Echangeur de chaleur à tube concentrique
Fiche : Echangeur de chaleur à tube concentrique. Rechercher de 53 000+ Dissertation Gratuites et MémoiresPar Audrey K • 22 Avril 2022 • Fiche • 9 602 Mots (39 Pages) • 472 Vues
A
ANNEXE A
P.A.HILTON LTD
PROCÉDURES DE MAINTENANCE
ET DE
FONCTIONNEMENT EXPERIMENTAL
ECHANGEUR DE CHALEUR
A TUBE CONCENTRIQUE OPTIONNEL
H101A
H101AM/F/1/001
AUG 05
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TABLE DES MATIÈRES
Page
Symboles et Unités
Schémat 1
H101A Tube Concentrique monté sur l’Unité de Service H101
Trois échangeurs de chaleur montés sur l’Unité de Service H101
Positions des Thermocouples
Flux dans le sens et en contresens du courant
DESCRIPTION
INSTALLATION
INFORMATION UTILE
Tableau 1 Capacité de Chaleur spécifique Cp de l’eau en kJ kg –1
Tableau 2 Densité de l’Eau en kg Litre-1
CAPACITES DE L’ECHANGEUR DE CHALEUR A TUBE CONCENTRIQUE
1. Démonstration de Réchauffement ou Refroidissement Indirect par Transfert de Chaleur d’un fluide vers un autre, séparés par un mur solide (Transfert de chaleur d’un fluide vers un autre).
2. Réaliser un équilibre d’energie à travers un échangeur de chaleur à tube concentrique et calculer l’efficacité totale avec différentes vitesses de fluide
3. Montrer les différences entre les flux de contre courant (coule en directions opposées) et les flux de co-courant (flux coulant dans la même direction) et l’effet de la chaleur transférée, les efficacités de température ainsi que les profiles des températures à travers un échangeur de chaleur à tube concentrique
4. Déterminer le coefficient global de transfert de chaleur d’un Echangeur de Chaleur à Tube Concentrique par l'utilisation de la différence de température moyenne logarithmique pour exécuter les calculs (pour des flux à contre courant et de co-courant).
5. Rechercher l’effet des changements dans le débit de fluide froid et fluide chaud sur les efficacités de température et le coefficient de transfert de chaleur total.
6. Rechercher l’effet de la Force Motrice (différence de température entre le flux chaud et le flux froid) avec un flux de contre courant et de co-courant
Symboles et Unités
Symbole | Unités | |
Vfroid | Vitesse du flux d’eau froide | g s-1 |
Vchaud | Vitesse du flux d’eau chaude | g s-1 |
T1 | Température d’entrée du flux chaud | ˚C |
T2 | Température de sortie du flux chaud | ˚C |
T3 | Température d’entrée du flux froid | ˚C |
T4 | Température de sortie du flux froid | ˚C |
T5 | Température du point moyen du flux chaud | ˚C |
T6 | Température du point moyen du flux froid | ˚C |
Δtchaud | Baisse de température du flux chaud | K |
Δtfroid | Augmentation de la température du flux froid | K |
dT chaud | Baisse de température du flux chaud | K |
dT froid | Augmentation de la température du flux froid | K |
Di | Diamètre intérieur du tube chaud | m |
Do | Diamètre extérieur | m |
Dmoyen | Diamètre Moyen | m |
Tmoyenne | Température Moyenne | ˚C |
Ρ | Densité du fluide circulant | kg litre |
Cp | Chaleur spécifique du fluide circulant | kJkg-1K-1 |
E | Vitesse du flux de chaleur du fluide chaud | Watts |
a | Vitesse du courant chaud vers le courant froid | Watts |
f | Pertes de chaleurs sur les bords | Watts |
LMTD | Logarithmic mean temperature difference | K |
A | Surface de Transfert de chaleur | m2 |
U | Coefficient de transfert de chaleur total | Wm-2 K-1 |
ηThermique | Efficacité thermique | % |
ηchaude | Efficacité de la Température du courant chaud | % |
ηfroide | Efficacité de la Température du courant froid | % |
ηmoyenne | Efficacité de la température moyenne | % |
L | Longueur effective du tube chaud | m |
dTmax | Différence de température Maximum au travers de l’échangeur de chaleur | K |
dTmin | Différence de température Minimum au travers de l’échangeur de chaleur | K |
Schémat nº1
[pic 1]
H101A Tube concentrique monté sur l’Unité de Service H101
[pic 2]
Trois Echangeurs de Chaleur montés sur l’Unité de Service H101
[pic 3]
Position des Thermocouples
Flux du co-courant et du contre courant
Les thermocouples détectent les températures des fluides sur quatre endroits différents : -
T1 – ENTRÉE eau chaude vers l’Echangeur de Chaleur
T2 – RETOUR eau chaude de l’Echangeur de Chaleur
T3 – ENTRÉE eau froide vers l’Echangeur de Chaleur
T4 – RETOUR eau froide de l’Echangeur de Chaleur.
Deux points de branchements supplémentaires : -
T5 – Position du point moyen chaud (pour tube concentrique)
T6 – Position du point moyen froid (pour tube concentrique)
Tous les thermocouples sont des capteurs du type duplex, et le capteur extra s’utilise lorsque le HC101A (Actualisation d’Acquisition d’information) est installé.
[pic 4]
[pic 5]
DESCRIPTION
ECHANGEUR DE CHALEUR DE TUBE CONCENTRIQUE H101A
L’Echangeur de Chaleur de Tube Concentrique est composé de deux tubes coaxiaux montés l’un dans l’autre, transportant des fluides de différentes températures. Du à de la différence de température, la chaleur passera d’un flux chaud vers un plus froid. Ceci est la plus simple version d’un Echangeur de Chaleur et ce modèle peut s’analyser et se décrire à l’aide d’équations empiriques.
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