Un échangeur de chaleur à contre-courant a une surface d’échange de 1 m² et un coefficient global d’échange de 1000 W/(m²·K). Le fluide chaud se refroidit de 135 à 45 °C et le fluide froid se réchauffe de 20 à 125 °C. Trouvez le flux thermique échangé Q̇.
Fiche d’exercices de Échangeurs de chaleur (DTLM) avec corrigé
Dans un échangeur à contre-courant, le fluide chaud se refroidit de 130 à 30 °C pendant que le fluide froid se réchauffe de 15 à 100 °C. Trouvez l’écart de température moyen logarithmique ΔTlm.
Un échangeur à faisceau tubulaire et calandre (une passe côté calandre, deux passes côté tubes) doit transférer 200 kW. Le fluide chaud se refroidit de 120 à 95 °C et le fluide froid se réchauffe de 25 à 35 °C. Le facteur de correction de la DTLM pour cette configuration vaut F = 0,88, et U = 300 W/(m²·K). Trouvez la surface d’échange A nécessaire.
Un échangeur de chaleur à contre-courant transfère 220 kW. Sa surface d’échange est de 10 m². Le fluide chaud se refroidit de 150 à 40 °C et le fluide froid se réchauffe de 15 à 100 °C. Trouvez le coefficient global d’échange U.
Dans un échangeur de chaleur à contre-courant, les deux fluides ont le même débit de capacité thermique, ṁ·cp = 3 kW/K. Le fluide chaud entre à 100 °C et le fluide froid à 15 °C. L’échangeur a A = 2 m² et U = 500 W/(m²·K). Trouvez la température de sortie du fluide chaud Th,out.
Dans un échangeur de chaleur à contre-courant, les deux fluides ont le même débit de capacité thermique, ṁ·cp = 1 kW/K. Le fluide chaud entre à 145 °C et le fluide froid à 25 °C. L’échangeur a A = 1,5 m² et U = 200 W/(m²·K). Trouvez la température de sortie du fluide chaud Th,out.
Corrigé
- 1. Q̇ = 16,37 kW
- 2. ΔTlm = 21,64 K
- 3. A = 9,806 m²
- 4. U = 610 W/(m²·K)
- 5. Th,out = 78,75 °C
- 6. Th,out = 117,3 °C
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