TRANSFERT DE CHALEUR : calorifugeage et échangeurs

Objectifs :

Pouvoir évaluer rapidement un débit de chaleur, mettre en œuvre un calorifugeage et gérer tous types d’échangeurs, et plus précisément :
  - comprendre les processus de transfert thermique,
  - localiser les principales résistances au transfert,
  - évaluer la puissance thermique d’un échangeur et les températures de parois,
  - gérer une opération de calorifugeage,
  - trouver l’origine des dysfonctionnements et choisir les meilleurs remèdes,
  - évaluer l’optimum économique d’une installation en considérant le rapport coût/efficacité.

Programme :

• Transfert thermique à travers une paroi :
  • débit de chaleur : expression générale – unités,
  • résistances thermiques : localisation, comparaison, conséquences sur les températures de parois,
  • influence de la forme et de la nature de la paroi : murs plans, tubes et sphères.
• Calorifugeage et matériaux isolants :
  • effet d’une couche de calorifuge : réduction du flux, épaisseur économique,
  • traçage à la vapeur ou à l’électricité : puissance à mettre en œuvre,
  • caractéristiques des différents matériaux.
• Echangeurs thermiques industriels :
  • différents types : échangeurs tubulaires mono et multipasses, échangeurs compacts, polyblocs,
  • bilans matière et enthalpique : puissance thermique,
  • efficacité : influence du sens d’écoulement des fluides et du nombre de passes,
  • encrassement : causes, caractérisation et conséquences ; influence de la nature et du débit des fluides, évolution et suivi au cours du temps, remèdes, périodicité des nettoyages.
• Importance relative des différents paramètres :
  • convection forcée et naturelle,
  • condensation, ébullition,
  • rayonnement,
  • diagnostic de dysfonctionnement : arbre des « causes techniques »
  • mise en évidence des contraintes de maintenance et évaluation des possibilités d’économie d’énergie.