylindre ; r₁ le rayon intérieur, r₂ le rayon extérieur (r₂>r₁>0) ; ΔT la différence de température (K ; différence en °C = différence en K, différence en °F ×5/9). ΔT peut être négatif (flux inverse), mais k, L, r₁ et r₂ doivent être positifs. Longueur et rayon en m/cm/mm.

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Calculateur de Conduction Thermique (Loi de Fourier, q=kΔT/d)

Calcule la conduction thermique 1-D en régime stationnaire à travers une paroi plane d'après la loi de Fourier : densité de flux q=k·ΔT/d (W/m²), flux Q=k·A·ΔT/d (W) et résistance thermique R=d/(k·A) (K/W). k est la conductivité (W/(m·K)) ; ΔT la différence de température (K ; différence en °C = différence en K, différence en °F ×5/9) ; d l'épaisseur ; A la section. ΔT peut être négatif (flux inverse), mais k, d et A doivent être positifs. Épaisseur en m/cm/mm, section en m²/cm².

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Calculateur de Convection Thermique (Loi de Newton, q=hΔT)

Calcule la convection thermique d'après la loi de Newton : densité de flux q=h·ΔT (W/m²), flux Q=h·A·ΔT (W) et résistance thermique par convection R_conv=1/(h·A) (K/W). h est le coefficient de convection (W/(m²·K)) ; ΔT la différence de température entre la surface et le fluide (K ; différence en °C = différence en K, différence en °F ×5/9) ; A la surface d'échange. ΔT peut être négatif (flux inverse), mais h et A doivent être positifs. Surface en m²/cm².

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Calculateur de LMTD d'Échangeur (Écart Moyen Logarithmique)

Calcule le LMTD (écart moyen logarithmique de température) d'un échangeur : co-courant ΔT₁=T_h,in-T_c,in, ΔT₂=T_h,out-T_c,out ; contre-courant ΔT₁=T_h,in-T_c,out, ΔT₂=T_h,out-T_c,in. LMTD=(ΔT₁-ΔT₂)/ln(ΔT₁/ΔT₂) ; si ΔT₁=ΔT₂ on prend ΔT₁ ; si un ΔT ≤ 0 il y a croisement de températures (impossible physiquement), d'où une erreur. Si l'on fournit le coefficient global U (W/(m²·K)) et la surface A (m²), le flux thermique Q=U·A·LMTD (W). Les températures ne servent que comme différences : Δ°C=ΔK et Δ°F×5/9=ΔK ; le LMTD est exprimé en K.

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Calculateur de Rayonnement Thermique (Loi de Stefan-Boltzmann, Q=εσA·T⁴)

Calcule le rayonnement thermique d'un corps noir/gris d'après la loi de Stefan-Boltzmann : puissance émissive du corps noir E_b=σ·T⁴ (W/m²), puissance totale rayonnée Q_rad=ε·σ·A·T⁴ (W) ; avec une température d'environnement T₀ facultative, on calcule en plus le rayonnement net Q_net=ε·σ·A·(T⁴-T₀⁴) (W). σ=5,670374419e-8 W/(m²·K⁴) ; ε est l'émissivité (0<ε≤1, corps noir ε=1) ; T est la température absolue (K), les °C et °F sont d'abord convertis en K (température absolue, pas une différence) ; A est la surface rayonnante. Surface en m²/cm².

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Calculateur de Fréquence de Résonance RLC (f = 1/(2π√(LC)))

Calcule la fréquence de résonance LC (RLC série ou parallèle) : f₀=1/(2π√(LC)). f₀ est identique en série et parallèle ; R n'affecte que Q et la bande passante. Permet de déduire L ou C, et renvoie la pulsation de résonance ω₀ et l'impédance caractéristique √(L/C). L en H/mH/µH, C en F/µF/nF/pF, f en Hz/kHz/MHz.

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Calculateur de Nombre de Reynolds (Re=ρvD/μ, laminaire/transitoire/turbulent)

Calcule le nombre de Reynolds Re=ρ·v·D/μ (mode viscosité dynamique) ou Re=v·D/ν (mode viscosité cinématique, ν=μ/ρ) et classe le régime : Re<2300 laminaire, 2300≤Re<4000 transitoire, Re≥4000 turbulent. Diamètre en m/cm/mm ; le résultat donne aussi ν=μ/ρ. Pour les écoulements en conduite et la mécanique des fluides.

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Calculateur d'Admittance RLC (Y = G + jB)

Calcule l'admittance complexe des circuits RLC série ou parallèle : Y=1/Z=G+jB, G=R/|Z|², B=−X/|Z|². Renvoie conductance, susceptance, module et angle de phase. Tout sous-ensemble R/L/C.

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Calculateur d'Impédance RLC et d'Angle de Phase

Calcule l'impédance complexe, le module et l'angle de phase des circuits RLC série ou parallèle : X_L=2πfL, X_C=1/(2πfC), |Z|=√(R²+X²), φ=atan2(X,R). Tout sous-ensemble R/L/C et balayage linéaire de fréquence.

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Calculateur de Réglage de Relais de Surintensité (IEC 60255-151)

Temps de déclenchement d'un relais de surintensité selon IEC 60255-151 : t = TMS·(k/((I/I_s)^α − 1)). Courbes SI/VI/EI/LTI et échantillonnage de la caractéristique T-I.