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Module 1: Conception et simulation

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Types d'échangeurs de chaleur tubulaires
 
Bienvenue à cette conférence où nous allons discuter de la connexion tubulaire ici et des différents types de protection tubulaire. Ici, ils sont présents sur le marché jusqu'à présent, nous avons parlé des différents échangeurs de chaleur, de la méthodologie de conception et de l'analyse. Nous avons vu que la plupart du temps, nous prenons le coefficient de transfert de chaleur du coefficient de friction qui est déjà donné, mais en réalité nous trouverons que ceux aux paramètres qui doivent être déterminés et d'abord nous allons commencer par la géométrie pour les enfants simples et peu à peu nous allons dans le compliqué donc nous allons commencer par FedEx tubulaire comme dans la vraie vie, de sorte que si vous regardez ceci est un échangeur de chaleur à double tuyau d'échangeur de chaleur où vous pouvez voir le comprendre le La taille des échanges à partir de ce diagramme et vous constaerez que les cubes sont en train de venir ou que le fluide est En venant du matin à l'autre bout de ce tas de tubes ou si nous essayons simplement d'y regarder schématiquement, il y en aura un pour qu'il entre de conception et de cette façon qu'il passe à travers ce tube intérieur de la conception à la conception et il sortirera de ce côté de ce côté que l'autre plaque, c'est dire que l'un des trains de marchandises est l'autre endroit que nous allons de ce ain ’ t de sorte qu'il va mettre fin à leur entrée dans cet échangeur de chaleur, alors il coulera dans ce cas pire si je suis Prendre une vue transversale de celle-ci que nous trouverons que la raison de l'obtenir est le tube intérieur et ceci Est l'espace annulaire à travers lequel le fluide de couleur bleu coule et il viendra comme ça et finalement il se déplacera à travers ceci et non selon la direction du flux itI ’ m enfin sortir au cours de la phase initiale vous pouvez comprendre que si le fluide entre de ce côté cela sera en flux parallèle en combinaison avec le respect de la configuration à partir de ceci ceci sera en parallèle au magasin et le flux de maquillage vert parallèle et il voulait dire après le manger ainsi Il s'agit de la géométrie la plus simple possible où nous trouvons que nous l'appelons l'échangeur de chaleur double tuyau le sont souvent Est appelé double 5/2 dans l'échangeur de chaleur nous savons que la coiffure comme ça ressemble à ceci et ceci est similaire à cette configuration de sorte que c'est pourquoi nous l'appelons de sorte que c'est l'une des configurations les plus simples ce que je veux dire c'est que c'est la partie des caractéristiques de cet échangeur de chaleur est que ce type d'échange est en usage lorsque nous avons besoin d'une classe plus petite pour la surface aussi le type particulier de l'échangeur de chaleur est approprié pour les cris de haute pression 3 quand les deux sont l'un de la zone La force porte un très haut niveau pressureet on peut penser à utiliser ce genre de question encore sur le négatif Ce que nous avons est un peu volumineux et il est un peu coûteux par unité de surface de surface typiquement il a sur nous un carré de 50 mètres de surface et à ce sujet quand nous avons besoin de ce genre de surface de surface et de la force liquide haute pression que nous allons pour ce genre d'épineuses et il dit qu'il est encombrant et qu'il ne le garde pas dans sa position, je veux dire qu'ils ont une seule chose ou qu'il peut avoir un tas de petits comme ça c'est aussi possible que je veux dire que nous pouvons avoir selon les Contribution il peut avoir des tas de tubes d'un seul aussi il n'est pas ensuite double pipe il aura plusieurs Plusieurs fois et il peut aussi avoir, en fonction du coefficient de transfert de chaleur de cet annulaire spécifiquement trouvé que le coefficient de transfert de chaleur de la conception des espaces petits, alors nous pouvons avoir à utiliser l'extension qu'il transporte de la substance ou le gel sur la présente signature sur l'extérieur du tube intérieur ceci est particulièrement recherché le cube unique sont multiples conseils pour que cette extension en travers de la surface essaiera de compenser ce plus petit coefficient de transfert de chaleur sur les anniversaires selon le processus Les exigences que nous pouvons exiger pour un service de transfert de chaleur prolongé ou une configuration clinique Aussi aller pour une configuration à tubes multiples de cet a double v Italy donc ensuite à l'échangeur de chaleur de type Shell et tube, c'est l'une des configurations les plus communes que nous recherchons communément dans les industries comme vous pouvez voir que nous avons un Shell et que nous avons le cube que nous avons des tubes vous savez que c'est l'entrée du tube à travers laquelle le fluide va entrer dans l'échangeur de chaleur Je veux dire que c'est le site et nous avons ceci est l'avenir dans l'ensemble nous avons les trous à travers lesquels tous ces tubes seront Passer à travers il ya aussi une Alice pour s'asseoir de ce côté de sorte que ça lui donne des trous dans lesquels ce projet de loi Passe à travers et entre ce jeu de tube de retenue sur les deux côtés sera enfermé par la coque maintenant le fluide de vente va entrer de l'évier et il sortera du Saint ou il peut aussi avoir une configuration différente ou il peut aussi avoir une configuration différente, il est également permis que le Fred Meyer entre venir de ce côté et il peut sortir de ce côté aussi en fonction de la configuration c'est le côté tube de sorte qu'il va entrer et sortir et localement le Chloe à flanc de colline c'est une configuration 2-3-2 où ils vendent Le cyclone arrive et passe au-dessus des cubes, c'est les batailles qui sont appelées les batailles comme nous avons écrit Ici ces batailles vont essayer de ne pas vérifier le fluide ou dialled le fluide d'un bout à l'autre comme celui-ci, il sera coulant comme celui-ci d'une extrémité à l'autre de sorte que si nous regardons dans l'ifet ce sera coulant sur ce côté à travers cet espace annulaire et il sortisera pour qu'il soit pratiquement contre-courant sur l'arrangement en cours parallèle, mais si vous regardez la même heure de ce taux il est très petit était de ce côté si nous avons des batailles il arrive comme ça c'est un flux croisé et Ici il s'agit d'un tournoi à contre-courant, puis de nouveau il a snowing dans le flux croisé à nouveau il est dans le courant Tournoi puis Cross close cette croix et contre-courant un événement permettra au fret de rester plus longtemps et ont le déjeuner est le temps de transfert de chaleur, ce qui va se passer, va trouver que le transfert de chaleur va s'améliorer, mais en même temps, la pénalité de chute de pression a aussi un impact de sorte que c'est ce qui est en un mot sur les billets de Sheeran dans le cas encore il y a différents types de changement de configuration de Sri Lanka se sentira plus tard sur ce que vous pouvez comprendre que s'il y a des ’ s Une autre taille de tube et il s'agit des chemises mignonnes du côté de vente et de la coquille si elles sont soudées ensemble Et s'il y a une différence de températureoù la différence est très grande entre la coque et la pilule qui peut entraîner une sorte de I expansion qui est un centre d'art thermique peut être générée et qui si elle n'est pas conçue correctement que peut-être des catastrophes, nous pouvons avoir à la concevoir de telle façon que la contraction thermique ou l'expansion thermique en raison de la température différentielle entre la coque et le temps libre et si nous quittons le sol a peut être pris soin et ce n'est pas l'armement et La génération d'un Amarok générant une sorte de stress thermique, ce qui n'est pas bon pour la santé maintenant vous Va essayer de passer à la troisième, c'est un vieux échangeur de chaleur en spirale vous pouvez regarder dans le côté de cet échange particulier il n'est pas dans un petit doigt d'un doigt et ce genre d'échange toute nouvelle particulièrement encourageant comme à la fois, mais cet exemple quelque chose pris de la crise est typiquement une blague et des échanges d'état est cette particule qui a une douleur incroyable en plus de ça c'est généralement appelé à la glacière ici, ça ne va pas aimer celui-ci en ce moment nous allons Regarder dans les yeux ont dit que nous essaierons de découvrir quel est le coefficient de transfert de chaleur disponible Pour que si nous regardons dans cette configuration de chauffage tubulaire, l'un des vols passe à travers le tube était l'autre plan passant à travers le site de la cellule pour que ce dont nous avons besoin pour regarder est le plancher interne et parfois nous avons aussi besoin d'examiner le flux externe de sorte qu'un fluide circule à l'intérieur de l'acier, alors quand on parle du coefficient de transfert de chaleur interne et aussi c'est le mur la plupart du temps éclipsera la résistance. Offert par le milieu de ce mur et nous avons aussi le coefficient de transfert en dollars Analyse nous avons supposé que ce coefficient de transfert de chaleur nous a déjà été donné, mais cette fois nous essayons de savoir comment ce coefficient de transfert de chaleur inconnu ou comment il doit être estimé ici pour le plancher interne nous avons une sorte de corrélation pour le plancher externe selon le type de flux de fluide nous aurons un type différent de coefficient de transfert de chaleur et pour le plancher interne nous avons un type différent de coefficient de transfert de chaleur le coefficient de transfert de chaleur de corrélation sebastopol va essayer de regarder Dans ce coefficient interne de transfert de chaleur et il y a différents types de corrélations Disponibles dans les différents manuels ils seront en mesure de suivre en américain suivre n'importe lequel d'entre eux maintenant lorsque nous parlons du flux interne à travers une table circulaire ce que nous avons besoin de savoir aussi comment est la condition de plancher que ce plancher soit laminaire ou le flux est turbulent en fonction du fait que le coefficient de transfert de chaleur change pour que l'événement de transition sache comment il est dans le flux laminaire ou dans le flux turbulent de sorte que tout ce que nous avons besoin de découvrir est le nombre de Reynolds Il s'agit d'un nombre sans dimension, nous l'appelons souvent de nouveau le numéro de règles et attendre si j'achète du lait pour acheter du lait à ce stade Est le diamètre hydraulique il est appelé le diamètre hydraulique et nous le définissons comme 4 * la zone d'écoulement libre / périmètre mouillé de sorte que c'est ainsi que je définit le diamètre hydraulique ce que G3 est connu comme la vitesse de masse, c'est le débit massique par unité de flux libre la vitesse de masse et nous allons viscosité du flick si le nombre de cordes est inférieur à 2300 2300 alors pour le cercle est de petite voie circulaire Dwight way et vous que le plancher est en aluminium de façon à ce qu'il ait un plancher laminé pour le collectif de feux circulaires Nous supposerons que c'est laminaire et que le facteur de friction sera donné par 64 by ari Ferrari est les rivaux Number and why do we need this friction factor because any heat exchanger design 14 préoccupante is the pressure drop and we define this pressure drop as flg Square by 2 row and then the hydraulique diamètre that we have defined so please if in case of laminar flow calcul through a circulaires file we will be using 64 pyari we have busy as soon as velocity and is the length of the tube and this row is the density of the fridge so this is how we calcule the pressure drop across the length of the cube so now Nous allons examiner le nombre d'infirmières et le coefficient de transfert de chaleur sans dimension, c'est-à-dire Coefficient de transfert de chaleur sans dimension et nous définissons son par HD par kvsh est l'adresse pour maîtriser le diamètre hydraulique et la conductivité de la couleur Kaiser de ceci donné par 3,657 fleurs canal 50668 le nombre brut ÷ 1 + 0,046 aux bains stupides que cet assistant est appelé grosso et que nous avons défini comme il y a à pair et à Dubaï la corrélation pour le flux turbulent nous comprenons que les valeurs des facteurs de friction sont comme ceci si la gamme Audi se situe entre 3500 et 2 en 10 à la puissance 4 Nous avons ce genre de facteur de friction et de signal que nous avons quand l'armée est sur le site plus de 280 Nous avons PT 140 à la 4.1.2 et les faits sur les faits asiatiques concernant le coefficient de transfert de chaleur le coefficient de transfert de chaleur que nous pouvons en général, il est défini en termes du nombre d'infirmières ou il est souvent défini en termes des froids affectés est donné par l'âge par TCP ce qui est le coefficient de transfert de chaleur g est la vitesse de masse Le sikhisme numéro de Stanton ce n'est que le numéro de Stanton dans le tunnel n ° 2 La partie 2 3ème facteur d'argent, donc c'est ce qui va trouver comme .023 dans l'ordre vers le Puissance moins .2 Donc ce sera venir si nous Express à ce stade devine aussi qu'ils peuvent aussi être écrits comme les infirmières Number / ou différer à la première partie appelée ok donc cela devient si nous voulons l'exprimer en termes du nombre d'infirmières, alors le nombre d'infirmières devient le point 23, il devient r e à la puissance .8 et la pile un tiers ceci est en termes du numéro de message ou peut répondre à l'appel quand elle prend en compte que c'est juste JH est égal à ce que nous avons défini .023 en r e à la puissance la température moyenne du film est la température moyenne du réfrigérateur est TF est la température moyenne du réfrigérateur plus par la température / pour trier ceci est Comment nous évaluons cette température moyenne du film et toutes les propriétés des fluides ont été évaluées à ce film La température de l'Everest, tout en calculant les températures froides, est un facteur de ce nombre, ce qui est très important pour l'estimation de ces propriétés fluides et nous ne devrions pas nous écarter de la température moyenne du film pour évaluer les propriétés autrement nous pourrions avoir dans une possibilité que nous calculerons un long hiver froid du nombre d'infirmières pour cela nous devons le garder à ma connaissance si nous revenons à notre discussion de l'année dernière, nous découvrirons que c'est la façon dont nous avons parlé de la Pente interne de la couche de température interne ou turbulente, nous avons le coefficient de transfert de chaleur interne dans Les termes des infirmières sont le numéro affecté et de là, nous pourrions calculer l'âge du coefficient de transfert de chaleur qui vous donnera le coefficient de transfert de chaleur interne savoir si nous avons un tas de tubes et de bureau que le fluide coulant dessus alors nous pourrions avoir à dire si nous avons à calculer le coefficient de transfert de chaleur sur le plancher externe, alors comment faire pour que cela dépend de la configuration que nous pouvons trouver que c'est les deux possibilités que je veux dire en français dans l'un des étages La configuration que nous trouverons que ce fluide circule sur un Bangkok est une vue transversale et Cette autre direction Il s'agit de l'espace de stockage interne et c'est l'extérieur de sorte que c'est comme cela qu'il s'écoule à travers les cubes sur le tube qui est appelé cette distance entre la distance de la ligne centrale est appelé le commutateur de transfert et la distance entre les deux tubes consécutifs dans la direction de plancher est appelée la plage longitudinale et le est le diamètre extérieur de la seconde rangée de pilule est contrariée et c'est juste entre le parfait que je vais utiliser ici est le Troisième tube de deuxième rang est juste entre ces deux pilules ce tube et cette équipe et c'est le Troisièmement, ils se forment comme un triangle de sorte qu'ils en ont formé ici pour que pour moi une sorte de rectangle et ceci est une sorte de triangle et en fonction de cet angle que je vais avoir un autre étage Avon bit et elle est maintenant je ’ m dans le coefficient de transfert de chaleur est possible de sorte que nous avons le discours de transfert que nous avons le pas longitudinal pour ceci est le pas longitudinal la distance de la ligne centrale entre deux tissus consécutifs dans le sens du flux nous avons aussi une autre longueur Il s'agit de la longueur diagonale appelée HD, ce qui est également important en cas de premier essai de syllabus Out ce qui est ce qu'il y a dans les lignes en ligne sont confiants qu'ils trouveront qu'il est important de savoir quelle est la vitesse maximale car cela sera utilisé pour calculer le nombre de Reynolds et si vous regardez celui-ci qui est le numéro qui, si c'est en termes de la même chose que nous avons dit que nous définissons le nombre de Devil ’ nous avons défini comme elle s'en tient et frappent ce DH est le diamètre extérieur du ragode et ce qui est le GC est la vitesse de masse donc ici ’ s la vitesse de la Fluide est nous et il coule sur sa banque de voleurs et nous avons besoin de trouver des outas vous pouvez comprendre que ceci La ville tupelo maximale dans cette configuration particulière est supposée se produire à cet endroit lorsque nous avons le minimum pour que la vitesse du fluide se produise à partir de cette direction et ici nous avons eu la zone de libre débit minimal pour que la vitesse maximale à ce point et comment vous trouvez-vous la vitesse maximale nous savons que le flux de masse total reste constant donc si nous l'écrivons en termes de l'AFL AFL n'est que la surface frontale x la vitesse et la densité ce n'est que rien. Mais le flux de masse du fret entrant et, si c'est le cas, le débit reste constant donc ici. Que ce soit la zone à ce point et ici vous avez la vitesse Sophie Max et correspondante la densité est de la corde pour que nous ayons une relation pour le VMAX lié à la zone frontale et la surface minimale de l'employé si vous regardez à l'entrée du discours que nous avons une ville qui correspond à la zone de front et que la surface minimale n'est rien de ce qui est t moins cette longueur et cette ligne qui constituera DST-elle est dans le dénominateur et x voir Sophie Max est une diapositive précédente Est si nous avons le minimum et si nous sommes désolons si nous avons la zone d'écoulement libre minimum sur la vitesse maximale d'embauche à ce stade, alors nous avons déjà regardé dans cette configuration que même si c'est à a1, alors nous avons le VMAX égal à s t moins t l'autre possibilité est que si nous avons la surface de plancher qui s'ouvre à ce point, alors cette grippe est en train de venir ici et que l'affichage est en train de venir ici pour qu'il soit divisé en deux parties, donc il est juste que les mêmes équations que nous avons maintenant 3 Max est égal à la moitié du front de caladium / 8 à 12 est ce domaine particulier et ceci est évidemment lié à SD et c'est nous le trouverons, ils seront en mesure de relocaliser avec la formule. Donc nous avons ici, x est equalsto moitié de St – tbsd – DA2 so and when will it arrivera. Merci