Refroidisseurs ⇒ Dimensionnement échangeur 250L

[theo ferrari]

Bonjour la troupe,

Je suis à la recherche d'un échangeur à plaques pour refroidire un volume de 250L.
Je dispose d'une eau à 10°c avec un débit d'environ 14l/min. J'aimerais que ce soit assez rapide ( pas 1h quoi )
Je prendrais certainement chez Wiltec.

J'ai fais faire un devis chez barriquand pour avoir une idée de calcul mais ca ne m'a pas convaincu. Ils m'ont dimensionné le même RAP qu'un brasseur de chez moi qui est sur le double de volume. (ca doit etre leur plus petite taille).

Je voudrais savoir si l'un d'entre vous a une retour d'expérience, des conseilles, une formule, le dimensionnement exact ou encore un post que je n'aurais pas trouvé !

Merci
Théo

[Penn-Maen]

P = m.Cp.dT

m = 14 l/min = 0.23 kg/sec
Cp = 4.185 kJ/kg
dT = à toi de le déterminer, mais si on part d'une eau à 10°C, et une sortie à 60°C → 50 k
P = ~50 kW (57 kW si dT=60, mais j'y crois peu)

avec 50 kW, et un rendement échangeur (n) de 90%, tu refroidira ton moût à 1.060 de 100 à 20°C en :
m = (P*n)/(Cp.dT)
m = (50*.9)/(4.185*80)
m = 0.13 kg/sec
soit une durée de (250*1.060)/0.13 = 2038 sec = 34 minutes

Bien sûr, tout ceci est dans le cadre théorique (débit et dT respectés, surface échangeur super clean, perte de charge réduite au maxi, etc). En pratique, je conseillerais un échangeur de environ 100 kW. Ils te conseillent quoi chez Barriquand ?

PS : à noter, avec les mots clefs "formule échangeur", la recherche retourne 7 résultats, avec "calcul échangeur" : 56 résultats. A chaque fois, la formule que je te donne apparait au pire au 3ème résultat ...

[Jeanjack]

J'ai le 285kW de chez Wiltec pour du 400L et j'en suis content, pour te donner un ordre d'idée. Mais pour ma part, en été à Montauban, je n'ai pas de l'eau à 10°C !

[theo ferrari]

Je pensais prendre le 210kw en 50 plaques. Ca peut le faire du coup.
Tu met combien de temps à refroidir ?

Chez nous l'eau va varier de 10°c en hiver à 12°c en été ! C'est au moins le seul avantage à se retrouver dans des remparts Vauban sous 4 m de terre.

[theo ferrari]

Merci Penn-maen pour la formule. Je mis attèle de suite !

J'avais déjà mis la main dessus mais je t'avoue que j'étais pas mal perdu...

Je préfère toujours me référer à des retours d'expériences plutôt qu'a ma capacité de calcul ( plutôt aléatoire ).

[Penn-Maen]

les calculs donnent la théorie. De même que les puissances données par les fabricants sont des puissances maxi théorique, déterminées pour des débits, des écarts de températures et des fluides bien précis. Je suppose (à tord ?) que les fabricants sont en mesure de vous dire qu'elles sont les conditions du calcul qu'ils ont retenu pour déterminer la puissance "nominale", ce qui permet de facilement recalculer en fonction de vos paramètres. Les "retours d'expériences" permettent effectivement de se passer de calcul

285 kW pour 400 l → 178 kW pour 250 litres. Je trouve quand même que la différence entre la théorie et la pratique est énorme Ce n'est pas la première fois que je vois ce genre d'écart. Si quelqu'un a une explication ? (soit les fabricants utilisent des paramètres très pessimistes [lesquels ?], soit je me plante sur mes calculs ; et comme je sors la formule régulièrement sur le forum, j'aimerais bien qu'on me renseigne/corrige...)

[theo ferrari]

Voila une partie de ce que j'ai reçu de chez Barriquand. Si je ne me trompe pas, il proposent un échangeur de 34kw mais de 40 kg !!!

[Jack]

Hello,
Les calculs sont cohérents, par contre le devis de Barriquand correspond bien à 1 échangeur à plaques mais de type "plaques et joints" démontable (échangeur industriel) ce qui explique le poids et surement son prix. Par ailleurs, ils prévoient une surépaisseur de corrosion dont tu n'as pas besoin. Pour ton application, demande une offre pour un échangeur à plaques de type "plaques brasées ou soudées" (c'est ce type que tu retrouves d'ailleurs dans les brewshops). Ce type d'échangeur est très bon marché, avec un excellent coefficient d'échange. Par contre il n'est pas démontable pour le nettoyer. C'est la raison pour laquelle pour de grosses puissances, on choisit plutôt des " plaques et joints".
Pour être tout à fait complet, pour le calcul de l'échangeur la formule est la suivante: P= k S Delta T moy
Avec: k = coefficient d'échange (W/m2.°K) (Barriquand donne la valeur propre et une valeur encrassée)
S = surface d'échange (m2)
Delta T moy (°K) = la moyenne logarithmique des Delta T (noté DTLM dans la fiche Barriquand)
Jack

[Alpaca]

Bonjour,

D'expérience 100kW pour 250L ça va être un peu juste. J'ai déjà vu le 210kW de Wiltec sur une installation 300L faire le boulot en moins d'1/2h. Perso, je viens d'acheter le 285kW pour 300L, surtout parce que les raccords sont plus espacés et en 1". Sur le 210kW il sont un peu serrés et ça peut être un peu galère de monter ta plomberie dessus, et en 1/2" et 3/4".

[theo ferrari]

Hello,
Les calculs sont cohérents, par contre le devis de Barriquand correspond bien à 1 échangeur à plaques mais de type "plaques et joints" démontable (échangeur industriel) ce qui explique le poids et surement son prix. Par ailleurs, ils prévoient une surépaisseur de corrosion dont tu n'as pas besoin. Pour ton application, demande une offre pour un échangeur à plaques de type "plaques brasées ou soudées" (c'est ce type que tu retrouves d'ailleurs dans les brewshops). Ce type d'échangeur est très bon marché, avec un excellent coefficient d'échange. Par contre il n'est pas démontable pour le nettoyer. C'est la raison pour laquelle pour de grosses puissances, on choisit plutôt des " plaques et joints".
Pour être tout à fait complet, pour le calcul de l'échangeur la formule est la suivante: P= k S Delta T moy
Avec: k = coefficient d'échange (W/m2.°K) (Barriquand donne la valeur propre et une valeur encrassée)
S = surface d'échange (m2)
Delta T moy (°K) = la moyenne logarithmique des Delta T (noté DTLM dans la fiche Barriquand)
Jack

Comme tu dis je vais demander un nouveau devis chez eux pour confirmer mais en échangeur soudé du coup.
A tu déjà démonté ton échangeur ? Est -ce que ça valait le coup ? C'était crade ? Galère à remonter ? Je me disait qu'un bon cycle soude/peracétique en début et en fin devait faire l'affaire.

Bonjour,

D'expérience 100kW pour 250L ça va être un peu juste. J'ai déjà vu le 210kW de Wiltec sur une installation 300L faire le boulot en moins d'1/2h. Perso, je viens d'acheter le 285kW pour 300L, surtout parce que les raccords sont plus espacés et en 1". Sur le 210kW il sont un peu serrés et ça peut être un peu galère de monter ta plomberie dessus, et en 1/2" et 3/4".

Bah super si ca fait le taf sur 300l ca devrait être encore mieux sur 250l
C'est vrai que je n'avais pas fais gaffe aux entraxe des sorties mais ca devrait le faire je pense. je vais pas les démonter tout les jours.