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bilan d'un echangeur



  1. #1
    RVh

    bilan d'un echangeur


    ------

    Bonjour,
    Je suis actuellement en bac pro en alternance en industrie
    Pour mo projet j'ai commencé à fair le bilan thermique d'une installation sauf que je me suis vite rendu compte qu'il me manquait des informations et surtout des conaissances pour y arriver.

    J'ai donc repris un bilan théorique d'un des échangeur de cette installation (en fait les seuls infos précises que j'ai pu obtenir)

    Voila mes infos
    échangeur platulaire à contre courant
    surface 10.80 m²
    plaques en zn2cn18.10 epaisseur 15/10

    ils me donnent une puissance de 1575000 kcal/h soit 6583500Kj/h

    fluide service
    vapeur 4bar(abs) 143.7°C en entrée et en sortie (donc condensation)
    débit de 3087 kg/h
    Chaleur latente de condensation= 2132Kj/Kg

    fluide produit
    NH4NO3 40%
    50°C en entrée 60°C en sortie
    débit de 192.31 m3/h
    cp solution= (60*4.18+1.7*40)/100=3.19 KJ/(Kg.K)
    densité=1.29

    Mon premier problème
    mon flux coté produit:
    si c'est 40% tout court
    192310*1.29*3.19*(60-50)= 7913748 Kj/h
    je devrais trouver environ 6580000 je vois pas ou je me trompe ou ce qu'il me manque donc si vous le voyez prevenez moi

    coté service
    3087*2132=6581484
    la j'ai bon a priori

    Le but de mon bilan est de constater l'encrassement de mon échangeur et de voir si K(mon coeff global déchange en W/m².K) change au cour du temps
    j'ai donc besoin de pouvoir déterminer le K théorique ( partir de la conductivité
    et celui déterminer avec K*S*Delta Tlog= flux thermique


    c'est la que ca se complique dans les fiches techniques on ne me donne pas K gentillement comme ca

    Mon secon probleme

    j'ai donc été chercher la conductivité du z2cn18.10 (ou aisi 304L)
    qui me donne 16.2 W/m.K
    et mon épaisseur de 1.5 mm
    la je suis perdu pour trouver mon coefficient global déchange
    j'aurais bien dis 16.2/0.0015 ce qui me donne 10666w/m².K
    et c'est pas bon enfin ca me parait enorme mais mon calcule me parait aussi logique


    pour ce qui est de le déterminer par rapport a mon flux thermique ca va mieux

    delta Tlog= (143.7-60)-(143.7-50)/ln((143.7-60)/(143.7-50))
    ce qui me donne 88.60°C

    je fais donc K= 6580000/(10.8*88.6)
    ce qui me donne 6876.51 kj/(h.m².K)
    donc 6876.51/3.6= 1910W/(m².K)


    Voila mes problemes désolé si c'est un peu lourd de calculs mais au moins vous pourrez voir on se trouvent mes erreurs
    merci de votre aide

    -----

  2. #2
    FC05

    Re : bilan d'un echangeur

    Rapidement.

    A mon avis le Cp de la solution n'est pas bon.

    Pour la valeur de K, il n'y a pas seulement la conduction, il y a aussi les coefficient d'échange superficiels ... qui dépendent de pas mal de choses. C'est pour ça qu'il vaut mieux avoir un K global par le fabriquant
    "La réalité c'est ce qui reste quand on refuse d'y croire" P.K. Dick

  3. #3
    RVh

    Re : bilan d'un echangeur

    Pour le cp de la solution j'avais fais le calcul moi meme pour du nitrate d'ammonium a 40% (comme donné dans leur fiche)
    ca me faisait (40*1.7+60*4.18)/100 soit 3.188kj/(k.kg)
    et pour la densité le meme type de calcul ce qui me donnais 1.29
    j'avais meme essayé au cas ou ces 40% soit en titre massique
    mais en fait dans leur calcul j'ai trouve qu'il utilisaient un cp de 0.7kcal/(k.kg)
    (soit 2.92kj/k.kg) et une densité de 1.18
    ca me fais 1.18*(0.7*4.18)*192310*(60-50) ca me donne 6639848 donc je m'y retrouve

    maintenant je vois pas comment avec du NH4NO3 à 40% ils trouvent de tels chiffres pour la densité et le cp
    a mon avis ils arrondissent un peu trop sur les calculs intermédiaires

    pour ce qui est du k je vais essayer de contacter barriquand directement

    merci de ta réponse en tout cas.
    Dernière modification par RVh ; 17/12/2008 à 17h20.

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