Récupérez l’énergie perdue et faites des économies grâce à un échangeur thermique

Dans un contexte marqué par le réchauffement climatique et la rareté des sources d’énergies fossiles, transiter vers de nouvelles solutions est primordial. Pour ce faire, les individus et entreprises utilisent de plus en plus l’échangeur thermique pour compenser les besoins énergétiques. Découvrez ici comment cette solution fonctionne et les avantages qu’elle offre.

Échangeur thermique : mode de fonctionnement

Grâce à un conducteur efficace, un echangeur thermique transfère les calories d’un fluide A vers un autre fluide B. Bien entendu, les deux influx ont des températures différentes, d’où le plus chaud vient compenser le plus froid. Pour bien fonctionner, le mécanisme dispose de réseaux parallèles à travers lesquels les fluides naviguent.

En général, il existe trois modes de circulation. Le contre-courant décrit les fluides qui circulent en opposé. Le mode à courant parallèle décrit des fluides qui circulent dans le même sens. Le courant croisé est un mode qui combine les deux autres. La nature des influx varie fréquemment, ce qui représente un avantage intéressant pour plusieurs usages. Un échange thermique peut s’effectuer avec de l’eau, l’huile, l’air, la vapeur, le gaz, etc.

Les différents usages de l’échangeur thermique

Il est possible de récupérer l’énergie perdue et réaliser des économies intéressantes avec l’échangeur thermique de différentes manières. À domicile par exemple, vous pouvez récupérer l’énergie perdue dans les eaux usées pour alimenter votre chauffage. Bien entendu, vous pouvez aussi alimenter votre piscine grâce au même procédé. Les applications domestiques se résument généralement à la climatisation et le chauffage.

Dans les industries par contre, les options sont plus nombreuses. En agro-industrie, le produit alimentaire à traiter est généralement pompé à travers un réseau de tubes à l’intérieur de l’échangeur. Ce réseau est conçu pour permettre un échange efficace de chaleur avec un fluide caloporteur qui circule à une température différente. La chaleur est transférée du fluide au produit ou vice versa, selon les besoins du processus, ce qui permet de :

• refroidir une température spécifique dans le produit alimentaire ;
• chauffer une température spécifique dans le produit alimentaire ;
• maintenir une température spécifique dans le produit alimentaire, etc.

Dans le domaine de la chimie par exemple, produire des biocarburants est délicat. Afin de maintenir un niveau idéal de température, l’échangeur thermique est utilisé pour chauffer ou refroidir les réacteurs, ce qui assure un résultat optimal. 

Quels sont les types d’échangeurs thermiques ?

Les échangeurs thermiques à plaques et à tubes sont des dispositifs utilisés pour transférer la chaleur d’un fluide à un autre. Dans un échangeur à plaques, les structures minces sont empilées pour former des canaux à travers lesquels circulent les fluides chauds et froids. En raison de la grande surface de contact, les plaques favorisent un transfert efficace. Elles sont très fréquentes dans les usages domestiques, notamment pour produire l’eau chaude sanitaire.

Les modèles à tubes transfèrent la chaleur à partir du tube contenant le fluide chaud vers le fluide extérieur froid. Les deux technologies offrent une efficacité thermique élevée et sont largement utilisées dans les applications industrielles et domestiques. Il est important de préciser que d’autres formes de technologies existent.