Bibliographie & annexes
Présentation
Auteur(s)
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André BONTEMPS : Université Joseph Fourier, Institut universitaire de Technologie, Département Génie thermique et Énergie (Grenoble)
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Alain GARRIGUE : Université Joseph Fourier, Institut universitaire de Technologie, Département Génie thermique et Énergie (Grenoble)
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Charles GOUBIER : Université Joseph Fourier, Institut universitaire de Technologie, Département Génie thermique et Énergie (Grenoble)
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Jacques HUETZ : Directeur de Recherche émérite au Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), - Professeur à l’École Centrale de Paris
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Christophe MARVILLET : Centre d’Études Nucléaires de Grenoble
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Pierre MERCIER : Centre d’Études Nucléaires de Grenoble
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Roland VIDIL : Centre d’Études Nucléaires de Grenoble.
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Lire l’articleINTRODUCTION
Tous ces auteurs font partie du Groupement pour la recherche sur les Échangeurs thermiques (GRETh).
Les principaux problèmes de fonctionnement rencontrés par les utilisateurs d’échangeur de chaleur ont trait aux phénomènes d’encrassement, de corrosion, de vibrations et de tenue mécanique.
L’encrassement et la corrosion restent les phénomènes les moins compris de l’industrie ; ils se traduisent par :
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un surdimensionnement des appareils dans les bureaux d’études ;
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une dépense d’énergie supplémentaire ;
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le remplacement des appareils corrodés ;
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des coûts d’arrêt des installations pour démontage et nettoyage.
Le lecteur trouvera une description générale des divers phénomènes rencontrés et pourra se reporter pour plus de détails à une littérature spécialisée (cf. Pour en savoir plus ).
Les phénomènes vibratoires doivent également être pris en compte dans le dimensionnement des échangeurs au même titre que les transferts de chaleur ou les pertes de charge. Une méthodologie permettant d’évaluer les vibrations induites par le fluide est détaillée dans le présent article.
Enfin, les problèmes de tenue mécanique sont, pour les géométries les plus classiques, traités dans divers textes réglementaires décrits succinctement en fin de l’article, de même qu’une normalisation européenne en matière d’essais qui est en train d’émerger.
L’ensemble Échangeurs de chaleur fait l’objet de plusieurs articles :
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Échangeurs de chaleur- Définitions et architecture générale Généralités
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Échangeurs de chaleur- Description des échangeurs Description des échangeurs
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Échangeurs de chaleur- Dimensionnement thermique Dimensionnement thermique des échangeurs
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Échangeurs de chaleur- Intensification des échanges thermiques Intensification des échanges thermiques
-
[B 2 344] Problèmes de fonctionnement et aspects réglementaires
ainsi que d’un tableau de notations et symboles en tête et d’une documentation en fin, communs à cet ensemble.
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Présentation
Vibrations2. Corrosion
La corrosion est la dégradation des matériaux sous l’action du milieu ambiant. Initialement, le terme corrosion a été utilisé pour le processus de dégradation des matériaux métalliques par un milieu agressif. Il a été étendu ultérieurement à la dégradation par un milieu agressif des matériaux non métalliques. Souvent, dans la littérature spécialisée, la notion de corrosion est évoquée par le terme résistance chimique ou physico-chimique.
Les mécanismes de dégradation des matériaux métalliques et non métalliques sont pratiquement toujours différents dans leur principe mais ils conduisent au même résultat pratique, c’est‐à‐dire à la destruction du matériau.
le lecteur se reportera utilement aux articles Protection contre la corrosion de ce traité.
2.1 Processus de dégradation
La dégradation des matériaux métalliques par un milieu agressif peut se faire suivant des processus chimiques ou électrochimiques.
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Corrosion chimique
C’est un processus d’oxydo-réduction entre le métal et le milieu corrosif qui se déroule conformément à la cinétique chimique. Dans ce type de corrosion, l’oxydation du métal et la réduction de l’agent agressif se font au même endroit et sans échange de charges électriques. De même, les produits de corrosion se forment directement dans la zone corrodée. Ce mode de corrosion concerne notamment l’oxydation à haute température des métaux et alliages dans l’air et la corrosion dans des milieux diélectriques (non conducteurs de courant électrique).
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Corrosion électrochimique
Elle est due à l’attaque des métaux par des liquides électroconducteurs. Dans ce cas, le processus de corrosion s’accompagne d’un courant électrique qui circule à l’intérieur du réseau métallique. Les zones où se produisent l’oxydation du métal et la réduction du milieu peuvent être pratiquement confondues ou relativement éloignées (quelques micromètres à quelques centimètres).
2.2 Différents...
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