Bibliographie & annexes
Présentation
NOTE DE L'ÉDITEUR
Les normes NF EN 60519-1 de septembre 2015 et NF EN 60519-8 de janvier 2006 citées dans cet article seront remplacées par les normes NF EN IEC 60519-1 et -8 (C79-631 et -638) : Sécurité dans les installations destinées au traitement
électrothermique et électromagnétique
- Partie 1: Exigences générales
- Partie 8 : Exigences particulières pour fours de refusion sous laitier électroconducteur (Révision 2020)
Pour en savoir plus, consultez le bulletin de veille normative VN2006 (Juillet 2020).
Auteur(s)
-
Pascal TERRIEN : Ingénieurs Chercheurs à la Division Recherche et Développement du pôle Industrie d’Électricité de France (EDF)
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Lire l’articleINTRODUCTION
Lélectrothermie représente, en terme de consommation, la deuxième application de l’électricité dans l’industrie après les machines tournantes. Depuis 1987, un nouveau concept de résistance s’est forgé de solides références : le tube à passage de courant ou TPC. Plus qu’une résistance, le TPC est un échangeur électrique.
Cette technique conjugue les avantages de l’électricité (simplicité, souplesse, précision), avec les performances de l’échangeur (grande surface d’échange, bon coefficient de transfert).
Dépassant largement son application de simple réchauffeur, le TPC s’adapte aussi bien au traitement des produits chimiques, des gaz, des fluides alimentaires sensibles, des poudres, qu’à l’évaporation ou à la réaction chimique..
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Différenciations et applications industrielles2. Mise en œuvre
2.1 Différents éléments d’une installation
Les organes nécessaires au bon fonctionnement de l’appareil sont représentés sur la figure 8.
-
Tubes : c’est dans ceux-ci que circule le fluide à chauffer. Leur matériau et leurs caractéristiques géométriques (diamètre, épaisseur, longueur, forme, disposition géométrique) sont des paramètres du dimensionnement de l’installation.
-
Connexions électriques : elles permettent de mettre sous tension le tube. Soumises au passage de forts courants (quelques milliers d’ampères), elles doivent dissiper le moins d’énergie possible. Au contact du tube, elles peuvent fonctionner à haute température.
-
Pompe : elle assure la circulation du fluide à chauffer. Elle est dimensionnée selon les pertes de charge du réchauffeur.
-
Transformateur BT/TBT (basse tension / très basse tension) : la tension est adaptée à la résistance électrique pour fournir la puissance nécessaire. Ce transformateur est en outre un transformateur d’isolement. La tension sur le tube est généralement inférieure à 50 V, ce qui permet d’assurer la sécurité électrique des personnes 2.5.
-
Modulateur de puissance : il est placé au primaire du transformateur pour des raisons économiques. Il contrôle la puissance fournie au tube.
-
Régulateur : il pilote la puissance à partir de mesures de grandeurs physiques : température du fluide en sortie, température de la paroi du tube, débit... 2.4.
Pour une répartition homogène du flux thermique, il est nécessaire...
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Mise en œuvre
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - BIRD (R.B.) - The Graetz-Nusselt problem for a power law non newtonian fluid - (la problématique Graetz-Nusselt pour un fluide non newtonien de loi puissance). Chem. Ing. Sci., Vol. 6, pp. 35-41 (1956).
-
(2) - MIDOUX (N.) - Mécanique rhéologique des fluides en génie chimique - . Ouvrage Technique et Documentation, 1988. Éditions Lavoisier.
-
(3) - IDEL, CIK (I.E.) - Memento des pertes de charge - , 494 p. 1986 Éditions Eyrolles - Collection de la Direction des Études et Recherches d’Électricité de France.
-
(4) - GULYANI (B.B.) , coll - Simple method determines flow regime for friction factor - (une méthode simple de détermination du régime d’écoulement pour le calcul du facteur de friction). Hydrocarbon Processing pp. 71-73, 1997.
-
(5) - CHANG (S.H.) - A modified CHF correlation for law flow of water at low pressures - (une corrélation de flux critique modifiée pour de faibles débits d’eau à faibles pressions), Two-Phase Flow Modelling and Experimentation 1995, G.P....
ANNEXES
1 Dans les Techniques de l’Ingénieur
HUETZ (J.) - Notions de transfert thermique par convection - . Traité Génie énergétique A 1540. 1990.
BONTEMPS (A.) - GOUBIER (C.) - coll - Échangeurs de chaleur. Problème de fonctionnement - . Traité Génie énergétique. B 2 344. 1995.
AUBER (R.) - RÉMOND (Cl.) - Installations électriques. Caractéristiques générales - . Traité Génie électrique. D 5 030. 1993.
DELHAYE (J.-M.) - Transferts de chaleur associés à l’ébullition ou à la condensation des corps purs sur des parois - . Traité Génie énergétique. A 1 560. 1990.
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Le Tube à Passage de Courant, le chauffage électrique des liquides et des gaz dans l’industrie...
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