Exercice 1

On désire élever la température d’un fluide froid de 100 à 200°C.

On dispose d’un second fluide à 315°C dont le débit et la chaleur spécifique

sont tels que sa température de sortie sera de 260°C.

Question

Quelle est la configuration qui conduira à la plus faible surface d’échange ?

Indice

On commence par calculer les ΔTml des deux configurations (contre et co-courant). En supposant les coefficients de transfert de chaleur H identiques dans les deux cas (ce qui est une approximation), le rapport des surfaces d’échange est inversement proportionnel aux ΔTml.

Solution

C’est bien évidemment la configuration contre-courant qui conduit à la plus faible surface d’échange. On trouve un rapport

C’est-à-dire une surface d’échange à co-courant de 12,3% plus élevée que celle de l’échangeur à contre-courant.

Résultat

Explication