Séance de cours

Échangeurs de chaleur: Ingénierie des systèmes énergétiques

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Dans cours

ME-451: Advanced energetics

Methods for the rational use and conversion of energy in industrial processes : how to analyse the energy usage, calculate the heat recovery by pinch analysis, define heat exchanger network, integrate heat pumps and cogeneration units and realise exergy an ...

Description

Cette séance de cours couvre le rôle de l'énergie dans les opérations des unités de traitement, les exigences de transfert de chaleur, les flux chauds et froids, les échangeurs de chaleur existants, les limites des systèmes, les courbes composites, le point de pincement, la cascade de chaleur et le principe plus in - more out dans l'ingénierie des systèmes énergétiques.

Enseignant·e

François Maréchal

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Source officielle

Concepts associés (32)

Échangeur de chaleur

Un échangeur de chaleur est un dispositif permettant de transférer de l'énergie thermique d'un fluide vers un autre sans les mélanger. Le flux thermique y traverse la surface d'échange qui sépare les fluides. L'intérêt du dispositif réside dans la séparation des deux circuits et dans l'absence d'autres échanges que la chaleur, qui maintient les caractéristiques physico-chimiques (pression, concentration en éléments chimiques...) de chaque fluide inchangées hormis leur température ou leur état.

Économies d'énergie

Les économies d'énergie sont les gains obtenus en réduisant la consommation d'énergie ou les pertes sur l'énergie produite. Les économies d'énergie sont devenues un objectif important des pays fortement consommateurs d'énergie vers la fin du , notamment après le choc pétrolier de 1973 puis à partir des années 1990, afin de répondre à plusieurs inquiétudes : la crainte d'un épuisement des ressources naturelles, particulièrement des combustibles fossiles ; le réchauffement climatique résultant des émissions de gaz à effet de serre ; les problèmes politiques et de sécurité d'approvisionnement dus à l'inégale répartition des ressources sur la planète ; le coût de l'énergie que la combinaison de ces phénomènes peut faire augmenter.

Récupérateur de chaleur sur air vicié

alt=|vignette|Principe de fonctionnement. Un récupérateur de chaleur sur air vicié est un type d'échangeur de chaleur air/air utilisé dans les bâtiments équipés d'une ventilation double-flux pour prélever l'énergie thermique contenue dans l'air extrait et la transférer à l'air neuf insufflé dans le bâtiment. Le récupérateur sur air vicié peut atteindre de très bons rendements (> 85 %) et induire une réduction importante des besoins de chauffage du bâtiment (> 80 % pour des bâtiments très bien isolés, des bâtiments passifs ou des bâtiments à énergie positive).

Copper in heat exchangers

Heat exchangers are devices that transfer heat to achieve desired heating or cooling. An important design aspect of heat exchanger technology is the selection of appropriate materials to conduct and transfer heat fast and efficiently. Copper has many desirable properties for thermally efficient and durable heat exchangers. First and foremost, copper is an excellent conductor of heat. This means that copper's high thermal conductivity allows heat to pass through it quickly.

Caloduc

Caloduc, du latin calor « chaleur » et de ductus « conduite », désigne des éléments conducteurs de chaleur. Appelé heat pipe en anglais (signifiant littéralement « tuyau de chaleur »), un caloduc est destiné à transporter la chaleur grâce au principe du transfert thermique par transition de phase d'un fluide (chaleur latente). Un caloduc se présente sous la forme d’une enceinte hermétique renfermant un fluide à l'état d'équilibre liquide-vapeur, généralement en absence de tout autre gaz.

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Récupération de chaleur dans les unités de traitement

Explore la récupération de chaleur, le calcul de l'échangeur de chaleur et l'analyse par pincement pour l'optimisation énergétique.

Récupération de chaleur dans les procédés industriels

Explore la définition des flux chauds et froids dans les processus industriels, en optimisant le transfert de chaleur pour l'efficacité énergétique.

Récupération de chaleur dans les unités de traitement

Explore la récupération de chaleur dans les unités de traitement, en mettant l'accent sur l'efficacité énergétique et l'utilisation d'échangeurs de chaleur pour optimiser la distribution de la chaleur.

Efficacité énergétique dans l'industrie MOOC: SES Swiss-Energyscope

Explore l'efficacité énergétique dans l'industrie, couvrant la consommation d'énergie finale, les secteurs industriels, l'efficacité technologique, la demande de chaleur, la réutilisation et les sources d'énergie primaire.

Analyse de l'exercice dans les systèmes énergétiques

Explore l'analyse de l'exercice dans les systèmes énergétiques, en mettant l'accent sur la performance énergétique, les flux de déchets et l'optimisation de l'efficacité.

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