ECHANGEUR À AILETTES
Un échangeur à ailettes est un équipement thermique industriel conçu pour augmenter de manière significative la surface d’échange thermique grâce à des ailettes métalliques fixées sur les tubes. Il est particulièrement efficace dans les procédés impliquant de l’air ou des gaz ainsi que des fluides à haute température.
L’échangeur à ailettes développé par BOIXAC est spécifiquement conçu pour des procédés industriels à fortes exigences thermiques, où la fiabilité opérationnelle en continu, la robustesse mécanique structurelle et l’efficacité énergétique maximale sont des facteurs absolument critiques. Ce type d’échangeur est particulièrement adapté au fonctionnement avec de la vapeur vive, de la vapeur flash, de l’huile thermique et de l’eau surchauffée, tant pour des applications de refroidissement industriel que pour des systèmes de récupération d’énergie à haut rendement.
Il constitue une solution idéale pour les installations industrielles nécessitant une puissance thermique élevée, un fonctionnement continu et une fiabilité opérationnelle élevée à long terme.
Tous les équipements sont soumis à des essais de pression et à des vérifications fonctionnelles conformément à la Directive Européenne des Équipements Sous Pression 2014/68/UE (PED), garantissant la conformité réglementaire, la traçabilité documentaire et l’aptitude à une intégration dans des installations industrielles réglementées. En complément, BOIXAC peut fournir des équipements conçus selon les normes ASME lorsque le projet ou le marché l’exige.
Cette conformité réglementaire assure une intégration sûre dans des environnements industriels réglementés et des procédés critiques.
Applications industrielles des échangeurs à ailettes
La conception d’ingénierie de ces équipements répond à des conditions de service sévères, caractérisées par des pressions et des températures élevées, des cycles thermiques intenses et des régimes de fonctionnement variables. Pour cette raison, BOIXAC sélectionne des matériaux à haute performance tels que l’acier carbone, l’acier inoxydable, les alliages spéciaux ou le titane, en fonction de la nature du fluide, de la corrosivité du milieu, des conditions environnementales et des exigences spécifiques du procédé industriel.
Grâce à cette combinaison de conception thermique avancée et de robustesse mécanique, les échangeurs à ailettes BOIXAC sont largement utilisés dans des secteurs industriels critiques tels que l’agroalimentaire, le pharmaceutique, le papier-carton, la chimie et l’énergie, où la continuité des procédés, la sécurité opérationnelle et la disponibilité des installations sont essentielles.
Ils sont également particulièrement adaptés aux procédés de récupération de chaleur fatale, d’optimisation énergétique et de réduction de la consommation thermique globale des installations.
Fabrication du faisceau à ailettes
Contrairement aux échangeurs à ailettes continues formant un bloc rigide unique, les échangeurs à ailettes BOIXAC intègrent des ailettes hélicoïdales indépendantes, montées individuellement sur chaque tube. Cette solution constructive offre des avantages techniques majeurs :
Liberté totale de conception géométrique, permettant d’ajuster précisément le pas, la hauteur, l’épaisseur et le développement des ailettes selon chaque application.
Optimisation du transfert thermique par convection, particulièrement efficace dans les systèmes utilisant de l’air ou des gaz.
Meilleur comportement mécanique face aux dilatations thermiques, aux vibrations et aux cycles de charge variables.
Adaptation précise aux exigences de nettoyage, de maintenance et aux environnements agressifs ou contaminés.
Cette configuration est particulièrement recommandée dans les environnements soumis à des cycles thermiques élevés ou à des conditions de fonctionnement variables.
Les calculs thermodynamiques et aérodynamiques spécifiques réalisés par BOIXAC pour chaque projet permettent de définir la configuration optimale de l’échangeur, en maximisant les performances énergétiques et en minimisant les pertes de charge du système, tant côté fluide que côté air ou gaz.
Ailettes continues ou hélicoïdales selon l’application
En complément, BOIXAC peut également concevoir des échangeurs à ailettes continues, disposées transversalement aux tubes, particulièrement indiqués pour optimiser le transfert thermique dans des installations très compactes.
Le choix du type d’ailette est défini à partir de calculs thermiques spécifiques, en fonction des exigences réelles du procédé.
Fabrication sur mesure et configurations des échangeurs à ailettes
BOIXAC conçoit des échangeurs à ailettes entièrement sur mesure, en adaptant la géométrie, les matériaux et la configuration globale aux conditions spécifiques de chaque procédé industriel. Les solutions peuvent inclure :
Tubes lisses, tubes à ailettes continues ou tubes à ailettes hélicoïdales indépendantes.
Conceptions avec ou sans châssis structurel, selon les exigences mécaniques et d’installation.
Étanchéité spécifique côté air afin d’optimiser les performances et d’éviter les phénomènes de by-pass.
Configurations sans soudure dans les zones critiques lorsque l’application l’exige pour des raisons de fiabilité ou de conformité réglementaire.
Cette flexibilité permet d’adapter l’équipement avec précision aux conditions réelles de fonctionnement du client.
Solutions globales pour installations industrielles
Les échangeurs à ailettes BOIXAC peuvent être fournis avec différents types de raccordement, tels que raccords filetés, brides ou tubes lisses pour soudage direct, facilitant leur intégration dans des installations neuves ou existantes.
De plus, BOIXAC peut concevoir des solutions complètes intégrant des équipements auxiliaires tels que :
Ventilateurs
Séparateurs de gouttelettes
Systèmes d’humidification
Résistances électriques de dégivrage
Carters pressurisés
Cette approche globale permet de réduire les délais d’installation, les risques opérationnels et les coûts globaux du projet.
ROI typique
3-12 mois
Efficacité
jusqu’à 90%
Garantie
2 ans
Soudures
jusqu’à 70% moins
FAQs
Quelles informations sont nécessaires pour un devis d’échangeur à ailettes ?
Pour établir un devis rigoureux, il est nécessaire de disposer des principales données de process, débits, températures et contraintes d’espace.
Pour une proposition technique et commerciale précise, BOIXAC réalise des calculs thermodynamiques spécifiques. Pour une batterie d’eau, un condenseur, un évaporateur ou une batterie de vapeur, il est nécessaire de confirmer au moins 5 des paramètres suivants, ainsi que les dimensions maximales disponibles :
Pour dimensionner la batterie à eau, vous devez confirmer 5 des valeurs suivantes ainsi que les encombrements maximales disponibles.
- Capacité calorifique (kcal/h ou kW)
- Débit d’air (m3/h)
- Température d’entrée d’air (ºC) et humidité relative (%) *
- Température de sortie d’air (ºC) et humidité relative (%)
- Débit d’eau (l/h ou l/min.)
- Température d’entrée d’eau (ºC) *
- Température de sortie d’eau (ºC)
- Dimensions maximales disponibles (longueur x hauteur x profondeur)
Pour dimensionner le condenseur, vous devez confirmer 5 des valeurs suivantes ainsi que les dimensions maximales disponibles.
- Capacité calorifique (kcal/h ou kW)
- Débit d’air (m3/h)*
- Température d’entrée d’air (ºC)*
- Température de sortie d’air (ºC)
- Réfrigérant*
- Température de condensation (ºC)*
- Dimensions maximales disponibles (longueur x hauteur x profondeur)
Pour dimensionner l’évaporateur, nous vous demanderons de confirmer 5 des valeurs suivantes ainsi que les tailles maximales disponibles.
- Capacité calorifique (kcal/h ou kW)
- Débit d’air (m3/h) *
- Température d’entrée d’air (ºC) et humidité relative (%)
- Température de sortie d’air (ºC) et humidité relative (%)
- Réfrigérant *
- Température d’évaporation (ºC) *
- Dimensions maximales disponibles (longueur x hauteur x profondeur)
Pour dimensionner la batterie à vapeur, nous vous demanderons de confirmer 4 des valeurs suivantes ainsi que les dimensions maximales disponibles.
- Capacité calorifique (kcal/h ou kW)
- Débit d’air (m3/h)
- Température d’entrée d’air (ºC)
- Température de sortie d’air (ºC)
- Pression de vapeur (Kg / cm2 atm. Ou bar)*
- Dimensions maximales disponibles (longueur x hauteur x profondeur)
Qu’est-ce qu’un échangeur de chaleur à tubes à ailettes ?
Un échangeur à tubes à ailettes est un équipement conçu pour augmenter la surface d’échange thermique en ajoutant des ailettes aux tubes.
Un échangeur à tubes à ailettes est une unité thermique industrielle qui augmente significativement la surface effective d’échange grâce aux ailettes disposées sur les tubes, améliorant le transfert thermique entre un fluide interne et un milieu externe, généralement de l’air ou des gaz.
Quelle est la différence entre ailettes hélicoïdales indépendantes et ailettes continues ?
Les ailettes hélicoïdales indépendantes offrent plus de flexibilité et une meilleure performance mécanique.
Les ailettes hélicoïdales indépendantes sont montées individuellement sur chaque tube, tandis que les ailettes continues forment un bloc unique. Les ailettes indépendantes permettent une plus grande flexibilité géométrique, une meilleure absorption des dilatations thermiques et une meilleure réponse dans les environnements fortement encrassants.
Pour quelles applications les tubes avec ailettes hélicoïdales sont-ils les plus adaptés ?
Idéal pour vapeur, huile thermique, eau surchauffée et récupération d’énergie.
Ils sont particulièrement adaptés pour vapeur vive, vapeur flash, huile thermique et eau surchauffée, ainsi que pour les processus de récupération d’énergie et de refroidissement industriel avec air ou gaz, même en présence de certains facteurs d’encrassement.
Les échangeurs à tubes à ailettes peuvent-ils être adaptés à chaque projet ?
Oui, chaque échangeur est conçu spécifiquement pour son application.
Chaque échangeur à ailettes est entièrement personnalisé, en adaptant la géométrie des tubes, le type d’ailette, les matériaux et la configuration globale selon les conditions réelles du process et les exigences du client.
Les échangeurs à tubes à ailettes BOIXAC respectent-ils la réglementation européenne ?
Oui, ils sont conformes à la Directive PED 2014/68/UE et peuvent également être fabriqués selon la norme ASME.
Les équipements sont vérifiés et testés conformément à la Directive Européenne sur les Équipements sous Pression 2014/68/UE, garantissant la conformité réglementaire. De plus, BOIXAC peut fournir des équipements conformes à la norme ASME lorsque le projet l’exige.
Échangeur à tubes et ailettes
Échangeur à tubes lisses
Échangeur dimple plate