Etude du couplage entre les grandeurs classiques et les Propriétés thermophysiques dans un échangeur à tube et calandre à contre courant

Abstract

Les études sur l’échangeur de chaleur à tubes et calandre citées dans la littérature, sont basées sur des modèles empiriques validés à l’échelle des laboratoires où l’échangeur est de l’ordre de quelques centimètres à environ un mètre. Mais lorsqu’on fait une extrapolation vers l’industrie, l’erreur de calcul devient importante à cause de la variation des paramètres thermophysiques le long de l’échangeur. Dans cet article, nous nous intéressons à la modélisation du couplage entre les grandeurs classiques (coefficient de transfert thermique, la surface d’échange et la différence de la température logarithmique moyenne) et les propriétés thermophysiques du fluide chaud et du fluide froid en considérant que le transfert de chaleur se fasse sans changement de phase. Le calcul est effectué tout d’abord sur l’un des tubes du faisceau afin de le généraliser sur la totalité de l’échangeur. Par la suite, le résultat est approché par un échangeur à tube et calandre caractérisant un procédé de concentration d’acide phosphorique.