I. Bouilleur à thermosiphon vertical (évaporation côté tubes)

 

La Figure 1 représente un bouilleur à thermosiphon vertical. La différence de densité entre la phase liquide et le mélange diphasique dans les tubes est à l'origine de la circulation du fluide (la pression hydrostatique est donnée par l’équation : \(g z (\rho_L - \rho_{moyenne,liquide/vapeur)}\) ).

 

Le Tableau 1 récapitule les principales caractéristiques des thermosiphons verticaux :

 

 

II. Bouilleur à thermosiphon vertical (extratubulaire)

 

Les bouilleurs à thermosiphons extratubulaire verticaux sont souvent choisis lorsque le fluide chaud doit obligatoirement être dans les tubes. Ce design est présent dans de nombreuses applications comme par exemple les chaudières à récupérations, (qui utilisent souvent des fluides à hautes températures et corrosifs), ou les échangeurs alimentés par des rejets thermiques, la position verticale permettant alors la séparation des phases.

 

 

III.Thermosiphon horizontal (bouilleur extratubulaire)

 

La géométrie fréquemment utilisée pour un bouilleur extratubulaire à thermosiphon verticale est soit un type TEMA G lorsque d'importantes pertes de charge sont admises ou un type TEMA H pour de plus faibles pertes de charge admissible. Les types TEMA E ou TEMA J peuvent également être utilisés. Le type TEMA H utilise lui de multiples colleteurs d'entrée/sortie ainsi que des chicanes horizontales. Les collecteurs doivent être correctement disposés le long de la calandre pour égaliser les pertes de charge dans toutes les branches parallèles.

 

Le Tableau 3 rassemble les principales caractéristiques des évaporateurs horizontaux extratulaires :