Principe de fonctionnement
Un échangeur de chaleur est un appareil où s'effectuent des échanges thermiques entre deux fluides à températures différentes par l'intermédiaire d'une surface d'échange sans contact direct entre les deux fluides. Le transfert de chaleur se fait du fluide chaud vers le fluide froid. Au sein de la paroi séparatrice, le mode de transfert de la chaleur est la conduction, et, sur chacune des deux surfaces de contact avec les fluides, ce sont presque toujours les phénomènes de convection qui prédominent.
L'échangeur de chaleur le plus simple est constitué de deux tubes cylindriques coaxiaux. Un fluide (généralement le chaud) circule dans le tube intérieur, l'autre dans l'espace compris entre les deux tubes. Le transfert de chaleur du fluide chaud vers le fluide froid s'effectue à travers la paroi que constitue le tube intérieur. Quand les deux fluides circulent dans le même sens, on parle d'un échangeur de chaleur à co-courant (figure 1). Si les deux fluides circulent en sens opposé, on dira que l'échangeur de chaleur est à contre-courant (figure 2).