profil de température pour l'échangeur de chaleur à flux croisés

Voici une ventilation de la profil de température pour un échangeur de chaleur à flux croisés, en particulier lorsque les deux fluides ne sont pas mélangés:

🔥 Échangeur de chaleur à flux croisés – Les deux fluides ne sont pas mélangés

➤ Disposition des flux :

• Un fluide s’écoule horizontalement (par exemple, un fluide chaud dans des tubes).
• L'autre circule verticalement (par exemple, l'air froid à travers les tubes).
• Aucun mélange dans ou entre les fluides.

📈 Description du profil de température :

▪ Fluide chaud :

• Température d'entrée: Haut.
• Au fur et à mesure qu'il coule, il perd de la chaleur au fluide froid.
• Température de sortie:Inférieure à l'entrée, mais pas uniforme dans tout l'échangeur en raison du temps de contact variable.

▪ Fluide froid :

• Température d'entrée: Faible.
• Gagne de la chaleur en circulant à travers les tubes chauds.
• Température de sortie:Plus élevé, mais varie également selon l'échangeur.

🌀 En raison du flux croisé et de l'absence de mélange :

• Chaque point de l'échangeur voit un gradient de température différent, en fonction de la durée pendant laquelle chaque fluide a été en contact avec la surface.
• La distribution de température est non linéaire et plus complexe que dans les échangeurs à contre-courant ou à flux parallèles.

📊 Profil de température typique (disposition schématique) :

                ↑ Fluide froid dans
        │
  Élevé │ ┌──────────────┐
  Température │ │ │
        │ │ │ → Fluide chaud à l'intérieur (côté droit)
        │ │ │
        ↓ └──────────────┘
      Sortie de fluide froid ← Sortie de fluide chaud

⬇ Courbes de température :

• fluide froid se réchauffe progressivement — la courbe commence bas et s'incline vers le haut.
• fluide chaud se refroidit — commence haut et s'incline vers le bas.
• Les courbes sont pas parallèle, et pas symétrique en raison de la géométrie du flux croisé et du taux d'échange de chaleur variable.

🔍 Efficacité :

• L’efficacité dépend de la rapport de capacité thermique et le NTU (nombre d'unités de transfert).
• En général moins efficace que le contre-courant mais plus efficace que le flux parallèle.