Accueil / Documents / Étude expérimentale de l’amélioration de la distribution diphasique dans un échangeur thermique à l’aide d’ultrasons

Étude expérimentale de l’amélioration de la distribution diphasique dans un échangeur thermique à l’aide d’ultrasons

Résumé :
Les préoccupations relatives à la consommation de l’énergie et notamment des pertes provoquent une demande d’optimisation toujours plus forte des procédés. La recherche de l’efficacité maximale dans les échangeurs de chaleur est d’autant plus forte lorsque ceux-ci ne fonctionnent pas au régime nominal. L’étude présentée dans ce mémoire se concentre sur une problématique de l’efficacité des échangeurs thermiques : la distribution diphasique.

Le but de ce travail a été de montrer la faisabilité d’un dispositif améliorant la répartition des deux phases dans un échangeur à mini canaux. La méthode choisie a été l’introduction d’ultrasons par le biais de générateurs placés dans le distributeur produisant une fontaine. Cette technologie présente l’avantage d’être facilement modulable en ne changeant que la tension d’entrée des appareils. Ceci permet donc de pouvoir adapter le dispositif aux différentes conditions opératoires.

Des essais expérimentaux ont été réalisés dans différentes conditions, en changeant notamment le débit de chaque phase. La densité de flux massique a été variée de 60 kg.m-2.s-1 à 450 kg.m-2.s-1 et le titre massique de moins de 1% à plus de 23% en entrée de section d’essais. Les comparaisons entre les différents essais se sont faite par la mesure des débits de chaque phase sortant des canaux. L’introduction des ultrasons a également été étudiée en jouant sur le placement et le nombre des générateurs d’ultrasons. Cette technologie s’est alors montré viable car la distribution diphasique est améliorée dans une grande majorité des cas testés. Des phénomènes intéressant ont même été observés, permettant lors d’une prochaine étude, des approches différentes mais complémentaires.

Auteur(s)
Florian TINGAUD
Année
2012
Mots-clés
Échangeur à mini-canaux, Ultrasons, Distribution diphasique, Mécanique des fluides
 

Le document complet est uniquement disponible pour les adhérents "ESSENTIEL" ou "PREMIUM" du GRETh!

♦ Si vous êtes adhérent il est nécessaire de vous identifiez en cliquant ici.
♦ Si vous n'êtes pas adhérent, vous pouvez consulter l'offre proposée par le GRETh en cliquant ici ainsi que les conditions d'adhésion en cliquant ici.

À propos de / du GRETh

GRETh
Le GRETh, fédère un collectif d'industriels dont l'activité est la fabrication d’échangeurs et d’équipements thermiques, les études d’ingénieries d’installations thermiques pour l’industrie et le bâtiment ainsi que l’exploitation de sites de production et de conversion d’énergie.