Comment améliorer l'efficacité d'un échangeur de chaleur ?
Augmenter la surface : le transfert de chaleur est directement proportionnel à la surface disponible En savoir plus
Comment puis-je dimensionner un échangeur thermique ?
Xavier Guillot
2025-11-26 06:51:52
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Pour dimensionner un échangeur thermique, le concepteur doit calculer la surface d’échange optimale pour réaliser le processus spécifié.
L’équation de transfert de chaleur Q = U * A * LMTD est appliquée, où Q est la puissance échangée, U est le coefficient global de transfert de chaleur, A est la surface d’échange et LMTD est la différence de température logarithmique moyenne.
La procédure de calcul peut être simplifiée en appliquant l’équation d’échange thermique à l’ensemble de l’échangeur de chaleur pour obtenir une première approximation de la surface d’échange nécessaire.
La détermination du coefficient global de transfert de chaleur implique la somme de toutes les résistances thermiques, y compris la résistance thermique de convection, la résistance thermique de conduction et la résistance thermique d’encrassement.
La résistance thermique de convection dépend du coefficient de transfert de chaleur du fluide et du diamètre du tube.
La détermination des coefficients de transfert thermique de manière fiable et précise est cruciale pour la conception d’un échangeur thermique.
La surface d’échange requise peut être calculée en appliquant l’équation de transfert de chaleur et en tenant compte des propriétés thermiques des fluides, des résistances d’encrassement et des facteurs de transfert thermique.
Il est important de choisir une longueur de tube existante sur le marché et de disposer un certain nombre d’échangeurs en série si nécessaire pour atteindre la surface d’échange requise.
Finalement, un coefficient de transfert thermique global requis est défini pour quantifier le surdimensionnement nécessaire en raison des incertitudes dans la détermination des propriétés thermiques et des facteurs de transfert thermique.
Anouk Deschamps
2025-11-17 16:02:16
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Pour dimensionner un échangeur thermique, on commencera classiquement à calculer le flux de chaleur échangé dans l’installation par l’une des trois relations. On prend ensuite une valeur initiale H0 à partir des ordres de grandeur fournis. On peut ainsi calculer la surface d’échange S0. Le choix des plaques utilisées sera fait selon la notice technique du constructeur, en fonction de la surface d’échange S0 précédemment calculée et du débit maximal admissible à la traversée de l’installation. Le type de plaque étant choisi, on peut calculer le nombre de plaques nécessaire N, et le nombre de canaux n disponibles pour chaque fluide. On compare enfin H0 et H1, et si le coefficient de transfert disponible est supérieur au coefficient de transfert nécessaire, la configuration envisagée est convenable d’un point de vue transfert de chaleur. Si le coefficient de transfert de chaleur disponible est inférieur au coefficient de transfert de chaleur nécessaire, l’installation ne convient pas, et il faut recommencer le calcul. On recommence bien évidemment la procédure tant que la configuration de l’échangeur n’est pas optimisée.
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Benoît Pichon
2025-11-12 15:55:20
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Une fois l’échangeur thermique dimensionné, il faut donc calculer les pertes de charges de l’échangeur grâce à différentes corrélations déterminées en fonction des caractéristiques des surfaces d’échange. Les étapes 2 et 3 sont réalisées en interdépendance et par itération.
Franck Klein
2025-11-04 01:15:39
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Pour calculer correctement la taille d’un échangeur de chaleur, il est essentiel de prendre en compte différents facteurs, tels que la température, le débit du fluide et le type de fluide utilisé. La méthode Oesse est une approche plus précise du dimensionnement de l’échangeur de chaleur qui prend en compte différents facteurs, notamment la chaleur spécifique du fluide, le coefficient de transfert thermique et le coefficient de transfert thermique global. La méthode Oesse consiste à calculer le coefficient de transfert thermique et à déterminer la surface nécessaire pour atteindre le coefficient de transfert thermique souhaité. La méthode Oesse offre une plus grande précision et garantit un dimensionnement correct de l’échangeur de chaleur pour l’application spécifique. En outre, la méthode Oesse peut être utilisée pour différents types d’échangeurs de chaleur, y compris les échangeurs de chaleur à coque et tubes, à plaques et à tubes à ailettes. Le dimensionnement correct des échangeurs de chaleur est essentiel pour obtenir des performances optimales et un bon rendement énergétique dans différents processus industriels.
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Michèle Duval
2025-10-24 06:21:24
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