Solutions d'échangeurs de chaleur à circuits imprimés sur mesure de haute performance pour une gestion thermique performante

Qu'est-ce qui distingue le PCHE ?

Un échangeur de chaleur à circuit imprimé est un bloc de métal massif comportant des milliers de microcanaux gravés dans de fines plaques d'alliage. Ces plaques sont empilées et liées par diffusion dans un four sous vide, où la diffusion atomique les fusionne en une seule pièce. Sans joints, sans brasage, sans soudure, il en résulte un noyau monolithique qui se comporte comme le métal de base et résiste à des pressions que les conceptions conventionnelles ne peuvent tout simplement pas atteindre.

Là où il est le plus performant

Ces unités ont d'abord fait leurs preuves dans les secteurs aérospatial et nucléaire. Aujourd'hui, on les retrouve dans les unités de liquéfaction de GNL, les cycles de puissance au CO₂ supercritique, la compression de gaz en mer et les systèmes d'hydrogène haute pression. Le point commun : un espace restreint, une forte puissance thermique et l'absence de temps d'arrêt. Un échangeur de chaleur à plaques (PCHE) occupe généralement 5 à 10 fois moins d'espace qu'un échangeur tubulaire équivalent, un avantage non négligeable sur une plateforme offshore où chaque mètre carré a un coût.

Conçu autour de votre processus

Chaque application thermique étant unique, la géométrie, la profondeur et la section transversale des canaux sont conçues sur mesure. Les matériaux utilisés vont de l'acier inoxydable 316L et du duplex 2205 au titane et à l'Hastelloy C-276, avec des épaisseurs de plaques comprises entre 0,5 et 2,0 mm. La modélisation CFD et l'analyse des contraintes par éléments finis guident la conception avant toute gravure du métal. Le noyau fini est soumis à un test d'étanchéité à l'hélium et à une vérification hydrostatique selon les normes ASME, CE ou NB.

Aperçu des principaux paramètres

La surface d'échange thermique maximale atteint 8 000 m², l'espacement des canaux varie de 0,4 à 4 mm, la plage de températures de conception s'étend de -196 °C à 850 °C et la pression de conception maximale atteint 1 000 bar. L'efficacité thermique peut atteindre 98 %, permettant des écarts de température très faibles et une récupération de l'énergie perdue par d'autres conceptions.