Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
Maison » Échangeur de chaleur à calandre et tubes

Échangeur de chaleur à calandre et tubes

1850
Échangeur de chaleur à calandre et tubes utilisé en génie mécanique pour les applications de transfert thermique.

(Image générée à titre d'illustration uniquement)

Un échangeur de chaleur à faisceau tubulaire est un type d'échangeur couramment utilisé dans les applications à haute pression. Il se compose d'un ensemble de tubes (le faisceau tubulaire) enfermés dans une enveloppe cylindrique plus large. Un fluide circule à l'intérieur des tubes, tandis que l'autre fluide circule autour des tubes à l'intérieur de l'enveloppe, facilitant ainsi le transfert de chaleur entre les deux fluides.

La conception d'un échangeur de chaleur à calandre et tubes offre une grande flexibilité et une robustesse remarquable, ce qui en fait un élément essentiel des industries de procédés. Ses principaux composants sont la calandre, les tubes, les plaques tubulaires, les chicanes et les collecteurs (ou canaux). Le fluide côté tubes circule à l'intérieur de ces derniers, tandis que le fluide côté calandre circule dans l'espace entre les tubes et la calandre. Les chicanes sont des plaques placées à l'intérieur de la calandre qui remplissent deux fonctions principales : elles soutiennent les tubes, évitant ainsi les vibrations et l'affaissement, et elles dirigent le flux du fluide côté calandre à travers le faisceau tubulaire selon un motif en zigzag. Ce flux transversal augmente la vitesse du fluide et le coefficient de transfert thermique, améliorant considérablement l'efficacité de l'échangeur par rapport à un simple flux axial. Différentes configurations existent, telles que les conceptions à un ou plusieurs passages côté tubes et côté calandre, permettant aux ingénieurs d'optimiser le système en fonction de profils de température spécifiques et de contraintes de perte de charge. Par exemple, un échangeur « 1-2 »… Il comporte une passe côté calandre et deux passes côté tubes. Les matériaux de construction peuvent être très variés, allant de l'acier au carbone aux alliages à haute teneur en nickel, afin de résister aux fluides corrosifs et aux températures extrêmes.

UNESCO Nomenclature: 3317
- Ingénierie mécanique

Taper

Dispositif physique

Perturbation

Fondamentaux

Usage

Utilisation généralisée

Précurseurs

  • condenseurs et chaudières des premières machines à vapeur (par exemple, le condenseur séparé de James Watt)
  • progrès en métallurgie pour la production de tubes sans soudure et de grandes coques en acier
  • développement des techniques de soudage et de fabrication
  • compréhension des principes de transfert de chaleur par convection

Applications

  • raffineries de pétrole et usines pétrochimiques
  • condenseurs de vapeur dans les centrales électriques
  • Chauffage et refroidissement des fluides de procédé dans la fabrication chimique
  • systèmes de réfrigération et de CVC à grande échelle (refroidisseurs)
  • préchauffeurs et chaudières dans divers procédés industriels

Brevets:

  • US13280A

Idées d'innovations potentielles

En raison du trafic généré par les robots de scraping, actuellement supérieur à 40 000 par jour, ce contenu est réservé aux membres de la communauté.
> Connexion < ou > Registre < (100% gratuit) pour y accéder, ainsi qu'à tous les autres contenus et outils à accès restreint.

Lié à : calandre et tubes, échangeur de chaleur, TEMA, chicanes, faisceau tubulaire, transfert de chaleur, génie des procédés, condenseur, chaudière, génie mécanique.

Contexte historique

Échangeur de chaleur à calandre et tubes

1850
1850
1850
1850
1860
1870
1876
1834
1850
1850
1850
1850
1867
1875-01-01
1881

(si la date est inconnue ou non pertinente, par exemple « mécanique des fluides », une estimation arrondie de son émergence notable est fournie)

Les images en pleine résolution et les téléchargements sont uniquement disponibles, et 100% gratuits, pour les membres inscrits.