Bonsoir, j'ai plusieurs exercices à résoudre mais je n'y arrive pas du tout ......
Bilan énergétique appliqué aux échangeurs
Exercice 1
On refroidit à contre courant de l'éthanol de 75 à 20°C dans un échangeur à faisceaux tubulaires. L'eau de refroidissement circulant avec un débit de 0.7 m3/h à une température d'entrée de 15°C, et une température de sortie de 35°C.
1) Quel est le débit d'éthanol*?
2) Quelle est la surface de transfert d'échange de l'échangeur sachant que le coefficient global d'échange est U= 1.25 KW/m².K
La chaleur massique de l'éthanol est de 0.377 Kcal/Kg.K
Exercice 2
Un échangeur thermique à faisceau tubulaires est alimenté en eau froide à un débit pouvant varier de 0 à 0.005 m3/s.
Un fluide circulant à contre courant au débit de 0.8 l/s, de densité 1.2 et de chaleur massique 1.7 Kj/Kg.C pénètre à 120°C et ressort à 50°C quand l'eau froide est alimentée à 0.002 m3/s.
1) Quel est l'échangeur thermique à la seconde*?
2) Quelle sera la température de sortie de l'eau, sachant qu'elle rentre à 11°C*?
3) Pour abaisser la température du fluide à 40°C, on augmente le débit d'eau. La température de sorti est alors de 23°C. Quel est le débit d'eau nécessaire*?
La chaleur massique de l'eau est de 4.18 Kj/Kg.K
Exercice 3
On condense les vapeurs de benzène sortant d'une colonne de rectification sous pression atmosphérique. On maintient le débit du benzène de 39 Kg/h à la sortie du condenseur. L'eau de refroidissement circule à contre courant avec une température d'entrée de 15°C et une température de sortie de 45°C. La température d'entrée du benzène, sous forme gazeuse, est de 80°C et la température du benzène liquéfié en sortie est de 40°C.
Le coefficient global d'échange du condenseur est de 250 Kj/h.m².C. La longueur de chaque tube est de 2 m et le diamètre des tubes est de 1 cm.
1) Calculer la quantité horaire de chaleur échangée.
2) Calculer le débit massique d'eau nécessaire.
3) Le nombre de tubes qui composent l'échangeur.
On donne*:
La chaleur massique de l'eau est de Cp1= 4.18 Kj/Kg.K
La chaleur massique du benzène est de Cp2= 1.92 Kj/Kg.K
La chaleur latente du benzène est de (symbole)= 385 Kj/Kg
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