Un échangeur de chaleur est un dispositif qui permet de chauffer un liquide, eau ou autre, à partir d’un autre liquide. Mais c’est surtout un dispositif d’une bien plus grande complexité et qui est utilisé dans un très grand nombre de domaines, du refroidissement des tours de centrales électriques à votre machine à café manuelle. On vous donne ici une définition précise d’un échangeur thermique.
Définition de l’échangeur thermique
Un échangeur thermique est donc un dispositif qui peut prendre de nombreuses formes différentes. Le point commun c’est la capacité à transmettre la chaleur d’un fluide à un autre fluide, le tout sans mélanger les deux. De façon imagée, un échangeur thermique, c’est un tube contenant de l’eau chaude qui va venir réchauffer un deuxième tube contenant de l’eau froide. Il y a entre les deux tubes un matériau conducteur, cela peut être le tube lui-même, qui va transmettre la chaleur d’un tube à l’autre.
Un échangeur thermique est donc par nature un système de transfert de chaleur. Il est souvent utilisé dans l’optique de chauffer un liquide, mais a en vérité des applications beaucoup plus larges. Il peut être conçu pour maintenir une température particulière, pour faire changer d’état un liquide, qu’il s’agisse de l’eau ou d’un autre. De très nombreux fluides sont compatibles avec un échangeur de chaleur.
On retrouve l’échangeur thermique dans de nombreux usages, tant au plan domestique qu’industriel. L’échangeur thermique sert ainsi de système de chauffage, pour le chauffage central comme pour chauffer l’eau chaude sanitaire. On retrouve aussi les échangeurs thermiques dans la climatisation, plus globalement dans les systèmes de refroidissement ou de ventilation. Il y a aussi de très nombreuses applications industrielles à l’échangeur thermique.
Comment fonctionne un échangeur thermique ?
Un échangeur thermique fonctionne de 3 façons différentes principalement. Les deux fluides peuvent être à courant, c’est-à-dire aller dans le même sens pour échanger leurs températures. Ils peuvent aller aussi à contre-courant, l’un allant dans un sens, l’autre en sens inverse. Enfin, en fonction des systèmes, il peut être question d’un circuit croisé. D’autres solutions comme le circuit croisé en épingle sont possibles.
Quels sont les divers types d’échangeurs thermiques
Il existe de très nombreuses façons de réaliser un échangeur thermique. Il peut être en forme de tube, de plaque, de spirale, de tube en U, de faisceau tubulaire vertical ou horizontal. Tout cela existe pour répondre à une problématique technique, propre à la structure de l’appareil utilisé ou de l’industrie qui se sert de l’échangeur thermique.
Très apprécié dans ses diverses formes pour son efficacité, l’échangeur thermique est un dispositif très bien maîtrisé, mais qui est sans cesse amélioré. Il est le vecteur de nombreuses économies d’énergie et plus le dispositif s’améliore et plus les économies peuvent être importantes. En effet, l’échangeur thermique permet de chauffer un liquide grâce à un autre, mais ce dernier peut très bien être naturellement chaud ou lui-même alimenté en chaleur par un procédé naturel.
