ÉTUDE D'ANALYSE DU TRANSFERT DE CHALEUR DES ECHANGEURS DE CHALEUR A DOUBLE ENVELOPPE ET TUBES CONCENTRIQUES

Abstract

Le travail présente les résultats de l'analyse du transfert de chaleur pour refroidir de l’eau comme cas référence et un produit pétrolier dans deux types d'échangeurs de chaleur à tubes concentriques : les échangeurs de chaleur à tubes concentriques doubles et triples L'agent refroidissant est l'eau. L'échangeur de chaleur à triple tube concentrique est une version constructive modifiée de l'échangeur de chaleur à double tube concentrique en ajoutant un tube intermédiaire. Ce tube intermédiaire renforce le transfert thermique en augmentant la surface calorifique par unité de longueur. L’analyse du transfert de chaleur est faite à partir des données que nous avons proposé et à peu près équivalentes aux données expérimentales obtenues lors des essais dans un échangeur de chaleur à double et triple tubes concentriques dans les travaux se trouvant dans la littérature. Les débits, les températures d'entrée et de sortie de l'eau et des produits pétroliers servent à déterminer la performance des deux échangeurs de chaleur. Principalement, pour les deux dispositifs les coefficients de transfert par convection, les coefficients de transfert de chaleur globaux et les surfaces d'échange de chaleur sont calculés. Finalement une comparaison entre l’échangeur à triple tube concentrique et l’échangeur de chaleur à double tube concentrique est menée pour différentes combinaisons des diamètres et des positions des fluides chauds et froids. Les résultats montrent que l’échangeur à double tube sous des conditions des diamètres est plus efficace que l’échangeur de chaleur à triple tube concentrique de même longueur concentrique concernant le chauffage et refroidissement de l'eau. Par contre les résultats présentés montrent que les échangeurs de chaleur à triple tube concentrique offrent de meilleures efficacités de transfert de chaleur par rapport aux échangeurs de chaleur à double tube concentrique concernant le refroidissement un produit pétrolier.