Dans un échangeur de chaleur à co-courant, le fluide chaud se refroidit de 80 à 65 °C tandis que le fluide froid se réchauffe de 15 à 60 °C. Trouvez la différence de température logarithmique moyenne ΔTlm.
Fiche d’exercices de Échangeurs de chaleur (DTLM) avec corrigé
Dans un échangeur de chaleur à co-courant, le fluide chaud se refroidit de 165 à 105 °C tandis que le fluide froid se réchauffe de 15 à 55 °C. Trouvez la différence de température logarithmique moyenne ΔTlm.
Un échangeur de chaleur à co-courant transfère 230 kW. Sa surface d’échange est de 2 m². Le fluide chaud se refroidit de 125 à 85 °C et le fluide froid se réchauffe de 30 à 45 °C. Trouvez le coefficient global d’échange U.
Un échangeur à co-courant transfère 90 kW. Le fluide chaud se refroidit de 115 à 85 °C et le fluide froid se réchauffe de 25 à 65 °C. Le coefficient global d’échange vaut 1000 W/(m²·K). Trouvez la surface d’échange A nécessaire.
De l’huile chaude (1,5 kg/s, cp = 2,3 kJ/(kg·K)) se refroidit de 110 à 85 °C dans un échangeur à contre-courant. Elle réchauffe 1 kg/s d’eau (cp = 4,18 kJ/(kg·K)) qui entre à 10 °C. Avec U = 800 W/(m²·K), trouvez la surface d’échange A nécessaire.
Dans un échangeur de chaleur à contre-courant, les deux fluides ont le même débit de capacité thermique, ṁ·cp = 2 kW/K. Le fluide chaud entre à 115 °C et le fluide froid à 10 °C. L’échangeur a A = 3 m² et U = 300 W/(m²·K). Trouvez la température de sortie du fluide chaud Th,out.
Corrigé
- 1. ΔTlm = 23,39 K
- 2. ΔTlm = 91,02 K
- 3. U = 1809 W/(m²·K)
- 4. A = 1,934 m²
- 5. A = 1,397 m²
- 6. Th,out = 82,41 °C
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