Images de science

Écoulement dans un échangeur thermique à tubes

copyright © ONERA 1996-2006 - Tous droits réservés
Écoulement dans un échangeur thermique à tubes pour centrale nucléaire ou thermique
(DAFE)

Un échangeur thermique permet à deux fluides circulant dans des circuits séparés d'échanger de la chaleur. Ici, un fluide s'écoule dans des tubes (à travers l'image), l'autre autour (de gauche à droite). Des filets colorés caractérisent ce dernier et font apparaître notamment les sillages des tubes cylindriques.

De telles visualisations sont effectuées en tunnel hydrodynamique, où l'eau s'écoule à relativement faible vitesse. Elles caractérisent des phénomènes qui ont aussi lieu dans l'air à des vitesses bien plus élevées. C'est souvent cette analogie hydraulique qui permet de voir et comprendre dans l'eau ce qui reste invisible et énigmatique dans l'air.

Cette expérience sert à dimensionner le dispositif, en particulier à déterminer l'espacement et la disposition des tubes. De la nature de l'écoulement dépend en effet l'efficaté de l'échangeur : ici, les tourbillons se formant à l'aval des tubes influencent certainement l'efficacité des transferts thermiques.

Mis à jour le 6 juillet 2001 - © ONERA 2009 - Crédits et conditions d'utilisation