L’échangeur de chaleur à plaques et ailettes utilise une expansion mécanique avancée des tubes ainsi qu’une structure d’ailettes en aluminium dotée de cannelures arquées aux bords doublement repliés. L’expansion mécanique assure un contact étroit entre les tubes en cuivre et les ailettes en aluminium, tandis que les cannelures arquées favorisent un écoulement turbulent, perturbent la couche limite de l’air et augmentent le coefficient de transfert thermique. Associé à une conception sophistiquée et à un dimensionnement optimal du nombre de tubes et du pas des ailettes, cet échangeur offre des performances de transfert thermique exceptionnelles, une faible résistance au passage de l’air, une fabrication précise et un poids réduit. Cet article présente un exposé détaillé des principes de fonctionnement, des procédés et des performances des échangeurs de chaleur à plaques et ailettes dans les machines de revêtement, et recourt à des données et à des graphiques pour mettre en évidence leur efficacité supérieure et leurs avantages économiques.

Principe d’application

Tout d’abord, il est essentiel de bien comprendre le procédé des machines de couchage. Ces équipements sont principalement utilisés pour réaliser des revêtements de surface sur des films, des papiers et d’autres supports. Ils appliquent une couche d’adhésif, d’un matériau de revêtement ou d’encre — choisis en fonction de fonctions spécifiques — sur une bande continue de support, puis la séchent avant de la rembobiner. Nos échangeurs de chaleur à plaques jouent un rôle clé lors de l’étape de séchage !

Processus

Au cours du processus de séchage, l’échangeur de chaleur à tubes ailetés fonctionne en plusieurs étapes : (1) le chauffage de l’air frais à l’aide de vapeur et (2) la récupération de la chaleur résiduelle de l’air d’échappement pour préchauffer l’air frais. La première application consiste à faire passer l’air d’échappement dans l’échangeur de chaleur à tubes ailetés et à le chauffer avec de la vapeur fraîche à haute température ; une fois la température souhaitée atteinte, le séchage normal peut débuter. La seconde application prévoit le chauffage de l’air d’échappement par de la vapeur fraîche ; comme cet air conserve une importante chaleur résiduelle, il atteint rapidement la température de consigne, ce qui permet un démarrage immédiat du séchage.

Effet

Auparavant, le processus de séchage dans la machine de revêtement reposait entièrement sur l’énergie électrique pour porter l’air à la température de procédé requise. Après avoir mis en œuvre un échangeur de chaleur à plaques pour le chauffage auxiliaire, le bénéfice le plus immédiat et le plus visible a été une réduction de la consommation d’électricité, ce qui a permis d’alléger les coûts énergétiques. Un autre avantage majeur est la diminution de l’utilisation de vapeur d’air neuf : dans le second mode de fonctionnement, l’air d’échappement récupéré conserve encore une importante chaleur résiduelle ; il suffit donc de le faire passer par notre échangeur de chaleur à plaques avant de le mélanger avec de la vapeur d’air neuf, ce qui nécessite encore moins de vapeur d’air neuf et d’énergie électrique qu’auparavant, tout en atteignant rapidement la température cible.

En résumé, les échangeurs de chaleur à plaques‑ailettes offrent des avantages significatifs en matière de transfert de chaleur et des bénéfices économiques dans les procédés de fabrication des machines de revêtement. Leur efficacité élevée en termes de transfert thermique et leur régulation précise de la température, associées à un chauffage auxiliaire électrique, améliorent les performances du processus et garantissent la qualité des produits. Les capacités d’économie d’énergie des échangeurs de chaleur à plaques‑ailettes contribuent à réduire les coûts de production et soutiennent le développement durable. À mesure que la protection de l’environnement et l’efficacité énergétique gagnent en importance, les perspectives d’application de ces échangeurs de chaleur devraient se développer davantage.