Les échangeurs de chaleur à tubes sont souvent utilisés pour chauffer ou refroidir des fluides gazeux; on peut citer comme exemple le refroidisseur d’air des moteurs à combustion interne. De l’eau chaude circule dans les tubes autour desquels s’écoule un fluide gazeux, comme de l’air froid par exemple. En circulant, le fluide chaud libère une partie de son énergie thermique au fluide froid.
Afin d’augmenter la surface de transfert de chaleur et donc améliorer le transfert de chaleur convectif, les tubes sont munis d’ailettes.
Le banc d’essai ET 300 est utilisé pour réaliser des études quantitatives sur un échangeur de chaleur à ailettes utilisant comme fluides de l’eau chaude et de l’air froid. L’élément central du banc d’essai est un conduit d’air avec ventilateur, dans lequel est installé un échangeur de chaleur à ailettes.
Un élément d’entrée favorable à l’écoulement et un redresseur situé dans le conduit d’air assurent un écoulement homogène pour la réalisation des essais. Le débit volumétrique est ajusté par une vanne papillon située à la sortie du ventilateur, et mesuré par une tuyère de mesure à l’entrée du ventilateur.
Le banc d’essai dispose d’un circuit d’eau chaude fermé composé des éléments suivants: réservoir d’eau avec dispositif de chauffage, pompe, débit ajustable, capteur de débit électromagnétique et échangeur de chaleur à ailettes. Le débit peut être ajusté par une soupape.
Il est possible d’établir des bilans énergétiques en mesurant les températures d’entrée et de sortie, ainsi que les débits. Le capteur de pression se trouvant dans le circuit d’eau permet, en outre, d’enregistrer une caractéristique de pompe. Les valeurs mesurées peuvent être lues sur des affichages numériques. Les valeurs sont transmises vers un PC afin d’y être évaluées à l’aide d’un logiciel fourni. La transmission des données au PC se fait par une interface USB.
