Le concept d '«efficacité de l'échangeur de chaleur» avec l'efficacité de l'échangeur de chaleur liée à plusieurs faits sera résumé. En fonction des performances du système idéal, l'efficacité de l'échangeur de chaleur sera déterminée.
Le terme d'efficacité de l'échangeur de chaleur peut être expliqué comme la relation entre la quantité de chaleur qui est transférée dans le échangeur de chaleur à la quantité de chaleur qui est transférée dans l'échangeur de chaleur idéal. Avec l'aide de l'efficacité de l'échangeur de chaleur, nous pouvons analyser et concevoir l'échangeur de chaleur.
Qu'est-ce que l'efficacité de l'échangeur de chaleur ?
Le processus d'échangeur de chaleur se produit entre deux fluides contenant des températures différentes et les fluides peuvent être classés par n'importe quelle paroi solide ou les fluides peuvent être en contact l'un avec l'autre.
Le terme d'efficacité de l'échangeur de chaleur s'explique par la proportion entre la quantité de transfert de chaleur à travers l'échangeur de chaleur qui est celle réelle que l'on travaille comme entrée du système et la quantité de transfert de chaleur à travers l'échangeur de chaleur qui est la pratique que l'on fonctionne comme une sortie du système.
Le terme efficacité de l'échangeur de chaleur peut être écrit comme,
η = Qact/Qidéal
Où,
η = Efficacité de l'échangeur de chaleur
Qact = La quantité de chaleur qui est transférée dans l'échangeur de chaleur physique
Qidéal = La quantité de chaleur qui est transférée dans l'échangeur de chaleur idéal
Formule d'efficacité de l'échangeur de chaleur :
La formule de l'efficacité de l'échangeur de chaleur est donnée ci-dessous,
Q̇ = UAΔT
Où,
Q̇= La quantité de flux de chaleur à travers les échangeurs de chaleur et son unité est Watt
U = coefficient de transfert de chaleur et son unité est Watt par mètre carré degré centigrade
A = La zone d'où provient la chaleur et son unité est le mètre carré
ΔT= Différence de température et son unité est Kelvin.
Crédit d'image - Wikipédia
Comment calculer l'efficacité de l'échangeur de chaleur?
Pour le système de échangeur de chaleur l'efficacité peut être calculée en comparant les facteurs de performance réelle avec les performances pratiques.
Echangeur de chaleur efficacité = Rendement réel / Rendement du système pratique ….eqn (1)
Mais lorsque l'échangeur de chaleur pratique n'est pas disponible pour ce cas, l'équation (1) n'est pas applicable. Dans ce cas, nous pouvons utiliser le produit du coefficient de transfert de chaleur et de la surface à partir de laquelle la chaleur s'écoule, exprimée en UA, pour exprimer le meilleur taux de transfert de chaleur qui peut être facilement obtenu par la condition de processus donnée ΔT. Ainsi, l'équation que nous utilisons dans ce cas est donnée ci-dessous,
Q = UA(FΔTLM) ….équation (2)
Où,
Q = La quantité de flux de chaleur à travers les échangeurs de chaleur et son unité est Watt
U = coefficient de transfert de chaleur et son unité est Watt par mètre carré degré centigrade
A = La zone d'où provient la chaleur et son unité est le mètre carré
FΔTLM = Log différence de température moyenne et son unité est Kelvin
L'approche LMTD est appliquée lorsque la température d'entrée et de sortie est donnée mais que la taille de l'échangeur de chaleur n'est pas sélectionnée. L'approche alternative pour le DMTD la méthode de l'efficacité thermique est appliqué qui calcule la quantité de transfert de chaleur mondiale pratique et la quantité de transfert de chaleur à l'intérieur d'un échangeur de chaleur. L'expression est donnée ci-dessous,
E = Q/Qmax...eqn (3)
Efficacité typique de l'échangeur de chaleur :
Le terme typique échangeur de chaleur l'efficacité explique que la relation entre la quantité de chaleur transférée dans l'échangeur de chaleur physique et la quantité de chaleur transférée dans l'échangeur de chaleur idéal donne un débit proche d'environ 90%.
La valeur d'efficacité typique de l'échangeur de chaleur est supérieure à celle de l'échangeur de chaleur à coque et tube, spirale, bouilloire et tubulaire.
Comment améliorer l'efficacité de l'échangeur de chaleur ?
L'amélioration de l'efficacité de l'échangeur de chaleur est donnée ci-dessous,
- Nettoyage en ligne
- Hors ligne
- Nettoyage périodique
- Entretien de l'échangeur de chaleur
- Nettoyage du PHE manuellement
Nettoyage en ligne :-
Le nettoyage en ligne aide à prévenir l'entartrage et l'encrassement sans interrompre le fonctionnement de l'échangeur de chaleur ou sans arrêter le fonctionnement de l'échangeur de chaleur. Nettoyage en ligne comprenant le système de type panier, brosse et boule. Le nettoyage en ligne traite un arrangement de conjonction chimique et une approche autonome.
Hors ligne:-
Le nettoyage hors ligne un autre nom est le raclage. Le nettoyage hors ligne est très utile pour améliorer l'efficacité de l'échangeur de chaleur. Dans ce processus, un équipement utilisé ressemble à une balle qui est placée dans chaque tube du échangeur de chaleur et poussé vers le bas avec de l'air à haute pression. Le nettoyage chimique, l'hydrolancement et l'hydrodynamitage sont des méthodes courantes d'utilisation du nettoyage hors ligne.
Nettoyage périodique :-
Les méthodes les plus utiles pour nettoyer la saleté et les débris de l'échangeur de chaleur sont le nettoyage périodique. Après un certain temps, de nombreuses saletés indésirables s'accumulent dans le système, ce qui diminue l'efficacité du travail. Après un certain temps, un nettoyage périodique est donc essentiel.
Entretien de l'échangeur de chaleur : -
Pour augmenter l'efficacité de l'échangeur de chaleur, un entretien régulier est très important. Le maintien de l'échangeur de chaleur aide à prévenir le blocage, les fuites et l'encrassement du système.
Nettoyage du PHE manuellement :-
Le nettoyage manuel est important pour suivre les instructions du fabricant. Lorsque PHE est installé, préférez nettoyer les plaques du système sans les isoler du châssis du système.
Comment calculer l'efficacité d'un échangeur à plaques ?
Pour le système d'échangeur de chaleur, l'efficacité peut être calculée en comparant les facteurs de performance réelle avec les performances pratiques.
Efficacité de l'échangeur de chaleur = Puissance réelle / Puissance du système pratique ….eqn (1)
Mais lorsque l'échangeur de chaleur pratique n'est pas disponible pour ce cas, l'équation (1) n'est pas applicable. Dans ce cas, nous pouvons utiliser le produit du coefficient de transfert de chaleur et de la surface à partir de laquelle la chaleur s'écoule, exprimée en UA, pour exprimer le meilleur taux de transfert de chaleur qui peut être facilement obtenu par la condition de processus donnée ΔT. Ainsi, l'équation que nous utilisons dans ce cas est donnée ci-dessous,
Q = UA(FΔTLM) ….équation (2)
Où,
Q = La quantité de flux de chaleur à travers les échangeurs de chaleur et son unité est Watt
U = coefficient de transfert de chaleur et son unité est Watt par mètre carré degré centigrade
A = La zone d'où provient la chaleur et son unité est le mètre carré
FΔTLM = Log différence de température moyenne et son unité est Kelvin
L'approche LMTD est appliquée lorsque la température d'entrée et de sortie est donnée mais que la taille de l'échangeur de chaleur n'est pas sélectionnée. L'approche alternative pour le LMTD la méthode de l'efficacité thermique est appliqué qui calcule la quantité de transfert de chaleur mondiale pratique et la quantité de transfert de chaleur à l'intérieur d'un échangeur de chaleur. L'expression est donnée ci-dessous,
E = Q/Qmax …équation (3)
Comment améliorer l'efficacité de l'échangeur de chaleur à plaques?
La façon dont l'amélioration de l'efficacité de l'échangeur de chaleur à plaques est répertoriée ci-dessous,
Réduire l'épaisseur de la plaque :-
La conception de l'épaisseur de la plaque ne dépend pas de la résistance à la corrosion. L'épaisseur de conception de la plaque dépend de la capacité de support de pression. L'épaisseur de la plaque de l'échangeur de chaleur peut être augmentée par la capacité de support de pression.
La plaque devrait choisir : -
Le choix de la plaque pour l'échangeur de chaleur joue un rôle très important. Les matériaux qui ont une conductivité thermique tels que l'alliage de cuivre, l'acier inoxydable, l'acier au titane sont sélectionnés. La conductivité thermique de l'acier inoxydable est d'environ 14.4 watts par mètre Kelvin.
Diminution de la résistance thermique : -
La résistance thermique de l'échangeur de chaleur de la couche d'encrassement est réduite uniquement pour éviter l'entartrage de la plaque. L'épaisseur d'encrassement est d'environ 1 mm à ce moment-là, la quantité de coefficient de transfert de chaleur est réduite d'environ 10 pour cent. Pour cette raison, il est important de contrôler la quantité d'eau sur les deux parties de l'échangeur de chaleur.
Crédit d'image - Wikipédia
Comment calculer l'efficacité de l'échangeur de chaleur à calandre et à tube ?
Pour le système d'échangeur de chaleur, l'efficacité peut être calculée en comparant les facteurs de performance réelle avec les performances pratiques.
Efficacité de l'échangeur de chaleur = Puissance réelle / Puissance du système pratique ….eqn (1)
Mais lorsque l'échangeur de chaleur pratique n'est pas disponible pour ce cas, l'équation (1) n'est pas applicable.
Ainsi, l'équation que nous utilisons dans ce cas est donnée ci-dessous,
Q = UA(FΔTLM) ….équation (2)
Où,
Q = La quantité de flux de chaleur à travers les échangeurs de chaleur et son unité est Watt
U = coefficient de transfert de chaleur et son unité est Watt par mètre carré degré centigrade
A = La zone d'où provient la chaleur et son unité est le mètre carré
FΔTLM = Log différence de température moyenne et son unité est Kelvin
L'approche LMTD est appliquée lorsque la température d'entrée et de sortie est donnée mais que la taille de l'échangeur de chaleur n'est pas sélectionnée. L'approche alternative pour le LMTD la méthode de l'efficacité thermique est appliqué qui calcule la quantité de transfert de chaleur mondiale pratique et la quantité de transfert de chaleur à l'intérieur d'un échangeur de chaleur. L'expression est donnée ci-dessous,
E = Q/Qmax …équation (3)
Comment augmenter l'efficacité de l'échangeur de chaleur à calandre et tube?
Le processus d'augmentation de l'efficacité de l'échangeur de chaleur à coque et à tube est répertorié ci-dessous,
- Nettoyage en ligne
- Hors ligne
- Nettoyage périodique
- Réduire l'épaisseur de la plaque
- La plaque doit être choisie
- Diminution de la résistance thermique
- Entretien de l'échangeur de chaleur
- Nettoyage du PHE manuellement
Efficacité de l'échangeur de chaleur par rapport à l'efficacité :
La principale différence entre l'efficacité et l'efficacité de l'échangeur de chaleur est discutée ci-dessous,
| Paramètre | Efficacité de l'échangeur de chaleur | Efficacité de l'échangeur de chaleur |
| Définition | L'efficacité de l'échangeur de chaleur est la qualité ou l'état d'adéquation des performances. | L'efficacité de l'échangeur de chaleur est un degré qui définit la réussite de quelque chose qui crée le résultat souhaité. |
| Focus | L'efficacité de l'échangeur de chaleur se concentre sur les ressources et le processus. | L'efficacité de l'échangeur de chaleur se concentre sur Objectif du résultat. |
| En pensant | L'efficacité de l'échangeur de chaleur n'est appliquée que pour l'état actuel. | Efficacité de l'échangeur de chaleur appliquée à long terme. |
| Croyances | Faire les choses correctement dans le processus. | Pour faire les choses correctes en cours. |
Efficacité de l'échangeur de chaleur par rapport au débit :
La principale différence entre l'efficacité de l'échangeur de chaleur et le débit est discutée ci-dessous,
| Paramètre | Efficacité de l'échangeur de chaleur | Le débit (Anglais) |
| Définition | La relation entre la quantité de chaleur qui est transférée dans l'échangeur de chaleur physique et la quantité de chaleur qui est transférée dans l'échangeur de chaleur idéal | Un fluide s'écoule dans un volume de temps particulier de par taux de temps. |
| Laits en poudre | Q̇=UAΔT | Q = VA |
Avantages de l'efficacité de l'échangeur de chaleur du foyer :
Les avantages de l'efficacité de l'échangeur de chaleur du foyer sont énumérés ci-dessous,
- La fumée n'est pas produite
- Énergie efficace
- Économique
- L'entretien est faible
- Longue durée de vie
- Disponibilité
Efficacité de l'échangeur de chaleur eau-eau :
L'efficacité de l'échangeur de chaleur eau-eau peut s'expliquer par le type de dispositif d'échangeur de chaleur qui transporte le refroidissement par liquide et qui est le processus approprié pour réduire la chaleur à partir de nombreuses classifications de méthodes industrielles.
Efficacité de l'échangeur de chaleur air-air :
Dans l'unité d'échangeur de chaleur air-air, l'air s'écoule pendant une longue période est supérieur au dispositif d'échangeur de chaleur. La quantité de chaleur de récupération est d'environ 80 %. Les unités d'échangeur de chaleur air-air sont longues, rectangulaires et peu profondes.
Qu'est-ce qui affecte l'efficacité de l'échangeur de chaleur ?
L'effet de l'efficacité de l'échangeur de chaleur est avec l'augmentation du rapport de capacité pour l'échangeur de chaleur à contre-courant est également une augmentation et avec l'augmentation du rapport de capacité pour l'échangeur de chaleur à flux est également une diminution.
Quelle est l'efficacité maximale d'un échangeur de chaleur à flux parallèle ?
Quelle que soit la taille de l'échangeur ou la hauteur du débit de débordement au coefficient de transfert, l'efficacité maximale de l'échangeur de chaleur à flux parallèle est de 5 %.
Salut..Je m'appelle Indrani Banerjee. J'ai complété mon baccalauréat en génie mécanique. Je suis une personne enthousiaste et positive dans tous les aspects de la vie. J'aime lire des livres et écouter de la musique.
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