L’échangeur thermique à plaque est un équipement très couramment utilisé dans les installations industrielles comme les chauffages, la climatisation ou les systèmes de réfrigération. Parmi tous les types possibles d’échangeur thermique, nous allons découvrir ici plus particulièrement l’utilisation de l’échangeur thermique à plaque.
Quel est le fonctionnement d’un échangeur thermique à plaques ?
Un échangeur thermique à plaque est un équipement industriel composé de nombreuses plaques qui sont superposées les unes aux autres. Elles sont toutes parallèles, de façon à constituer des canaux dans lesquels les fluides, le fluide primaire et le fluide secondaire vont pouvoir venir s’écouler.
Les plaques ont la particularité d’être ondulées, permettant ainsi d’optimiser la surface de contact entre les deux fluides pour un même encombrement. Les plaques sont scellées par des joints en caoutchouc, mais peuvent aussi être soudées ou braisées. Il s’agit de deux techniques de soudure différente employées selon des considérations techniques (type de matériau, pression, etc.).
Dans cet échangeur de chaleur à plaque, les fluides circulent sans jamais se mélanger, c’est le principe même de l’échangeur thermique. Mais ils peuvent circuler dans différents sens, que cela soit à contre-courant l’un de l’autre, ou à co-courant, c’est-à-dire dans le même sens. L’idée est de calculer la circulation des fluides afin d’obtenir, grâce à la surface d’échange, la température désirée pour le liquide secondaire.
Plus la précision dans la température du liquide obtenu en sortie d’échangeur de chaleur est précise, plus l’installation sera technique.
Quelle est l’utilité d’un échangeur thermique à plaque ?
L’échangeur thermique à plaque est utilisé pour transférer la chaleur entre deux fluides différents sans qu’ils se mélangent. Lorsque l’on dit chaleur, il ne faut pas nécessairement imaginer un liquide chaud comme le serait de l’eau bouillante par exemple. Le terme de chaleur est à prendre au sens relatif, et on pourrait le remplacer par température. Cela veut dire qu’un échangeur de chaleur peut faire circuler deux fluides froids, mais qui auront tous les deux une température différente de l’autre.
L’échangeur de chaleur sert donc à modifier la température des fluides sans jamais les compromettre en les mélangeant. On retrouve l’échangeur de chaleur dans de nombreuses installations industrielles comme la climatisation, les systèmes de chaufferie, ou toute installation nécessitant un contrôle de la température d’un fluide comme l’air, l’eau ou un gaz.
L’échangeur de chaleur permet donc de récupérer de la chaleur. C’est un outil qui est donc de plus en plus en vogue, et qui se perfectionne sans cesse, car il est un vecteur d’économies d’énergie dans les installations industrielles. Que l’on parle d’usine, de centrale électrique ou de système de chaufferie, toute l’énergie récupérée avec un échangeur thermique peut être utilisée. Cela représente autant d’économies à grande échelle.
Quelle durée de vie pour un échangeur à plaques ?
La durée de vie d’un échangeur thermique à plaque, comme d’un autre système, tient d’abord dans la qualité de son entretien par la maintenance. Un échangeur thermique, en particulier dans le monde industriel, est soumis à de nombreuses contraintes de pression, de température et de corrosion dues au fluide. L’entretien des joints est donc primordial pour optimiser sa durée de vie.