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Gestion des fonctions thermiques avec des échangeurs de chaleur

Lors du changement d'état thermique d'un fluide, il doit y avoir une différence de température entre les deux milieux pour que le transfert de chaleur ait lieu, et la chaleur perdue par le milieu chaud est égale à la quantité de chaleur gagnée par le milieu froid, sauf pour les pertes à les environs.

Pour transférer continuellement la chaleur entre deux milieux, des échangeurs de chaleur sont utilisés.

Dans un échangeur de chaleur direct, les deux milieux sont en contact direct l'un avec l'autre et l'échangeur de chaleur indirect, les deux milieux sont séparés par une paroi à travers laquelle la chaleur est ensuite transférée.

En dehors d'un échangeur de chaleur, le transfert de chaleur prédomine est l'air, tandis qu'en interne va de l'eau, avec ou sans additifs, aux réfrigérants naturels et synthétiques, à la vapeur et même aux huiles, pour ne citer que les plus courants.

Toutes les applications de climatisation et de réfrigération utilisent des échangeurs de chaleur et s'étendent à d'autres applications industrielles telles que l'exploitation minière, la production d'énergie, l'armée, les transports et le refroidissement agricole.

Pour commencer, lors de la détermination de l'échangeur de chaleur optimal par application, plusieurs facteurs doivent être pris en compte. «Certains des facteurs les plus courants incluent les débits, la pression maximale à l'intérieur de l'échangeur de chaleur, la chute de pression, les paramètres de température, les pressions du système, la viscosité et la concentration du liquide, les conditions de rupture du système (démarrage / arrêt), la disponibilité de l'espace, les plans d'expansion , les coûts du cycle de vie et les exigences de maintenance. Il faut se demander si l'application supportera des conditions continues ou cycliques », déclare Zaur Kutelya, directeur du développement commercial de l'équipe de chauffage Danfoss.

Toutes les différentes options d'échangeurs de chaleur ont généralement des exigences de détail différentes, ainsi que des réfrigérants préférables par application. Chaque type d'échangeur de chaleur est donc conçu pour fonctionner selon les critères d'une application particulière.

Le dimensionnement de l'échangeur de chaleur est également fonction de cette application et affecte tous les aspects d'un serpentin d'échangeur de chaleur. D'autres considérations cruciales non déjà mentionnées incluent le dimensionnement des tubes, le matériau utilisé, l'espacement des ailettes et la méthodologie de construction globale.

En outre, éviter les métaux différents dans l'unité HE élimine les risques tels que la corrosion galvanique dans des applications telles que les navires de mer. Offrir les multiples alternatives de matériaux permet aux fabricants de fournir au marché un échangeur de chaleur adapté à un large éventail de conditions, satisfaisant toutes les spécifications.

Tendances

L'empreinte physique est devenue une tendance importante ces dernières années, car l'espace disponible dans la salle des usines devient plus petit. Les échangeurs de chaleur se présentent dans différentes tailles pour minimiser l'utilisation de l'espace au sol sur les sites.

En outre, les tendances de conception du marché se concentrent sur l'utilisation de réfrigérants synthétiques naturels ou à faible PRG, une attention particulière étant accordée aux systèmes à faible charge. Sur le marché plus large, les tendances se sont déplacées vers les clients préférant des solutions complètes de bout en bout qui minimisent les points de responsabilité et localisent toutes les considérations de conception de projet. Cette approche signifie que chaque décision de conception et mise en œuvre individuelle est prise en tenant compte de son impact sur l'ensemble du projet, et donc les meilleurs résultats globaux peuvent être obtenus tout en limitant les dépenses et les erreurs.

Échangeur de chaleur à micro-plaques Danfoss

Un échangeur de chaleur compact (plaque HE), en fonction de la technologie et des paramètres de conception, est un ensemble de plaques de transfert de chaleur minces compressées ensemble pour former un ensemble de plaques qui forme la zone de transfert de chaleur. Chaque technologie compacte a des en-têtes et des suiveurs qui maintiennent les paquets de plaques ensemble. Le fonctionnement interne d'un échangeur de chaleur à plaques consiste à transférer l'énergie thermique entre deux fluides, sans que les fluides ne se mélangent.

Il existe également différentes tâches pour différentes industries et cette technologie a été conçue pour une solution correspondante. Dans ces différentes industries, les variétés de paramètres diffèrent également d'un pays à l'autre. Par exemple, dans la plupart des pays, la qualité de l'eau est complètement différente. Les débits et la pression du système dépendent également de la capacité d'une installation qui peut être différente à chaque endroit et les échangeurs de chaleur à plaques ont donc offert une nouvelle méthode.

Échangeur de chaleur à plaques traditionnel

Les échangeurs de chaleur à plaques, ayant une utilisation désormais plus large, sont également généralement plus petits et les coûts de transport et d'installation sont donc devenus plus bas, la maintenance est plus facile et leur efficacité est beaucoup plus élevée que le système traditionnel à calandre et tube.

Danfoss Ce sont des technologies d'ingénierie qui permettent au monde de demain d'être meilleur, plus intelligent et plus efficace. Dans les villes en croissance, nous garantissons l'approvisionnement en aliments frais et un confort optimal dans les maisons et les bureaux, tout en répondant au besoin d'infrastructures écoénergétiques, de systèmes connectés et d'intégration des énergies renouvelables. Nos solutions sont utilisées, par exemple, pour le refroidissement, la climatisation, le chauffage, la commande de moteurs électriques et d'équipements mobiles. Notre ingénierie innovante remonte à 1933, et aujourd'hui Danfoss est un leader mondial avec 28,000 100 employés et des ventes dans plus de XNUMX pays.

Références et crédit de contenu:

Zaur Kutelya - Responsable du développement commercial, Danfoss Heating Moscow

Jesper Fuglsang - Spécialiste du contenu client, Danfoss Heating

Reny George Thomas - Directeur général Sondex, Danfoss EAU

Artem Khegay - Responsable du développement d'applications, Danfoss Heating Moscow

Ekaterina Bolshakova - Chef de projet, Danfoss Heating

Push Dhillon - Responsable des ventes de chauffage, Danfoss UK

Benjamin Brits - RACA

 

 

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