L’échangeur à plaque industriel est un thème très technique, qui revoit tout au transfert de chaleur. La véritable question est de savoir comment tout ceci fonctionne. Dans cet article, nous évoquerons le thème dans sa globalité, histoire de donner plus de détail sur ce dernier.

Que faut-il retenir d’un échangeur à plaque industriel ?

Un échangeur à plaque industriel est un type d’échangeur de chaleur, qui utilise des plaques métalliques pour transférer la chaleur entre deux fluides. Ceci présente un avantage majeur par rapport à un échangeur de chaleur classique, en ce sens que les fluides sont exposés à une surface beaucoup plus grande du fait que les fluides sont répartis sur les plaques. Cela facilite le transfert de chaleur et augmente considérablement la vitesse du changement de température. Les échangeurs de chaleur à plaques sont maintenant courants et de très petites versions brasées et utilisées dans les sections d’eau chaude de millions de chaudières combinées. L’efficacité élevée du transfert de chaleur pour une si petite taille physique, a augmenté le débit d’eau chaude sanitaire des chaudières combinées. Le petit échangeur de chaleur à plaques a eu un impact considérable sur le chauffage domestique et l’eau chaude. Les grandes versions commerciales utilisent des joints entre les plaques, alors que les petites versions ont tendance à être brasées.

Le concept de base d’un échangeur de chaleur consiste à utiliser des tuyaux ou autres réservoirs de confinement pour chauffer ou refroidir un fluide, en transférant de la chaleur entre celui-ci et un autre fluide. Dans la plupart des cas, l’échangeur consiste en un tuyau enroulé, contenant un fluide qui traverse une chambre contenant un autre fluide. Les parois du tuyau sont généralement en métal ou en une autre substance à haute conductivité thermique pour faciliter l’échange, tandis que l’enveloppe extérieure de la chambre la plus grande est en plastique ou revêtue d’un isolant thermique pour empêcher la chaleur de s’échapper.

Conception d’échangeurs de chaleur à plaques et à châssis

L’échangeur de chaleur à plaques industriel est une conception spécialisée, bien adaptée au transfert de chaleur entre fluides à moyenne et basse pression. Les échangeurs de chaleur soudés, semi-soudés et brasés, sont utilisés pour les échanges thermiques entre fluides haute pression ou lorsqu’un produit plus compact est requis. À la place d’un tuyau traversant une chambre, il existe deux chambres alternées, généralement de faible épaisseur, séparée à leur plus grande surface par une plaque métallique ondulée. Les plaques utilisées dans un échangeur de chaleur à plaques et châssis sont obtenues par pressage en une seule pièce de plaques métalliques. L’acier inoxydable est un métal couramment utilisé pour les plaques, en raison de sa capacité à résister aux températures élevées et de sa résistance à la corrosion.

Les plaques sont souvent espacées par des joints d’étanchéité en caoutchouc, qui sont cimentés en une section autour du bord des plaques. Les plaques sont comprimées pour former des creux perpendiculaires au sens de l’écoulement du liquide qui traverse les canaux de l’échangeur de chaleur. Ces auges sont agencées de manière à être reliées aux autres plaques qui forment le canal, avec des intervalles de 1,3 à 1,5 mm entre les plaques. Les plaques sont comprimées ensemble dans un cadre rigide pour former un agencement de canaux d’écoulement parallèles avec une alternance de fluides chauds et froids. Les plaques produisent une surface extrêmement grande, ce qui permet un transfert le plus rapide possible.

Évaluation des échangeurs de chaleur à plaques

Tous les échangeurs de chaleur à plaques ont la même apparence à l’extérieur. La différence se situe à l’intérieur, dans les détails de la conception de la plaque et des technologies d’étanchéité utilisées. Par conséquent, lors de l’évaluation d’un échangeur de chaleur à plaques, il est très important, non seulement d’explorer les détails du produit fourni, mais également d’analyser le niveau de recherche et de développement effectué par le fabricant. Il faut également analyser le service après la mise en service et la disponibilité des pièces de rechange.