L'échangeur de chaleur, instrument clé du thermicien ou de l'énergéticien, permet de contrôler... la température d'un système ou d'un produit en échangeant de la chaleur entre deux milieux. Ce principe est mis... 'échangeurs sont également évoqués. L'échangeur de chaleur, instrument clé du thermicien ou de l'énergéticien permet... de contrôler la température d'un système ou d'un produit en échangeant de la chaleur entre deux milieux...
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Le domaine de l'intensification des échanges de chaleur a depuis de nombreuses années dépassé... pour présenter des coefficients d'échange de chaleur élevés et notablement supérieurs à ceux des surfaces d... 'échange lisses. Tout échangeur de chaleur a pour fonction principale de transférer l'enthalpie contenue... , et donc le coût de l'échangeur de chaleur, dépend directement de cet écart de température et du coefficient d...
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Les principaux problèmes de fonctionnement d'échangeur de chaleur ont trait aux phénomènes d... dans le dimensionnement des échangeurs au même titre que les transferts de chaleur ou les pertes de charge. Les problèmes... peut répondre à de nouveaux types de fonctionnement (sources de chaleur intermittentes) ou tester leur capacité... par les utilisateurs d'échangeur de chaleur ont trait aux phénomènes d'encrassement, de corrosion, de vibrations...
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Les besoins en énergie thermique répondent aux exigences des procédés divers : séchage, concentration ou distillation, chauffage et apport thermique aux réacteurs chimiques. Ces besoins sont couverts pour 60 % par des combustibles fossiles (gaz, fioul, charbon), 30 % par l’énergie électrique et le reliquat pas des ressources diverses (renouvelables, biomasse…).
Au cours de ces processus, des quantités importantes de chaleurs sont libérées à plus bas niveau de température. Une part de cette chaleur est directement valorisée en étant réinjectée dans le procédé ou pour permettre un préchauffage des flux entrants ; une autre part est rejetée à l’atmosphère sans valorisation.
Pour valoriser ces pertes nettes, notamment en dessous de 200 °C, différentes technologies de valorisation énergétique sont envisageables. Au-delà de 200 °C, peu de technologies de valorisation sont disponibles, si ce n’est les récupérateurs thermiques.
Cette fiche doit vous permettre d’identifier les solutions techniques de valorisation.
Comprendre les implications concrètes de la transition énergétique, et bâtir une stratégie d’entreprise à la hauteur de ces enjeux.
Utilisé pour chauffer de grands bâtiments en copropriété ou tertiaires, un réseau de chaleur et de froid est un réseau de distribution de l’énergie, produite de façon centralisée, à plusieurs usagers pour le chauffage des bâtiments. Les sources d’alimentation en énergies de ces réseaux peuvent être renouvelables et de récupération (EnR&R) et permettent de diminuer les émissions de gaz à effet de serre, de façon locale et intégrée à un territoire. Les réseaux permettent de centraliser la production de chaleur ou de froid et de limiter les risques de sécurité qui lui sont liés, ainsi que de réduire les impacts environnementaux.
En France, on compte plus de 500 réseaux de chaleur desservant environ 6 % de la production nationale de chaleur, soit 2 millions de personnes (hôpitaux, lotissements, grands bâtiments en copropriété ou tertiaires…) sur l’ensemble du territoire (réseaux ruraux et urbains).
Chaque réseau est constitué d’un circuit de distribution primaire (public) qui transporte la chaleur depuis l’unité de production jusqu’aux sous-stations d’échanges. Ces dernières assurent l’alimentation en chauffage des bâtiments par un réseau de distribution secondaire (privé : circuits de chauffage et eau chaude).
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La consommation d’énergie primaire de la France s’élève à 2 571 TWh en 2020 (en données non corrigées des variations climatiques). Le bouquet énergétique primaire réel de la France se compose de 40 % de nucléaire, 28 % de pétrole, 16 % de gaz naturel, 14 % d’énergies renouvelables et déchets et 2 % de charbon. À l’exception des énergies hydraulique, photovoltaïque et éolienne (qui représentent à elles trois une somme de 117 TWh), les énergies primaires sont dans un premier temps transformées en énergie thermique puis pour certaines en énergie mécanique et électrique. L’énergie finale alors consommée pour les usages du bâtiment, des transports et de l’industrie, est évaluée à près de 1 600 TWh annuels (année 2020).
Dans cette fiche, nous nous limitons aux usages thermiques strictement industriels (hors production d’électricité) pour les utilités et les procédés de transformation industrielle par l’intermédiaire de chaudières ou de fours.
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