Analyse et modélisation d’un écoulement turbulent avec transfert de chaleur dans un échangeur tubulaire

Abstract

L'étude numérique de l'écoulement a été réalisée autour d'un faisceau de tubes quinconce qui comprenait 6 rangées et 5 colonnes de tubes, au pas (3,6 × 2,1), pour un fluide newtonien. Dans lequel nous avons effectué un changement géométrique d'amplitude au niveau du cylindre : 0,1 ; 0,2 ; 0,4. L'étude de l'influence du changement de la géométrie du cylindre pour les différents paramètres a permis d'extraire les valeurs de Nusselt et les valeurs du coefficient de frottement et de pression. Les résultats ont montré que : la configuration rugueuse du cylindre augmente les valeurs du nombre de Nusselt et du coefficient de pression, tandis que les valeurs du coefficient de perte de charge sont faibles. En conclusion, la géométrie que nous avons formée est la géométrie optimale car elle a conduit à une augmentation des valeurs de Nusselt et une diminution des valeurs du coefficient de perte de charge.