Simulation numérique d’un écoulement dans un échangeur de chaleur à surface raclée
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Date
2023-09-25
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Publisher
University of M'sila
Abstract
Dans ce mémoire nous avons étudier numériquement la convection thermique tridimentionnelle stationnaire et laminaire dans un échangeur de chaleur à surface raclée à 02 et 04 lames. Les équations gouvernantes de continuité, de quantité de mouvement, couplées à l’équation d’énergie sont résolues par la méthode des volumes finis adopté par le logiciel commercialisé FLUENT 6.3.26. Les deux configurations étudiées sont créées en utilisant le logiciel SolidWorks et mailler en utilisant le logiciel GAMBIT 2.4.6 et exportées vers FLUENT 6.3.26.
Des simulations numériques ont été effectuées pour différentes vitesses de rotation Ω qui varie entre 120tr/min et 600 tr/min et pour quatre valeurs du débit massique qui varie entre 0.017kg/s et 0.086kg/s. Les résultats numériques montrent qu’un meilleur refroidissement est obtenu lorsque la vitesse de rotation et le debit massique augmentent. Un meilleur refroidissement est obtenu dans l’échangeur à 04 lames et une vitesse de rotation égale à Ω=600tr/min. L’ échangeur de chaleur à surface raclée offre de nombreux avantages pour un transfert efficace de la chaleur ou du froid pour les produits délicats car il permet d’éviter le problème d’encrassement et améliore considérablement la distribution de la température.