Thèse soutenue

Amélioration des échangeurs thermiques tubulaires par l'utilisation d'inserts hélicoïdaux à l'extérieur des tubes
FR  |  
EN
Accès à la thèse
Auteur / Autrice : Sergio Said Mansur
Direction : Emil Hopfinger
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Mécanique
Date : Soutenance en 1993
Etablissement(s) : Université Joseph Fourier (Grenoble ; 1971-2015)

Résumé

FR

Ce travail propose une etude numerique et experimentale du comportement thermohydraulique des echangeurs multitubulaires munis de bandes vrillees a l'exterieur des tubes. Des lois de frottement et d'echange thermique au sein de cette geometrie ont ete determinees experimentalement et programmees dans le logiciel trio developpe au commissariat a l'energie atomique, cea , avec une modelisation du type milieu poreux. Des mesures de pression et de vitesse, ainsi que des visualisations de l'ecoulement ont ete realisees sur un echangeur construit en plexiglas transparent. Les resultats obtenus dans cette etape ont permis d'evaluer la distribution du debit a l'interieur de l'appareil et de degager les elements necessaires a la validation des calculs. L'adequation du modele pour une description macroscopique de l'ecoulement a ete confirmee par des nombreuses comparaisons entre donnees numeriques et experimentales. Une analyse comparative entre differents types d'echangeurs, realisee a l'aide de la simulation, a mis en evidence la performance thermohydraulique satisfaisante de ce nouveau type d'echangeur. Enfin, l'aspect de la diffusion turbulente a l'interieur du faisceau tubulaire a ete aborde par une experience simple de visualisation. D'un point de vue qualitatif, ces essais ont clairement montre que la presence des inserts favorise le melange et la dispersion des proprietes transferables au sein du fluide, qualifiant ainsi les bandes helicoidales en tant de promoteurs de turbulence