Etude thermique d’une chaudière à vapeur 4Tonnes/Heure de l’ECFERAL
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Date
2014
Authors
Journal Title
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Volume Title
Publisher
Université Mouloud Mammeri Tizi-Ouzou
Abstract
S’il existe bien une énergie qui est très demandée ces dernières années, c’est bien ‘la
vapeur’ qu’elle soit saturée ou surchauffée selon son domaine d’utilisation. La chaudière à
vapeur est le moyen de production de vapeur pour de grands débits. Dans notre cas, la
chaudière est de type tubes de fumées à trois parcours de tubes de fumées.
Principalement, l’objectif est de trouver les températures des fumées dans chaque
parcours. Etant donné, que les tubes sont immergés dans l’eau, la chaleur est transférée des
tubes vers l’eau qui cette dernière bout et se transforme en vapeur pour enfin sortir d’un clapet
de sortie de vapeur. Les différents modes de chaleur sont enregistrés y compris le
rayonnement et le changement de phase car il existe des différences de températures très
importantes entre l’eau et les parois des tubes des fumées considérées comme « semitransparentes
». Pour cela on a procédé à l’utilisation du langage de programmation
MATLAB en utilisant d’abords les équations chimiques de combustion pour l’état adiabatique
dans le foyer. L’égalité des flux échangés entre le foyer, les tubes de fumées et l’eau, et la
corrélation de COOPER nous ont aidé à déterminer le coefficient d’échange convectif de
l’eau , le coefficient d’échange radiatif . Au final, c’est traduit par les résultats suivants :
· Δ 10
35 selon la courbe de Nukiyama on est dans la
phase d’ébullition nucléée sur tous les parcours des fumées de la chaudière.
· Température de combustion adiabatique 1373 .
· Température des fumées dans la boite de retour 1 963.2 .
· Température de sortie des fumées du deuxième parcours 2 510.13 .
· Température de sortie des fumées de la cheminée 3 465.13 .
Pour finir, nous estimons que, comme tout travail de recherche, nous sommes ainsi
conscients du caractère perfectible de notre étude. De ce fait, certains facteurs, dont il est
important de tenir compte, constituent une limite à la validité de l’exploitation possible des
résultats.
La durée de stage que la faculté a attribué n’a pas été pleinement exploité et suffisante.
Par manque de documentation lié à la combustion en général et à l’étude thermique de ce
genre de chaudière en particulier. L’accès à quelques ouvrages n’a pas été facile.
En outre, nous avons eu beaucoup de difficultés pour établir un bilan thermique et
avoir des écarts de température et des coefficients d’échange de chaleur assez logiques à ce niveau de température.
Description
83 f. : ill. ; 30 cm. +(CD-Rom)
Keywords
Chaudière à vapeur