Problème de refroidissement Groupe de secours

[MUTUAVALAIS]

Bonjour,
J'ai un énorme souci sur un Groupe de secours à refroidissement par eau,
Le groupe monte en température dès que la puissance augmente, le refroidissement me semble mal défini.
Il se fait par à echangeur à plaques.2506A-E15TAG1 35C iss1.pdf
Le groupe fait 500 kVA, les vitesses d'entrée des fluides ( eau glycolée ) dans l'éhangeur entre le refroidisseur et le refroidi me semblent abérantes, besoin de votre avis...
Je suis eletrotechnicien de metier et je ne suis pas assez calé pour cela. 366 l/s à refroidir par un fluide à 152 l/s... bizarre non? Après cela peut dépendre des delta de température je ne sais pas...
merci.
Thierry
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[petitmousse49]

Bonjour
La puissance thermique absorbée ou perdue par un liquide dans un échangeur s'écrit sous la forme :
P_th = Dm.c.ΔT
avec :
Dm : débit massique en kg/s ; pour l'eau, un débit volumique mesuré en litre par seconde a même valeur numérique qu'un débit massique mesuré en kg/s puisqu'un litre d'eau a une masse de 1kg. Pour les autres liquides, il faut faire intervenir la masse volumique.
c : capacité thermique massique du liquide ; c=4180J.K^-1.kg^-1 pour l'eau ;
ΔT : différence entre la température de sortie et la température d'entrée du liquide.

[RomVi]

Il n'y a pas assez d'informations. Il faudrait mesurer les températures entrée et sortie sur les deux courant et connaître les débits ( ce qui est le cas visiblement).

[MUTUAVALAIS]

Bonjour,
Et sur le schéma ci joint qui fournit les températures, entre autres, pour vous il est plausible?
En réel de souvenir, l'eau de refroidissement qui rentre dans l'échangeur est à environ 35 degrés quand le groupe tourne et ressort à environ 65, à 180 l/s. Côté groupe de secours l'eau rentre à plus de 90 ( 96 exactement samedi ), et le but est que cette eau refroidisse le groupe qui ne doit pas dépassé 88 degrés... on en est loin.
e vous remets le schéma en pièce jointe.
Merci.
Thierry.

[A voir en vidéo sur Futura]

[MUTUAVALAIS]

Et côté groupe, pardon, le débit est à 366 l/s environ, donc ce qui m'interpelle c'est comment peut on refroidir via un échangeur à plaque une eau qui tourne à 366 l/s avec un refroidissement à 180 l/s ? Ne pensez vous pas que le refroidissement a été sous dimensionné?
Encore merci.

[azizovsky]

Bonjour, le flux de chaleur échanger n'est pas directement lier aux débits, mais à la surface d'échange et le facteur d'échange globale k comme ici : http://gsi-energie.univ-rouen.fr/IMG...hermique-2.pdf

ps: possible qu'il faut détartrer l'échangeur ou un petit entretien ....

[MUTUAVALAIS]

Bonjour,

Oui Ok mais je me doutais bien que ce n'était pas que lié au débit... mais je ne connais pas les modes de calcul afin de vérifier que l'installation est correcte.nLa dov ? Hum sympa mais les premières équations me font flipper !!!

Concernant l'échangeur j'y ai bien pensé mais c'est vrai que l'installation n'a jamais vraiment fonctionné au niveau refroidissement.

Si quelqu'un pouvait juste jeter un oeil par rapport aux données du schéma hydraulique ce serait vraiment cool....

[RomVi]

Bonjour

Bonjour, le flux de chaleur échanger n'est pas directement lier aux débits, mais à la surface d'échange et le facteur d'échange globale k comme ici : http://gsi-energie.univ-rouen.fr/IMG...hermique-2.pdf

ps: possible qu'il faut détartrer l'échangeur ou un petit entretien ....

Le flux de chaleur échangé dépend du coefficient d'échange, qui est corrélé à la vitesse des fluides et donc aux débits, et des températures, qui dépendent des débits.

Je vous remets le schéma en pièce jointe.

Désolé, je suis passé à coté la 1ere fois.

Le PDF indique 366 l/min, et dans ton message tu annonces 366 l/s.
Si on prend des l/min (ce qui semble plus en accord avec la puissance annoncée du groupe) on a donc coté groupe une puissance dissipée de (96-88 (t° cible))*4,18*366/60 = 203kW
Coté eau de refroidissement on a (65-35) * 4.18 * 180 / 60 = 376 kW.

On dissipe 2 fois plus de chaleur d'un coté, ce qui est impossible. Il est probable qu'un débit soit faux, par exemple le débit d'eau de refroidissement est peut être en réalité de 200 / 376 * 180 = 96 l/min.

Le coefficient d'échange est en gros égal à 203 / 42 = 4,8 kW/K. Il faudrait vérifier avec la surface si cette donnée est cohérente avec le type d'échangeur employé. As tu des infos à ce sujet ?

[azizovsky]

regarde la relation (11), elle est définie à partir de (9) ce n'est que la relation (8) en exprimant m'C par le flux...., l'augmentation des débits agissent directement sur les températures de sortie qui sont contenue dans la relation (11)....

[RomVi]

Merci, mais il y a bien longtemps que j'ai dépassé le niveau d'un cours élémentaire sur les échangeurs...

[MUTUAVALAIS]

Hello,
Merci déjà de votre persistance...
Pour résumer... L'eau est refroidie par le groupe aéro , on arrive sur le premier échangeur air/eau du turbo nommé WCCAC, l'eau sort et se dirige vers S2 entrée de l'échangeur à plaques et ressort par S4 et remonte sur l'aéro. Cet échangeur à plaques ( JWHE ) est censé refroidir lui le moteur ( Perkins Engine ), l'eau sortant du moteur et rentrant par S4 et ressortant par S3... ça c'est pour le fonctionnement.
Oui effectivement j'ai ripé c'est bien 366 l/min côté moteur, le flux étant réalisé par la pompe à eau du diesel, désolé... côté refroidissement l'eau est bridée ( via une vanne de bridage de débit ) à 2,56 l/s ( 153 l/ min )... les températures de calcul données par le plan sont en cas de puissance max délivrée par le groupe ( 500 kVA ).
Voilà, après je sais plus...
Il faut que je demande la puissance de refroidissement de l'aéro, mais de toute façon il ne tourne jamais à fond, bien souvent la moitié des ventilos sont à l'arrêt même pleine puissance, sauf température extérieure de 40°C bien sur. Sur le schéma il est noté 217 kW mais je ne suis pas sûr de cela il a été remplacé.
Sinon voici en attaché la plaque signalétique de l'échangeur à plaque ci jointe, si cela vous aide...
Merci encore.
Thierry

[MUTUAVALAIS]

ça c'est la plaque de l'échangeur...

[MUTUAVALAIS]

Désolé moi c'est l’électrotechnique ma partie... et là j'ai mal d'ou ma bouteille à la mer... ;-(

[MUTUAVALAIS]

regarde la relation (11), elle est définie à partir de (9) ce n'est que la relation (8) en exprimant m'C par le flux...., l'augmentation des débits agissent directement sur les températures de sortie qui sont contenue dans la relation (11)....

Ben désolé j'ai pas compris

[azizovsky]

Merci, mais il y a bien longtemps que j'ai dépassé le niveau d'un cours élémentaire sur les échangeurs...

moi aussi technicien en HVAC....et ...

[MUTUAVALAIS]

Merci, mais il y a bien longtemps que j'ai dépassé le niveau d'un cours élémentaire sur les échangeurs...

Désolé les gars ne vous prenez pas la tête à cause de moi....

Bon j'offre une caisse de vin du Valais ( Suisse ) à qui m'aidera... plutôt Fendant ( Blanc ) ou Gamay ( Rouge ) ???
C'est la boite qui paie y'a pas de souci
Oui pour info je bosse en Suisse Romande...

[azizovsky]

D'un point pratique on s'en fou des équations, elles ne sont là que pour orienter la recherche des défauts....

[RomVi]

regarde la relation (11), elle est définie à partir de (9) ce n'est que la relation (8) en exprimant m'C par le flux...., l'augmentation des débits agissent directement sur les températures de sortie qui sont contenue dans la relation (11)....

Oui, d'où ma remarque. Quand tu écris

Bonjour, le flux de chaleur échanger n'est pas directement lier aux débits,

c'est un peu comme si tu disais que la consommation d'une voiture n'est pas liée à sa vitesse mais à la force appliquée par l'air sur celle ci, sauf que cette force dépend directement de la vitesse. C'est inexact, et ça n'apporte rien d'utile à la question posée.

MUTUAVALAIS : J'attends la validation de la pièce jointe et je te répond.

[azizovsky]

Désolé les gars ne vous prenez pas la tête à cause de moi....

pas de problème, j'ai été viré de mon travail il y'a très long-temps , car le chef a peur que je lui pique sa place , il me l'a dit directement: est ce que tu veux être un chef .

[MUTUAVALAIS]

Oui, d'où ma remarque. Quand tu écris c'est un peu comme si tu disais que la consommation d'une voiture n'est pas liée à sa vitesse mais à la force appliquée par l'air sur celle ci, sauf que cette force dépend directement de la vitesse. C'est inexact, et ça n'apporte rien d'utile à la question posée.

MUTUAVALAIS : J'attends la validation de la pièce jointe et je te répond.

Ah ok tu ne vois pas la photo de l'échangeur je ne savais pas...

[MUTUAVALAIS]

Tu as cherché en Suisse? On cherche des gens compétents sur le terrain c'est un euphémisme... dans les bureaux c'est mort par contre y'a tous les arrivistes et les pistonnés !

En tout cas merci de vos réponses.

[RomVi]

Ah ok tu ne vois pas la photo de l'échangeur je ne savais pas...

Pour le moment tu es le seul à pouvoir la voir. Il faut attendre qu'un modérateur valide la pièce jointe, et parfois ça peut prendre du temps.

[RomVi]

Il n'y a pas beaucoup d'infos sur cette plaque...
On sait qu'il a été conçu pour échanger 179 kW, ce qui semble peu.

Pourrais tu mesurer la taille des plaques (largeur x hauteur) et compter leur nombre en regardant sur la tranche ?

[MUTUAVALAIS]

Il n'y a pas beaucoup d'infos sur cette plaque...
On sait qu'il a été conçu pour échanger 179 kW, ce qui semble peu.

Pourrais tu mesurer la taille des plaques (largeur x hauteur) et compter leur nombre en regardant sur la tranche ?

Voici déjà une photo de l'échangeur... je n'ai pas les dimensions et je ne me rends pas tout de suite sur place...

[MUTUAVALAIS]

Il n'y a pas beaucoup d'infos sur cette plaque...
On sait qu'il a été conçu pour échanger 179 kW, ce qui semble peu.

Pourrais tu mesurer la taille des plaques (largeur x hauteur) et compter leur nombre en regardant sur la tranche ?

Mais l'échangeur n'est pas gros, à vue d'oeil comme ça les plaques font 550 X 400 mm...

[azizovsky]

Est ce qu'il n'y a pas une pompe qui augmente le débit d'eau glycolée avec l'augmentation de la puissance du groupe comme pour les moteurs de voiture: une courroie ...., ou les deux sont indépendants l'un de l'autre ?si c'est le cas, comment est refroidie l'eau glycolée?

[RomVi]

Mais l'échangeur n'est pas gros, à vue d'oeil comme ça les plaques font 550 X 400 mm...

Environ 2.5m² de surface d'échange, soit un coefficient global de 1920 W/m²K, ce qui est beaucoup. Généralement on considère qu'un échangeur à plaques liquide/liquide a un coefficient autour de 1200 W/m²K.
Ma 1ere hypothèse serait que la surface est insuffisante, il faudrait voir pour doubler le nombre de plaques.

[azizovsky]

Ton modèle : http://www.sondex.fr/Files/Billeder/...taSheet_EN.pdf de la société http://www.sondex.dk/Files/Billeder/...compendium.pdf

vive les moteurs Deutz , refroidissement à air... ( 32 ans de service et encore...20l/s d'eau à une profondeur de 50 m, j'y était des milliers de fois ....)