calculer le débit de vapeur

[invitefc0aafd6]

Bonjour à tous,

voilà j'ai beaucoup de mal à résoudre un exercice de génie chimique...

Voici l'énoncé :

Le débit masse horaire de Butan-2-ol alimentant le vaporisateur E est A = 3700 kg/h. Sachant que le Butan-2-ol est introduit dans le vaporiseur E à la température T0 = 20° C et que sa vaporisation s'effectue sous la pression atmosphérique normale calculer :
1- la quantité de chaleur à fournir par heure au vaporiseur El
2- le débit de vapeur de chauffe nécessaire
3- la surface d'échange thermique entre le Butan-2-ol et la vapeur de chauffe.

DONNEES :
Butan-2-ol :
- capacité calorifique à l'état liquide : 2,9 kJ.kg-1.K-1
- chaleur latente de vaporisation : 550 kJ/kg
- température d'ébullition (P atmosphérique normale) : 99,5° C

Vapeur de chauffe :
- température de condensation : 157° C
- chaleur libérée par la condensation de la vapeur de chauffe : 2060 kJ/kg
- Coefficient global d'échange thermique entre la vapeur de chauffe et le
butan-2-ol : U = 3900 kJ.h-1.m-2.°C-1.


Voici ce que j'ai trouvé (mais je ne suis pas du tout sûr de moi) :

1- Q=A*(((Cp*(tf-ti))+Lv))
Q=3700*(((2.9*(99.5-20))+550))
Q=2888035 kJ/h


3- Q=U*S*DTLM (là j'ai un problème pour calculer la DTLM, le butan-2-ol rentre à 20°C et sort à 99.5°C ?)


Merci par avance de l'aide que vous pourrez m'apporter à la compréhension de cet exercice.
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[invited5f46c59]

Pour la première question ça doit être ça. Je sais c'est énorme mais si tu le passe en kW ça ne fait que 802 kW ce qui n'est pas énorme.
Pour la deuxième question, as tu essayé de tracé le profil de température? De plus selon que l'échangeur est à co ou contre courant le DTML varie.

[invitefc0aafd6]

Un grand merci à toi Cécile03300 !

Désolé de ne pas pouvoir t'aider concernant la glycine..

En effet c'est à contre-courant, cependant je n'arrive pas à déterminer les températures d'entrée et de sortie.

Pour le Butan-2-ol, je pense que la température initiale est de 20°C et que la température finale est de 99,5°C.. Mais pour la vapeur de chauffe, je ne comprends pas le raisonnement..

[FC05]

Je pense qu'il faut considerer que la température de la vapeur est constante. Aprés, il faut considerer le delta_T ... a priori, j'utiliserai la moyenne log (cherches la formule dans ton cours).

[A voir en vidéo sur Futura]