Les échangeurs à circuits imprimés (PCHE - Printed Circuit Heat Exchanger) constituent l’une des technologies d’échangeurs compacts les plus avancées actuellement disponibles. Historiquement, le concept de PCHE est généralement rattaché à des travaux conduits au début des années 1980 à l’Université de Sydney (Australie), visant à développer des échangeurs extrêmement compacts et capables d’opérer sous pressions et températures très élevées. Cette technologie a ensuite été industrialisée et commercialisée à partir de 1985 par Heatric, initialement en Australie, avant que l’activité ne se structure durablement au Royaume-Uni autour de la fabrication et du déploiement industriel des PCHE. Elle s’est progressivement diffusée dans les secteurs de l’énergie, du pétrole & gaz, de la cryogénie et plus récemment de l’hydrogène et des cycles thermodynamiques avancés (CO₂ supercritique).

Contrairement aux échangeurs à plaques soudées “classiques”, les PCHE ne sont pas issus d’une simple évolution des plaques corruguées, mais d’un changement radical de modèle de fabrication, reposant sur la gravure photo-chimique de micro-canaux et un assemblage par diffusion solide, sans joint ni métal d’apport.

I. Description Technologique

Un échangeur PCHE est un échangeur tout soudé, constitué d’un empilement de plaques métalliques planes, dans lesquelles sont gravés des micro-canaux par procédé photochimique (chemical etching).

Chaque plaque est dédiée à un fluide, et l’empilement alterné des plaques crée une succession de canaux chauds et froids. L’ensemble est ensuite assemblé par soudage par diffusion (diffusion bonding, compression isostatique à chaud (CIC)), créant une structure monolithique sans interface mécanique ou métallurgique identifiable.

Photo d'un PCHE (NEXSON GROUP)