Hostname: page-component-cd9895bd7-p9bg8 Total loading time: 0 Render date: 2024-12-27T11:30:23.912Z Has data issue: false hasContentIssue false

Flux thermique et coefficients de transfert global et partiel d'un échangeur à ailettes spiralées en graphite

Published online by Cambridge University Press:  19 November 2004

Zina Meddeb
Affiliation:
Laboratoire d'Énergétique et d'Ingénierie, École Nationale d'Ingénieurs de Gabès, Route de Medenine, 6029 Gabès, Tunisie
Mohamed Razak Jeday
Affiliation:
Laboratoire d'Énergétique et d'Ingénierie, École Nationale d'Ingénieurs de Gabès, Route de Medenine, 6029 Gabès, Tunisie
Souad Harmand
Affiliation:
Laboratoire de Mécanique et d'Énergétique, Université de Valenciennes et de Hainaut Cambrésis, Le Mont Houy, 59313 Valenciennes Cedex 09, France
Get access

Abstract

La technique d'évaporation présentée dans ce travail consiste à faire ruisseler un liquide à évaporer à la surface d'ailettes enroulées en spirale autour d'un tube vertical, chauffé intérieurement par un fluide caloporteur. Le tube et les ailettes sont usinés dans un monobloc massif en graphite imprégné. Compte tenu de la grande complexité de la géométrie de cet échangeur et de l'écoulement sur ses ailettes, la détermination du coefficient de transfert thermique par convection externe est difficile à obtenir par un calcul direct. Il est déterminé ici par voie indirecte en suivant la méthode de Wilson basée sur deux étapes : une expérimentale et l'autre théorique. On détermine dans cet article la quantité de chaleur échangée et la conductance globale au transfert thermique de cet échangeur/évaporateur lors de l'échauffement. On détermine également les différentes résistances partielles ainsi que le coefficient de convection entre la paroi externe de l'ailette et le film de la solution à chauffer. La démarche proposée dans cet article a permis de valider la méthode indirecte.

Type
Research Article
Copyright
© AFM, EDP Sciences, 2004

Access options

Get access to the full version of this content by using one of the access options below. (Log in options will check for institutional or personal access. Content may require purchase if you do not have access.)

References

Z. Meddeb, M.H. Gazzah, M.R. Jeday, Analyse exergetique d'une unité de concentration de l'acide phosphorique, Phys. Chem. News 12 (2003)
Meddeb, Z., Jeday, M.R., Modélisation du début de l'évaporation dans un nouvel échangeur/évaporateur à ailettes spiralées en graphite, J. Maghrébin de Physique 2(2) (2003) 112
P. Le Goff, B. Clauzade, Procédé et dispositif d'échange thermique avec film ruisselant: un nouvel évaporateur à film ruisselant de hautes performances, Brevet d'invention n° 89-15283, France, 1989
Z. Meddeb, M.R. Jeday, Étude expérimentale et théorique de l'écoulement sur des ailettes spiralées, 4es journées sur les Écoulements et les transferts, Hammamet, Décembre 2002
F. Kreith, Transmission de la chaleur et Thermodynamique, Masson, Paris, 1967
P. Wuithier, Raffinage et génie chimique, Édition Technip., Paris, 1965
J.F. Sacadura, Initiation aux transferts thermiques, Édition Technique et documentation (4e tirage), Paris, France, 1993
R.E. Wilson, J.R. Welty, C.E. Wicks, Fundamentales of momentum heat and mass transfer, John Wiley & Sons, New York, 1976
D.E. Briggs, D.L. Katz, E.H. Young, Chemecal. Engineering. Progress., 59 N° 11, 49 (1963)
D.E. Briggs, E.H. Young, Modified Wilson plot techniques for obtaining heat transfer correlations for shell and tube heat exchangers, Heat transfert – Philadelphia, Chemical Engineering Progress Symposium n° 92, vol. 65
R. Bird, W.E. Stewart, E.N. Lightfoot Transport phenomena, John Wiley & Sons, New York, 1960
J. Gosse, Guide technique de thermique, Bordas, Paris, 1981
A.Y. Soetrisnanto, Un nouvel évaporateur à film ruisselant sur des tubes à ailettes spiralées en graphite, Thèse de Doctorat de l'Institut National Polytechnique de Lorraine à Nancy, France, 1992
Z. Meddeb, M.R. Jeday, The beginning of evaporation in a new Exchanger/Evaporator with helicoidal graphite fins, International Conference on Advances in Mechanical Engineering, Hammamet, Mars, 2002