Bonjour, un problème se pose à moi.
J'ai un échangeur de chaleur alimenté avec de la vapeur (pression et température données) et il faut que je calcul combien de débit massique d'eau chaude à 100°C me faudrait t'il pour remplacer la vapeur et maintenir ma température dans le système.
Je connais la pression/température/débit de vapeur actuel + la température de l'eau chaude + tout caractéristique de l'échangeur etc...
Par où commencer ?
Merci.
Bonsoir,
Tu peux tout simplement calculer la variation d'enthalpie de la vapeur entre l'entrée et la sortie de ton échangeur. Puis avec son débit massique tu remontes à la puissance qui lui est soustraite.
Ensuite l'équivalent avec l'eau est relativement simple, en appliquant P = m . Cp . deltaT. La chute de température de ton eau à 100°C te sera donnée par les caractéristiques de ton échangeur.
OK merci.
J'étais parti sur cette idée dans ma tête, mais il me manque la température des condensats vapeur en sortie de l'échangeur. Peut-on la calculer ?
Pour ce qui est de l'eau: je pars donc sur l'enthalpie contenu dans le liquide à ma température et recherche M dans Q=M.Cp.DT ? ou il me faut aussi la différence d'enthalpie sur l'eau ?
Merci.
Comment trouver la chute de température de l'eau dans l'échangeur ?
Merci.
Bonjour
Ta question n'est pas très claire. Tu veux condenser de la vapeur en utilisant de l'eau à 100°C ?
Dans tous les cas la variation de l'enthalpie n'est pas une donnée suffisante ; il faut connaitre :
- Les caractéristiques de l'échangeur
- La pression et température de la vapeur
- La pression de l'eau à 100°C
- Accessoirement il manque aussi une question mieux formulée.
En fait je chauffe de l'eau (débit massique connu et température entrée échangeur connus) avec un débit de vapeur (pression et température connues). J'aimerais remplacer la vapeur par de l'eau chaude (pression et température connues). J'aimerais savoir combien de kg/h d'eau chaude il me faudrait pour remplacer la vapeur actuellement utilisée.
Par calcul, et en prenant en compte les température entrée/sortie du fluide à chauffer, je sais qu'il me faut 150.000 kJ pour réchauffer ce fluide (Q=M.Cp.DT).
Dernière modification par Tech007 ; 08/03/2014 à 13h36.
Un exemple pédagogique avec détail des étapes de calcul pour un échangeur huile-eau que tu peux adapter facilement pour un échangeur eau-eau
(document Word)
http://www.ac-nancy-metz.fr/RESEAUST...ur_chaleur.doc
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Il faudrait en dire un peu plus :
- Coté froid il faut connaitre le débit, la température initiale et la température souhaitée.
- Il faut aussi connaitre les caractéristiques de l'échangeur (au minimum le type et la surface).
Ce document ne servira pas à grand chose.Un exemple pédagogique avec détail des étapes de calcul pour un échangeur huile-eau que tu peux adapter facilement pour un échangeur eau-eau
(document Word)
http://www.ac-nancy-metz.fr/RESEAUST...ur_chaleur.doc
Merci. Côté froid il y a 15000 kg/h à chauffer de 60 à 64 degrés. L'échangeur est tubulaire, une passe à contre-courant, avec chicanes, 1m2 de surface d'échange, 7 tubes.
Pour obtenir le résultat escompté il faut transférer 70kW. Tu as un dt maximum de 100 - 62 = 38°C. Pour arriver au résultat escompté il faudrait avoir un coefficient d'échange d'au moins 1840 W/m².K
Ce coefficient est envisageable avec un échangeur tube/calandre si on passe de la vapeur coté calandre, mais ça ne marchera jamais avec du liquide. Grossièrement tu peux t'attendre à un coefficient de 200 à 400 maximum.
OK merci. Quelles sont les étapes de calcul svp afin que je comprenne bien la démarche ?
Tu as 15 000 kg/h (4.1667 kg/s) d'eau qui passent de 60 à 64°C, soit 4.1667 * 4180 * (64 - 60) = 69 667 W.
Dans ton échangeur tu as un dt maximum, en considérant que le débit d'eau chaude est tel qu'elle ne se refroidit pas significativement, de 100 - (60+64)/2 = 38°C
Le coefficient d'échange est égal au flux divisé par la surface * le dt : 69 667 / (1 * 38) = 1833 W/m².K, il s'agit du coefficient minimum nécessaire pour effectuer l'échange.
OK merci ça j'avais compris mais comment sais tu qu'avec l'eau il n'y aura que entre 200 et 400 W/m².K ?
Je le sais par expérience.
