Le transfert de chaleur convectif lors d’un écoulement tubulaire, est déterminé par les processus d’écoulement à l’intérieur des tubes et par les processus de conduction de chaleur sur les parois des tubes. L’appareil d’essai WL 308 permet d’observer les transferts de chaleur convectifs sur la paroi des tubes et à l’intérieur des tubes sur le modèle d’un échangeur de chaleur coaxial. Les essais permettent de montrer le fonctionnement à courant parallèle, ainsi que le fonctionnement à contre-courant avec ses différentes courbes de température.
L’élément central du banc d’essai est un double tube qui sert d’échangeur de chaleur. De l’eau chaude est pompée à travers le tube intérieur. De l’eau froide s’écoule à courant parallèle ou à contre-courant dans le tube extérieur. L’eau chaude libère alors une partie de son énergie thermique à l’eau froide.
La courbe de température non linéaire le long de l’échangeur de chaleur coaxial est obtenue en mesurant les températures de l’eau dans les deux tubes à l’entrée, à la sortie et à mi-parcours du transfert. Une mesure de la température sur les parois du tube intérieur à mi-parcours du transfert permet, en outre, d’étudier le transfert de chaleur convectif sur ces dernières.
Le circuit d’eau chaude fermé comprend un réservoir avec chauffage électrique et une pompe. L’alimentation en eau froide et l’évacuation se font par l’intermédiaire du réseau du laboratoire. Le débit d’eau chaude et d’eau froide est ajusté par des soupapes.
Le débit ainsi que toutes les températures utiles sont enregistrés et affichés sur l’appareil d’essai.
