L’échangeur à plaques et l’échangeur brasé sont tous deux des échangeurs thermiques. Particulièrement présents dans le monde de l’industrie, ils permettent un contrôle précis de la température d’un fluide. Mais au-delà du principe, c’est un mode entier de techniques diverses parmi lesquelles l’échangeur à plaques et l’échangeur brasé. On vous explique les différences entre les deux.
Principe de base des échangeurs thermiques
Un échangeur thermique est un procédé qui permet à deux fluides d’être proche l’un de l’autre sans jamais se mélanger. Lorsque l’on parle de fluide, il peut être question d’un liquide ou d’un gaz. Par exemple, ces deux fluides peuvent être : eau/eau, eau/air, air/air, etc. L’idée est que la température des deux sera modifiée par la présence de l’autre fluide à une température différente. Schématique, l’eau froide sera chauffée par de l’eau chaude située à proximité tandis que cette dernière aura tendance à perdre de la température en raison de l’eau froide. Cela est valable pour tout type de fluide.
Constitution des échangeurs thermiques
Un échangeur thermique à plaques est constitué d’un ensemble de plaques métalliques fines, généralement de l’acier inoxydable. La séparation entre les plaques constitue des canaux dans lesquels les fluides circulent et échangent leur chaleur. Les plaques sont soudées ou fixées.
Les échangeurs brasés sont constitués de plaques aussi, mais avec un matériau plus conducteur encore que l’acier inoxydable comme le cuivre. Le brasage des plaques est une technique de soudure permettant une meilleure résistance dans le temps.
Une question d’efficacité
L’échangeur à plaque est très apprécié pour son efficacité qui tient à la surface totale d’échange de température. Il est rapide et efficace et on le retrouve volontiers dans des systèmes de chauffage ou de refroidissement.
Les échangeurs brasés sont très efficaces en raison des matériaux utilisés comme le cuivre. Mais l’ensemble de l’échangeur est plus petit aussi, idéal par exemple dans les systèmes de réfrigération ou de climatisation.
La résistance à la pression
Un échangeur à plaques est un modèle qui permet de résister à une pression dite modérée. Cela signifie que l’échangeur n’est pas soumis à des conditions exceptionnelles de travail. Ils peuvent cependant résister à des variations de la pression, mais dans une certaine limite, et dans les usages les plus courants.
Au contraire, les échangeurs à plaques brasés sont utilisés dans les domaines de la haute pression. Leur conception par le brasage permet de créer une jonction métallique entre les plaques bien plus résistantes que ce que l’on trouve sur un modèle d’échangeur standard. Avec cette technique, il n’y a pas de risques de fuites ou d’usure prématurée des joints en fonction des fluides qui sont dans l’échangeur de chaleur.
On ne choisit donc pas entre un échangeur à plaque et un échangeur brasé pour des questions de coût par exemple. Ce sont seulement des conditions techniques, liées à la pression, l’efficacité et le but recherché qui vont décider de quelle technique employer.