Le dimensionnement d’un échangeur thermique dépend de plusieurs paramètres, notamment les caractéristiques des fluides à échanger de chaleur. Les principales données nécessaires pour dimensionner un échangeur thermique sont les suivantes :
- Les caractéristiques du fluide à refroidir : il est important de connaître la température d’entrée et de sortie du fluide à refroidir, ainsi que son débit massique, sa viscosité et sa capacité thermique spécifique (Cp).
- Les caractéristiques du fluide de refroidissement : il est également important de connaître la température d’entrée et de sortie du fluide de refroidissement, ainsi que son débit massique, sa viscosité et sa capacité thermique spécifique (Cp).
- La géométrie de l’échangeur thermique : cela inclut le nombre de tubes, le diamètre des tubes, la longueur des tubes, la surface d’échange, le nombre de passes et la configuration de l’échangeur (par exemple, en forme de U, en forme de serpentin, etc.).
- Les conditions de fonctionnement : cela inclut les conditions de pression, les conditions de température et les exigences en matière de perte de charge.
Le dimensionnement de l’échangeur thermique consiste à trouver la combinaison optimale de ces paramètres pour assurer un transfert de chaleur efficace entre les fluides, tout en minimisant les pertes de charge et en respectant les exigences opérationnelles et les contraintes de fabrication.
Pour effectuer les calculs de dimensionnement, des logiciels spécialisés sont souvent utilisés. Ces logiciels prennent en compte les données mentionnées ci-dessus et permettent de calculer les dimensions de l’échangeur thermique, la surface d’échange requise, la perte de charge, l’efficacité thermique et d’autres paramètres pertinents.
Il est important de noter que le dimensionnement d’un échangeur thermique est une tâche complexe et critique pour le bon fonctionnement des processus industriels. Il est donc recommandé de faire appel à des experts en la matière pour assurer une conception optimale de l’échangeur thermique et éviter les erreurs qui pourraient avoir des conséquences néfastes sur la production.
tableau de synthèse des données nécessaires pour dimensionner un échangeur thermique :
| Données | Description |
|---|---|
| Température d’entrée du fluide à refroidir | Température à laquelle le fluide entre dans l’échangeur |
| Température de sortie du fluide à refroidir | Température à laquelle le fluide sort de l’échangeur |
| Débit du fluide à refroidir | Quantité de fluide qui circule dans l’échangeur par unité de temps |
| Viscosité du fluide à refroidir | Mesure de la résistance d’un fluide à l’écoulement |
| Capacité thermique du fluide à refroidir | Quantité de chaleur nécessaire pour élever la température d’une unité de masse du fluide |
| Température d’entrée du fluide de refroidissement | Température à laquelle le fluide de refroidissement entre dans l’échangeur |
| Température de sortie du fluide de refroidissement | Température à laquelle le fluide de refroidissement sort de l’échangeur |
| Débit du fluide de refroidissement | Quantité de fluide de refroidissement qui circule dans l’échangeur par unité de temps |
| Viscosité du fluide de refroidissement | Mesure de la résistance d’un fluide à l’écoulement |
| Capacité thermique du fluide de refroidissement | Quantité de chaleur nécessaire pour élever la température d’une unité de masse du fluide |
Il est important de noter que d’autres facteurs peuvent également affecter le dimensionnement de l’échangeur, tels que la pression de fonctionnement, le matériau de construction, la conception de l’échangeur, etc.
Lien : mesure de débit ultrasonique
Lien pour achats :