Dans la référence [1] A. Chauvel, G. Fournier, C. Raimbault - Manuel d’évaluation économique des procédés - Publication de l’IFP - Editions Technip, 2001, une méthode est proposée pour estimer le prix de différents échangeurs à plaques :

Plaques brasées Plaques et joints

Plaques semi-soudées Packinox

 

I. Échangeurs à plaques soudées

 

Les échangeurs à plaques soudées sont composés de plaques corruguées (permettant d’améliorer le transfert thermique et la tenue mécanique par la présence d’un nombre de points de contact important), la plupart du temps en acier inox, soudées généralement par Laser. La disposition des plaques forme des canaux d’écoulement séparés pour deux fluides qui ne sont donc pas en contact. Ci-dessous, le schéma simplifié d’un échangeur à plaques soudées :

 

I.1 Calcul du prix de base

 

Le calcul du prix de base d’un échangeur à plaques soudées se fait grâce au tableau suivant, ou aux régressions correspondant à ces valeurs :

 

 

I.2 Facteur correctif \(F_p\)

 

Le tableau ci-dessous, ou les équations associées, permettent de déterminer le facteur correctif tenant compte de la pression de service pour un échangeur à plaques soudées :

 

II. Échangeurs à plaques semi-soudées

 

Les échangeurs à plaques semi-soudées, ou à cassettes, sont constitués d’un assemblage de plaques. Cette technologie est similaire à celles des échangeurs à plaques et joints. La différence notable réside dans le fait que seule une plaque sur deux est soudée au laser sur le pourtour, l’autre étant jointée ce qui permet de garder un potentiel d’inspection d’un des deux circuits (celui jointé) tout en assurant une tenue en pression plus importante sur l’autre circuit (soudé), notamment pour l’utilisation de fluides frigorigènes à hautes pressions.

 

II.1 Calcul du prix de base

 

Comme précédemment, le calcul du prix de base se fait grâce au tableau ou aux équations ci-dessous :

 

II.2 Facteur correctif

 

Le tableau et les équations ci-après permettent de calculer le facteur correctif à appliquer au prix de base :

 

 

III. Échangeurs à plaques et joints

 

Les échangeurs à plaques et joints sont composés de plaques en métal (acier, inox, titane, etc.) corruguées (ce qui favorise d’une part la turbulence et donc l’échange thermique et d’autre part la tenue mécanique grâce aux multiples points de contact), montées entre une partie mobile et une partie fixe. Les plaques sont équipées de joints qui assurent l’étanchéité entre les circuits et définissent le circuitage de l’échangeur tandis que des collecteurs permettent l’alimentation des différents canaux. L’image ci-dessous présente un schéma simplifié de ce type d’échangeurs :

 

III.1 Calcul du prix de base

 

Ci-dessous, sont présentés le tableau et les équations qui permettent le calcul du prix de base des échangeurs à plaques et joints.

 

III.2 Facteur correctif

 

Voici le tableau et les équations pour la détermination du facteur correctif :

 

 

IV. Échangeurs Packinox

 

Les échangeurs Packinox (constructeur Alfa Laval) sont composés d’un assemblage de plaques corruguées de grandes dimensions (longueur de 5 à 20 mètres, largeur de 0,5 à 1,4 mètres). Ce sont donc des échangeurs qui possèdent de grandes surfaces d’échange (minimum 500m²).

 

 

IV.1 Calcul du prix de base

 

Toujours de la même manière, un tableau et l’équation associée permettent de déterminer un prix de base pour les échangeurs Packinox. Cependant, pour ces échangeurs, le matériau de construction n’est pas pris en compte, car, comme son nom l’indique, l’échangeur Packinox est constitué d’acier inoxydable.

 

IV.2 Facteur correctif

 

Ci-dessous sont présentés le tableau et l’équation qui permettent la détermination du facteur correctif  :