Exercise sur les echangeur multitubulaire et a une seule calandre

[Boula]

Bonjour,

j'ai un exercise que j'aimerais avoir votre avis pour une resolution. Merci

Un échangeur multitubulaire et à une seule calandre sert à condenser de la vapeur de l’eau en utilisant de l’eau. L’échangeur est constitué de 100 tubes de 10 mm de diamètre. La vapeur entre sous une pression de 0,51 bars avec un débit massique de 1,5 kg/s. L’eau entre dans les tubes à 280 K avec un débit de 15 kg/s. Le coefficient de convection externe des tubes est de 5000 W/m²/K. On donne :
- Pour l’eau cp = 4178 J/kg/K, ;) = 700 × 10-6 kg/s/m, ;) = 0.628 W/m/K, Pr = 4.6
- L’encrassement R’ = 0,0003 m².K/W

Au cours de cet exercice, on négligera les échanges de chaleur entre l’échangeur et son milieu environnant, les variations de l’énergie potentielle et cinétique dans l’échangeur. Et dans un premier temps l’effet de l’encrassement sera négligé.
On demande de déterminer :
1) La température de sortie de l’eau
2) Le coefficient de convection interne puis en déduire le coefficient global de cet échangeur
3) La longueur totale des tubes
4) L’effet de l’encrassement.
Vapeur saturante
Liquide saturante