TECHNIQUE DU FROID ET DU CONDITIONNEMENT DE...

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Page 1 sur 10 TECHNIQUE DU FROID ET DU CONDITIONNEMENT DE L’AIR Tâche T3.1 : Implantation et mise en place des ensembles et sous-ensembles Compétence C1.3 : Concevoir, dimensionner, choisir une solution technique Thème : S5 : Technologie des installations frigorifiques Séquence : S5.5 : Equipements des réseaux fluidiques Séance : Les échangeurs à eau Date : Objectif de la séance : …………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………… Échangeurs thermiques : - systèmes de transmission de la chaleur d'un fluide chaud vers un fluide froid - Présents à 90% dans les procédés industriels (chimie, agroalimentaire, énergie, …) - fluide : vapeur, gaz, liquide, mélange liquide/vapeur, ... - fluide chaud : cède de la chaleur - fluide froid : absorbe de la chaleur Modes de transfert de chaleur : - conduction (à l'intérieur des solides), convection (fluide en mouvement) et rayonnement (à travers les gaz/vapeurs). Classification des échangeurs : - nature des fluides - technologique : tubes, à plaques, canaux, caloducs, directs, … - fonctionnel : avec ou sans changement de phase, co-courant, contre-courant, courant croisé, … - niveaux de température - compacité (700m²/m3), matériaux, mode de transfert, ... Echangeurs avec ou sans changement de phase : - chaleur sensible : conduit à une variation de température - chaleur latente : produit un changement de phase SANS CHANGEMENT DE PHASE Chaleur sensible seule AVEC CHANGEMENT DE PHASE Chaleur latente et/ou sensible - évaporateur : le fluide froid s'évapore - condenseur : le fluide chaud se condense

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TECHNIQUE DU FROID ET DU CONDITIONNEMENT DE L’AIR

Tâche T3.1 : Implantation et mise en place des ensembles et sous-ensembles

Compétence C1.3 : Concevoir, dimensionner, choisir une solution technique

Thème : S5 : Technologie des installations frigorifiques

Séquence : S5.5 : Equipements des réseaux fluidiques

Séance : Les échangeurs à eau Date :

Objectif de la séance :

……………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………

Échangeurs thermiques :

- systèmes de transmission de la chaleur d'un fluide chaud vers un fluide froid

- Présents à 90% dans les procédés industriels (chimie, agroalimentaire, énergie, …)

- fluide : vapeur, gaz, liquide, mélange liquide/vapeur, ...

- fluide chaud : cède de la chaleur

- fluide froid : absorbe de la chaleur

Modes de transfert de chaleur :

- conduction (à l'intérieur des solides), convection (fluide en mouvement) et rayonnement (à travers les

gaz/vapeurs).

Classification des échangeurs :

- nature des fluides

- technologique : tubes, à plaques, canaux, caloducs, directs, …

- fonctionnel : avec ou sans changement de phase, co-courant, contre-courant, courant croisé, …

- niveaux de température

- compacité (700m²/m3), matériaux, mode de transfert, ...

Echangeurs avec ou sans changement de phase :

- chaleur sensible : conduit à une variation de température

- chaleur latente : produit un changement de phase

SANS CHANGEMENT DE PHASE Chaleur sensible seule

AVEC CHANGEMENT DE PHASE Chaleur latente et/ou sensible

- évaporateur : le fluide froid s'évapore

- condenseur : le fluide chaud se condense

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Echangeurs à paroi :

Courant parallèle :

Courant croisé :

Echangeurs tubulaires :

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Multitubulaire tube et calandre :

3 classes :

- classe A : à boite fixe, conditions inhabituelles d’utilisation (gaz toxique)

- classe B : à boite flottante, conditions classiques

- classe C : à tubes en U, applications à faible risque

Boîte : distributeur + collecteur du fluide

Calandre : enveloppe métallique compatible avec le fluide

Plaques tubulaires : supports des tubes

Tubes : diamètre normalisé et longueur standard

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Echangeurs à spirale :

Echangeurs à plaques :

Fonctionnement :

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Echangeur à tubes et à ailettes :

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Echangeurs en mini-canaux :

Echangeurs à ruissellement :

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Evaporateurs noyés :

Evaporateurs refroidisseur de liquide :

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Evaporateur refroiddieur de gaz :

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Condenseur à eau :

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Condensateurs évaporatifs :