Quels sont les domaines d’application d’un échangeur eau eau ?

L’utilisation des échangeurs thermiques est courante dans la majorité des procédés industriels. Cet appareil est aussi appelé « échangeur de chaleur » et se décline en divers types. Il s’agit également d’un élément essentiel des systèmes de climatisation, de chauffage ou de réfrigération. Les fluides utilisés peuvent être de l’eau, du gaz, du liquide ou de l’air selon le modèle. Mais dans ce qui suit, l’attention sera portée sur le modèle d’échangeur thermique eau eau. Découvrez dans ce qui suit ses domaines d’application et son principe de fonctionnement !

Principe de fonctionnement de l’échangeur thermique

Avant de s’intéresser aux diverses utilisations d’un échangeur eau eau, il convient de rappeler le principe de ce type d’équipement. En fait, la principale mission d’un échangeur thermique est le transfert de l’énergie calorique d’un fluide à un autre. Le fluide chauffant est appelé « fluide primaire » tandis que le fluide chauffé est appelé « fluide secondaire ». Il peut aussi être question de « fluide chaud » et de « fluide froid ». Selon le type de fluide utilisé, on distingue les échangeurs thermiques gaz/gaz, liquide/gaz, air/air, liquide/liquide, eau/air et eau/eau.

Pour un bon échange, les deux fluides utilisés au sein du système doivent être de températures différentes. Le transfert de chaleur est optimisé par un matériau conducteur qui permet à la fois d’éviter les déperditions de chaleur. Le fonctionnement d’un échangeur thermique repose sur des réseaux parallèles au sein desquels circulent les fluides. Ceux-ci sont séparés par une paroi conductrice ou « surface d’échange », et leur écart de température permet l’échange de chaleur. En d’autres termes, le fluide primaire va transférer sa chaleur au fluide secondaire. Le premier sort alors du réseau refroidi tandis que le second est réchauffé. Les deux fluides ne sont jamais mélangés.

L’échangeur eau eau

échangeur eau eauVous l’aurez compris, la nature des fluides utilisés peut varier selon l’échangeur. En ce qui concerne l’échangeur eau eau, il s’agit d’une pièce primordiale de la pompe à chaleur. Le fluide primaire et le fluide secondaire sont tous de l’eau. Ils diffèrent seulement par leur température. Le principe de fonctionnement de l’échangeur eau eau est le même que ce qui a été expliqué plus haut. On distingue seulement divers types d’échangeurs, dont notamment les échangeurs à plaques et les échangeurs tubulaires.

Pour un échangeur eau eau à plaques, les fluides se déplacent d’un côté et de l’autre des plaques. Celles-ci sont généralement ondulées. Ce modèle d’échangeur est très apprécié au niveau domestique pour sa performance. Il est surtout utilisé pour les climatisations et la production d’eau chaude sanitaire. L’échangeur thermiques eau eau tubulaire est, par contre, très imposant et encombrant. Il s’utilise plutôt pour les installations industrielles. Ce modèle d’échangeur est très résistant à la pression. Il se compose de divers tubes placés dans une calandre.

Les fluides d’un échangeur eau eau peuvent circuler de trois manières différentes : à co-courants, à contre-courants ou à courants croisés. Dans le premier cas, les fluides froids et chauds circulent dans le même sens (courants parallèles). Dans le second cas, l’eau chaude et froide parcourent la surface d’échange dans des sens opposés (courants opposés). Le troisième et dernier cas est une circulation intermédiaire aux deux premiers.

Quand utiliser un échangeur de chaleur eau eau ?

Les domaines d’application d’un échangeur eau eau sont vastes. Le dispositif peut être utilisé au niveau domestique, dans les chaudières, le sèche-linge, les réfrigérateurs ou même dans les piscines. Il est également présent dans diverses installations industrielles. L’équipement assure diverses fonctions dont les plus courantes sont les suivantes :

  • Préchauffage d’un fluide ;
  • Refroidissement d’un fluide ;
  • Récupération de l’énergie thermique provenant d’un procédé industriel (chaleur fatale) ;
  • Dissipation de l’énergie produite durant un procédé industriel vers un milieu extérieur ;

  • Emission ou captation de l’énergie calorifique. L’échangeur eau eau peut aussi transmettre cette énergie vers les équipements qui ont auront besoin ;

Par ailleurs, l’échangeur peut aussi servir d’évaporateur ou de condenseur. Dans le dernier cas, il peut rendre possible la condensation partielle ou totale d’un gaz.

Les différents domaines d’application de l’échangeur eau eau

L’échangeur eau eau est un équipement essentiel pour plusieurs types d’industries. Ses diverses fonctions sont mises à profit dans de nombreux procédés industriels dans le domaine de :

  • L’agro-industrie ;
  • La chimie ;
  • Le génie climatique ;
  • L’industrie lourde ;
  • L’ingénierie ensembliers.

A l’heure où les préoccupations par rapport à la protection de l’environnement s’intensifient, les échangeurs thermiques eau eau se présentent aussi comme une excellente solution. Effectivement, l’équipement permet de récupérer la chaleur sur les eaux usées pour permettre de la réutiliser. Cette capacité est exploitée à la fois par les professionnels et les particuliers. Dans certains secteurs comme la blanchisserie industrielle, ce système permet d’économiser de l’énergie tout en produisant de l’eau chaude.

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