EFFETS DES INSTABILITES CONVECTIVES SUR LE FONCTIONNEMENT DES ECHANGEURS DE CHALEUR

Abstract

Ce travail consiste à étudier numériquement le comportement thermique et hydraulique d’un écoulement turbulent de l’air en convection forcée à l’intérieur d’une conduite rectangulaire munie de chicanes possédant une partie inclinée avec différents angles d’inclinaison (30°,45° et 60°), attachée aux surfaces horizontales de la paroi. Les surfaces de la paroi sont maintenues à une température constante (375K), la vitesse d’entrée de l’air Uin = 7,8 m/s, et le nombre de Reynolds Re= 8.73×104. Les équations gouvernantes sont résolues numériquement par la méthode du volume fini, basé sur le modèle k –ε. Le but de ce travail est de montrer la contribution de la présence de chicanes à la génération de perturbation d’écoulement du fluide et l’instabilité de transfert de chaleur convectif. Les profils de vitesse axiale, les champs de vitesse ainsi que la distribution du nombre de Nusselt sont présentés. Les résultats obtenues sont validés par les résultats expérimentaux de Demartini et al. Ces résultats montrent également que la présence de chicanes d’angle d’inclinaison de 30° offre des résultats mieux que d’autres