Etude expérimentale et théorique de l'écoulement et des transferts thermiques d'un fluide frigoporteur diphasique dans un canal rectangulaire de type échangeur à plaques

Download or read book Etude expérimentale et théorique de l'écoulement et des transferts thermiques d'un fluide frigoporteur diphasique dans un canal rectangulaire de type échangeur à plaques written by Constantin Ionescu and published by . This book was released on 2008 with total page 179 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail concerne le comportement thermo-hydraulique d’un fluide frigoporteur diphasique particulier, le « coulis de glace stabilisée », en écoulement dans un canal rectangulaire du type échangeur à plaques. Ce réfrigérant secondaire se compose de particules de taille millimétrique d’un gel organique contenant jusqu’à 90 % d’eau, mises en suspension dans une phase liquide, qui est une huile silicone de très faible viscosité. Les résultats expérimentaux issus de bilans sur les veines d’étude mettent en évidence une intensification importante du coefficient d’échange thermique, due à la présence des particules dans le fluide porteur. Pour un écoulement laminaire du coulis dans le canal de refroidissement, une multiplication moyenne par 3,7 à 6,4 du coefficient d’échange global par rapport au fluide monophasique a été enregistrée pour des fractions massiques en particules de 20 à 30 %. Dans le cas d’un écoulement de transition, les augmentations sont de 2,3 à 4. Par régression des résultats expérimentaux, des corrélations pour le calcul des nombres de Nusselt local et moyen sont proposées pour les écoulements laminaire et de transition. La particularité de toutes les corrélations présentées est leur validité pour l’échange thermique dans le cas d’un fluide pur aussi bien que pour un fluide chargé en particules solides. Un modèle pour l’étude du comportement thermique d’un fluide frigoporteur diphasique pendant son refroidissement en écoulement laminaire dans un canal rectangulaire, a été développé. L’évolution des valeurs expérimentales et théoriques pour la température moyenne du fluide, le flux thermique qui traverse les parois et le coefficient d’échange thermique paroi-fluide est analogue du point de vue qualitatif. L’accord quantitatif peut être considéré comme satisfaisant puisque les écarts n’excèdent jamais 15 %