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Les echangeurs thermiques Ecole Nationale d ? Ingénieurs de Monastir Les échangeurs thermiques Mme J Sghaier Support de cours eme année Génie Energétique Sommaire Chapitre I Généralités sur les échangeurs I Introduction I Critères de classement des échang

Ecole Nationale d ? Ingénieurs de Monastir Les échangeurs thermiques Mme J Sghaier Support de cours eme année Génie Energétique Sommaire Chapitre I Généralités sur les échangeurs I Introduction I Critères de classement des échangeurs de chaleur I Technologie générale Chapitre II Performances thermiques d ? un échangeur II Utilisation de la méthode de DTLM II Utilisation de la méthode de NUT II Évaluation du coe ?cient d ? échange global Chapitre III Dimensionnement d ? un échangeur III Utilisation de la méthode de Kern Références Chemical Engineering Chap III Simulation et dimensionnement avec le Logiciel ASPEN CChapitre I Généralités sur les échangeurs I Introduction Quelle est l ? utilité des échangeurs dans l ? industrie Voir la vidéo Description d ? un échangeur ? Un échangeur de chaleur est un système permettant de transférer un ux de chaleur d ? un uide chaud à un uide froid à travers une paroi sans contact direct entre eux c à d sans mélange ? Les mécanismes de transfert thermique intervenant lors de cette échange conduction - convection - rayonnement Domaines d ? application des échangeurs thermiques dans l ? industrie la pétrochimie la chimie l ? environnement l ? agroalimentaire la papeterie ? CExemples Figure échangeur dans un radiateur d ? automobile Figure échangeur dans un évaporateur de climatiseur I Critères de classement des échangeurs Les échangeurs existant dans l ? industrie sont en général classées suivant des critères bien déterminées I Classement technologique Les principaux types d ? échangeurs sont les suivants ? Echangeurs à tubes coaxiaux multitubulaires monotubes ? Echangeurs à plaques à surface primaire ou à surface secondaire ? Echangeurs à contact direct à caloducs ou à lit uidisé I Classement suivant le mode de transfert de chaleur Les trois modes de transfert de chaleur conduction convection et rayonnement sont couplés dans la plupart des applications mais souvent il y a un mode de transfert prédominant I Classement suivant le procédé de transfert de chaleur Suivant qu ? il y a ou non stockage de la chaleur on dé ?nit un fonctionnement en tant que récupérateur ou en régénérateur de chaleur ? transfert sans stockage donc en récupérateur ? transfert avec stockage donc en régénérateur CI Classement fonctionnel Le passage des uides dans l ? échangeur peut se faire avec ou sans changement de phase Suivant le cas on dit qu ? on a un écoulement monophasique ou diphasique Les cas sont ? les deux uides ont un écoulement monophasique ? un seul uide a un écoulement avec changement de phase cas des évaporateurs ou des condenseurs ? les deux uides ont un écoulement avec changement de phase cas des évapocondenseurs I Classement suivant la compacité de l ? échangeur La compacité est donnée par le rapport de l ? aire de la surface d ? échange au volume de l ? échangeur Critère important dans la conception à étudier son e ?et dans la partie dimensionnement I Classement suivant la nature du matériau de la paroi d