Rapport III.4. Pertes de charge en écoulement monophasique et diphasique dans la calandre des échangeurs bobinés

Résumé En Fr

Methods of calculating head losses in cross-flow heat exchangers with single-phase and two-phase flow are demonstrated. For the single-phase flow calculation, the heat exchanger is considered as two heat exchangers in parallel, one with in-line tubes and the other with staggered tubes. A relationship between two-phase and single-phase flow resistance is established from test data obtained on a flow model with separate phases and allowing for the Martinelli parameter. The calculated data are compared with the results of tests on a heat exchanger model operating with air/water mixtures and light hydrocarbons (methane , ethane, propane).

La communication présente deux méthodes de calcul des pertes de charge dans la calandre des échangeurs bobinés, l’une pour l’écoulement monophasique, l’autre pour l’écoulement diphasique. Pour calculer les pertes de charge en monophasique, l’échangeur bobiné est assimilé à deux échangeurs en parallèle l’un avec des tubes en ligne, l’autre avec des tubes en quinconce. Une relation entre la perte de charge en diphasique, et la perte de charge en monophasique est établie au moyen d’un modèle d’écoulement à phases séparées en faisant intervenir le paramètre de Martinelli. Les calculs sont confrontés avec des résultats expérimentaux obtenus sur une maquette d’échangeur avec des mélanges air-eau et des hydrocarbures légers (méthane, éthane, propane).