‹ Application de la Notion d'Échauffement Relatif à l'Étude de la Convection Forcée de la ChaleurChapitre 24 sur 70 · TEMPÉRATURE DE SORTIE · texte numérisé non relu

TEMPÉRATURE DE SORTIE

On cherche toujours à mesurer cette température le plus près possible de la sortie. Mais si l’on place à cet endroit le même dispositif qu’on a placé à la partie amont, on aura une température proche de la température à mesurer, car la couche-limite divisée par tous les tubes du faisceau n’est pas encore reconstituée.

On conçoit sans peine qu’un tel dispositif donne (pour les températures audessus de l’ambiante) des coefficients d’échauffement trop forts et trop faibles pour le refroidissement.

La formule théorique de Lévêque, que nous vérifions très bien, passe effectivement entre les courbes de Kraussold pour l’échauffement et le refroidissement (fig. 8).

4,1.4 Mode opératoire employé. (Mesures).

Dans une série d’essais que nous avons exécutés à l’'O.N.E.R.A., nous avions d’abord résolu le problème en brassant l'huile à l’endroit où l’on prend sa température, ce qui ne se prêtait pas à tous les essais et était imprécis, car la vitesse de brassage avait une influence sur la température relevée (précision de 5 à 10 %). Nous avons alors amélioré la technique en faisant passer tout le débit d’huile dans un barillet de cuivre isolé thermiquement de l'extérieur, et dont on relève la température par un thermocouple, ce qui donne la température moyenne de l'huile.

Les mesures étaient faites avec un millivoltmètre donnant des lectures avec une précision relative de 1 %. Les mesures de débit-volume étaient faites par la lecture d’une colonne du fluide, indiquant la pression différentielle entre l’amont et l’aval d’un diaphragme. D’après les mesures que nous avons faites (1) et les normes D.I.N. et À.F.N.O.R,. la précision à été de l’ordre de 1 %.

(1) ROCHE. — La mesure des débits d'air, publication O.N.E.R.A., n° 30.

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En étalonnant les différentes grandeurs, et par recoupement entre le flux de chaleur fourni électriquement et celui dispersé par l'huile, on a vérifié que les tempéra-

tures trouvées avec le barillet correspondaient bien aux températures moyennes de l'huile.

Les températures des tubes étaient prises par thermocouple dont l’un des

éléments était le tube lui-même (cuivre-rouge).

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Nous ne connaissons pas le montage expérimental de HAUSEN, mais il est certainement sensible et précis.

4,1.5 Remarques sur les établissements de régimes.

Dans tout cet ouvrage, nous avons toujours supposé que le régime était établi depuis le début, ou qu’il s’établissait simultanément du point de vue dynamique et thermique à l’entrée du tube.

Cette façon de voir, pour des appareils industriels, n’est pas toujours suffisante,

L'appareil d’essais (fig. 9) réalisé par la Société des Condenseurs Delas, pour l'étude des réfrigérants d'huile de transformateurs, dont nous avons déjà parlé 4,1,

At

était composé de sept rangées de quarante-trois tubes de cuivre 12/14 de 2 m de long, et conçu de façon à pouvoir faire circuler l'huile, soit en sept circulations de quarantetrois tubes, soit en une seule circulation de l’ensemble des tubes.

Nous avons vu l’excellente concordance avec la valeur théorique des résultats d’essais faits avec une seule circulation (points repérés +).

Fig. 9. — Aérofrigérant d’huile pour transformateur (S. C. Delas) de 7500 KW en cours d’essais. Mesure de débit par diaphragme. Mesure des températures par thermocouple

Pour les points obtenus avec sept circulations dans les essais 1, 2, de CLRCTE, nous avons fait le dépouillement dans deux cas :

1° soit en calculant l’échauffement pour un tube, en Supposant que le régime

commence dynamiquement et thermiquement à l’entrée de chaque tube (points avec l'indice A);

nn

2° soit en calculant l’échauffement global pour une série de quarante-trois tubes ayant une longueur de 7 X 2 — 14 m (points avec l'indice B).

La disposition des points À et B montre qu'aucune des deux interprétations du phénomène n’est exacte, mais que la réalité est intermédiaire : le régime laminaire a tendance à subsister et l’on ne peut considérer un établissement en régime thermique et dynamique que si le fluide est réellement mélangé entre chaque circulation.

Il est possible qu’il eût suffit de très peu de chose pour réaliser les établissements de régime. Dans le cas étudié, par exemple : circulations de quarante-trois, puis quarantequatre tubes. Mais nous n’avons pas réalisé d'expérience dans ce sens.

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