Test Thermos

par olivier dans Hydratation 15 déc. 2009 mis à jour 30 oct. 2012 53473 lecteurs 7 commentaires (partager)

Comparatif Thermos (bouteilles isothermes)

Test thermos Les nouvelles générations de bouteilles isothermes (appelons-les thermos) sont construites autour de deux couches d’inox avec un vide qui va faire isolation thermique. On peut voir les deux couches comme deux poupées russes emboîtées l’une dans l’autre. Un vide relatif est créé entre les cloisons, le vide absolu ne conduit pas la chaleur par conduction et convection. Le vide n’est pas complet et une petite partie de la chaleur s’échappe par ce pseudo vide mais c’est surtout au niveau du bouchon et par conduction au niveau de la jonction entre les deux bouteilles que la chaleur s’échappe (ou entre). On le voit bien avec une caméra thermique, la chaleur s’évacue par le haut de la bouteille. L’avantage de cette construction est le gain en compacité et en poids par rapport aux thermos d’antan. L’inconvénient est une qualité isolante inférieure et une fragilité importante. Si avant, le verre pouvait se casser, maintenant il suffit d’un petit choc qui emboutit la bouteille pour qu’il se crée un pont thermique qui réduit considérablement ses capacités isolantes.

Lire la suite de ce dossier Thermos

Utilisation : une bouteille isotherme est bien utile en milieu froid. En montagne par exemple. Cela permet de se réchauffer, de boire de la neige en faisant fondre un peu de neige avec un peu d’eau chaude mêlée dans le bouchon gobelet. D’autre part, cela permet de conserver de l’eau chaude pour un repas ultérieur lorsqu’on fait chauffer de l’eau. Le matin par exemple, il peut être inutile de rallumer le réchaud si la veille on a fait chauffer l’eau pour le lendemain.

Modélisation : on peut modéliser la perte calorique d’une thermos assez facilement. Le modèle permet de plus facilement comparer les thermos entre elles et il permet d’extrapoler aux thermos de volume différents.

Un premier modèle permet de prédire la température de l’eau à différents instants :
Teau(t+1) = Teau(t) - α(Teau(t)-Tair)
Avec :
Teau(t) étant la température de l’eau au moment t
t, le temps discrétisé en heure
Tair, la température de l’air
α est le paramètre propre à chaque thermos, plus α est petit et meilleure est l’isolation.
Ce modèle veut simplement dire qu’à chaque heure qui passe, on enlève une partie des calories et cette partie est d’autant plus grande que la différence entre Teau et Tair est élevée.
En confrontant le modèle avec la réalité observée, on s’aperçoit que ça fonctionne assez bien.

Voir un meilleur modèle proposé par les élèves du BTS Systèmes Électroniques du lycée Cabanis à Brive la Gaillarde


On peut assez facilement calculer α d’après les observations avec la formule déduite du modèle : α=(Teau(t)-Teau(t+1))/(Teau(t) - Tair)

Nous avons des thermos de contenance différentes. Ce qui est intéressant, c’est que pour deux modèles, nous avons testé la thermos dans deux volumes différents. Les Laken 0,5l et 1l et les Primus en 0,5l et 1l. De ces observations nous avons tiré un modèle pour pouvoir extrapoler aux autres volumes.

α(v) = α(1)/v0,58
et donc pour deux volumes arbitraires v et v’ on a cette relation
α(v) = v’0,58α(v’)/ v0,58
Ce qui permet de déduire une valeur approximative de α de n’importe quel volume dès que l’on connaît l’α d’un volume donné.

Projection caractéristiques thermiques

Grâce à cette relation, pour toutes les bouteilles isothermes, nous calculons un α normalisé pour un volume de 1l ce qui permet de comparer les bouteilles entre elle indépendamment de leur volume.

Observations :
Un ordre de grandeur observé : on constate une chute de température de l’ordre de 2°C à 4°C par heure selon les modèles de bouteilles isothermes lorsque la différence de température est de l’ordre de 70°C entre l’eau et l’air.

Comparaison thermique

Nous avons mis toutes les bouteilles isothermes en même temps dans une pièce de température (12°C) et air stables. Mesure toutes les heures avec un thermomètre sonde digital. Eau à 97°C au départ. Mesures sur 8 heures et à H+22. Les notes thermiques sont étalonnées entre 10/20 et 20/20 directement à partir de la valeur α et sont relatives seulement à l’échantillon de thermos de ce test. Elles permettent seulement une lecture plus aisée de l’α.
Note : la chute brutale entre la première et la deuxième mesure vient du fait que l'eau réchauffe la thermos qui est à température ambiante. On peut compter 4°C de perte thermique dû à cela... test thermique des Thermos

Le test :

Test thermos
De gauche à droite : Camp 1l, Primus 1l, Laken 1l, Thermos 0,75l, Quechua 0,7l, Thermos 0,59l, Primus 0,5l, Laken 0,5l

Nous avons testé 5 marques et 8 bouteilles isothermes de différentes contenances. Vous trouverez les fiches pour chacune de ces bouteilles isothermes en cliquant sur les liens ci-dessous :

Thermos
Laken
Primus
Camp
Quechua


Voir la discussion associée à cet article

Volume en litres

Prix approx.

Poids en g
(bouchon interne, le plus léger le cas échéant, et gobelet-couvercle externe)

Poids avec bouchon verseur

Dimensions
Hauteur x diamètre en cm

Poids bouteille sans bouchon ni gobelet-couvercle

Type de bouchon(s) interne(s) fourni(s)

Diamètre de la bouche de la bouteille

Poids bouchon interne

Poids gobelet-couvercle

Primus 0,5l

0,5

20 €

344

359

25,5 x 6,8

285

- 1 bouchon simple 22g
- 1 bouchon verseur par bouton poussoir 37g

4cm

22 et 37

37

Primus 1l

1

25 €

512

527

30,5 x 8,4

420

- 1 bouchon simple 22g
- 1 bouchon verseur par bouton poussoir 37g

4cm

22 et 37

70

Camp 1l

1

55 €

778

778

30,5 x 9,4

602

1 bouchon verseur par bouton poussoir 44g

4cm

44

132

Quechua 0,7l

0,7

13 €

443

N/A

26,5 x 8

366

1 bouchon verseur par dévissage partiel 22g

5cm

22

55

Laken 0,5

0,5

20 €

313

320

25 x 6,8

246

- 1 bouchon verseur par bouton poussoir : 37g
- 1 bouchon qui permet une ouverture large goulot : 30g

5cm

30 et 37

37

Laken 1l

1

22 €

513

521

30 x 8,5

407

- 1 bouchon verseur par bouton poussoir : 49g
- 1 bouchon qui permet une ouverture large goulot : 41g

4,4cm

41 et 49

65

Thermos

0,59

60 €

400

N/A

24 x 8,5

353

- 1 bouchon : 22g qui permet de verser dans dévisser entièrement

4cm

22

25

Thermos

0,75

50 €

473

473

28,5 x 7,6

358

- 1 bouchon verseur par bouton : 38g

4cm

38

77

Le tableau des mesures :

Volume en litres

Température initiale

H+1

H+2

H+3

H+4

H+5

H+6

H+7

H+8 / H+22

H+9

H+10

H+11

H+12

H+13

H+14

Primus 0,5L

0,5

97

88,8

84,6

80,5

77,2

73,6

70,8

68,1

H+22 : 43,2

Delta :

8,2

4,2

4,1

3,3

3,6

2,8

2,7

Delta moy :

3,45

Note thermique :

11,4

note normalisée

10,0

Alpha

0,054688

0,056474

0,048175

0,055215

0,045455

0,045918

Alpha moy :

0,0510

Alpha normalisé :

0,0355

Rapport de contenance

Proto

84,6

80,9

77,4

74,1

70,9

67,9

65,0

62,3

59,8

57,3

55,0

52,8

50,7

Primus 1L

1

97

90,9

88

85,1

82,8

80,2

77,8

75,5

53,6

Delta :

6,1

2,9

2,9

2,3

2,6

2,4

2,3

Moyenne :

2,57

15,8

note normalisée

10,0

Alpha

0,036755

0,038158

0,031464

0,036723

0,035191

0,034954

Alpha moy :

0,0355

Alpha normalisé :

0,0355

Proto

88,0

85,3

82,7

80,2

77,8

75,4

73,2

71,0

68,9

66,9

64,9

63,0

61,2

Camp 1L

1

97

91,4

89,7

87,8

85,9

84,3

82,6

81,1

64,8

Delta :

5,6

1,7

1,9

1,9

1,6

1,7

1,5

Moyenne :

1,72

20,1

note normalisée

19,5

Alpha

0,021411

0,024453

0,025066

0,021651

0,023513

0,021246

Alpha moy :

0,0229

Alpha normalisé :

0,0229

Proto

89,7

87,9

86,2

84,5

82,8

81,2

79,6

78,1

76,6

75,1

73,6

72,2

70,8

Quechua 0,7

0,7

97

90,2

86,8

83,6

80,8

77,8

75,3

72,9

50,2

Delta :

6,8

3,4

3,2

2,8

3

2,5

2,4

Moyenne :

2,88

14,2

note normalisée

11,7

Alpha

0,043478

0,042781

0,039106

0,043605

0,037994

0,037915

Alpha moy :

0,0408

Alpha normalisé :

0,0332

Proto

86,8

83,7

80,8

78,0

75,3

72,7

70,3

67,9

65,6

63,4

61,3

59,3

57,4

Laken 0,5

0,5

97

87,5

82,4

78,3

74,5

71

67,8

65,1

39,4

Delta :

9,5

5,1

4,1

3,8

3,5

3,2

2,7

Moyenne :

3,73

10,0

note normalisée

10,2

Alpha

0,06755

0,058239

0,057315

0,056

0,054237

0,048387

Alpha moy :

0,0570

Alpha normalisé :

0,0352

Proto

82,4

78,4

74,6

71,0

67,7

64,5

61,5

58,7

56,0

53,5

51,2

48,9

46,8

Laken 1

1

97

90,6

87,1

84,5

82,3

79,8

77,7

75,4

57,1

Delta :

6,4

3,5

2,6

2,2

2,5

2,1

2,3

Moyenne :

2,53

16,0

note normalisée

10,2

Alpha

0,044529

0,034621

0,030345

0,035562

0,030973

0,035008

Alpha moy :

0,0352

Alpha normalisé :

0,0352

Proto

87,1

84,5

81,9

79,5

77,1

74,8

72,6

70,5

68,4

66,4

64,5

62,7

60,9

Thermos 0,59

0,59

97

91,3

89,2

86,5

84,5

82,2

80,1

78

59,4

Delta :

5,7

2,1

2,7

2

2,3

2,1

2,1

Moyenne :

2,22

17,6

note normalisée

20,0

Alpha

0,026482

0,034974

0,026846

0,031724

0,029915

0,030837

Alpha moy :

0,0301

Alpha normalisé :

0,0222

Proto

89,2

86,9

84,6

82,4

80,3

78,3

76,3

74,3

72,4

70,6

68,9

67,1

65,5

Thermos 0,75

0,75

97

90,8

89

86,5

84,3

82,1

79,8

77,9

58,8

Delta :

6,2

1,8

2,5

2,2

2,2

2,3

1,9

Moyenne :

2,15

17,9

note normalisée

18,0

Alpha

0,022843

0,032468

0,02953

0,030429

0,03281

0,028024

Alpha moy :

0,0294

Alpha normalisé :

0,0248

Proto

89,0

86,7

84,5

82,4

80,4

78,3

76,4

74,5

72,7

70,9

69,2

67,5

65,9

Thermos en kayak

Commentaires
posté le 30 nov. 2014
nomadi31
est ce que quelqu'un sait si les bouchons a bouton poussoir sont standards d'une marque a l'autre pour un meme volume? notament le pas de vis? J'ai un thermos auquel je tient (acheté a tromso...mais j'ignore la marque) mais dont le bouchon ne fonctionne plus? puis je le remplacer avec un bouchon d'une autre marque vu que l'aspect est tres ressemblant?
Invité (utilisateur non inscrit)
posté le 30 nov. 2014
Olivier
Il faut essayer en magasin, pour notre test il y avait des différences entre les bouchons...
Invité (utilisateur non inscrit)
posté le 30 nov. 2014
Anonyme
ok...je vais voir ce que je peux faire, je l'avais trouvé en ligne. je vous tiendrai au courant... ;)
Invité (utilisateur non inscrit)
posté le 20 janv. 2016
Eugène-Marie
Les bouteilles de la marque Thermos c'est de la merde. Il y a 15 ans j'ai acheté une bouteille isotherme de la marque Hovac fabriquée en Belgique. 48 heures après le liquide est encore chaud. Thermos, fabriqué en Chine, 6 heures après c'est déjà froid.
Invité (utilisateur non inscrit)
posté le 21 janv. 2016
Zozo
Eugène-Marie :
Les bouteilles de la marque Thermos c'est de la merde. Il y a 15 ans j'ai acheté une bouteille isotherme de la marque Hovac fabriquée en Belgique. 48 heures après le liquide est encore chaud. Thermos, fabriqué en Chine, 6 heures après c'est déjà froid.
Merci pour ce commentaire constructif tout en finesse, équilibre et pertinence...
Invité (utilisateur non inscrit)
posté le 05 juil. 2016
Odyssée
Bonjour, pourquoi les Thermos ont une meilleure note que la Camp alors que la chaleur finale est inférieure ?
Merci
Invité (utilisateur non inscrit)
posté le 06 juil. 2016
Olivier
Bonjour, plus le volume est faible est plus il est difficile de conserver la chaleur, donc en normalisant sur le volume, les Thermos se comportent mieux que la camp.
Invité (utilisateur non inscrit)