2. 1. Échangeurs a tubes co-axiaux
La configuration la plus simple est celle dans laquelle les deux fluides se meuvent soit dans
le même sens soit en sens contraire. Le cas de loin le plus fréquent est celui où les fluides
circulent dans des tubes concentriques ou co-axiaux. Les fluides circulent alors soit dans le
même sens (échangeurs à co-courant, figure 1, cas assez rarement rencontré, du fait de
sa faible efficacité), soit en sens contraire (échangeurs à contre-courant, figure 2).
Figure 1: Echangeur à co-courant: les écoulements des fluides sont parallèles et de même sens.
Figure 2: Echangeur à contre-courant: les écoulements sont parallèles mais de sens contraire
Ce dernier type d’échangeur (tubulaire, à tubes co-axiaux et à contre courant) est assez
fréquemment rencontré dans l’industrie. Il prend généralement une forme compacte, comme
l’attestent les clichés (issus de documents industriels) présentés figure 3. Ses principaux
avantages sont sa facilité de fabrication et d’entretien, son faible coût, sa gamme étendue de
fonctionnement en température et en pression, et sa relative compacité. Toutefois, du fait de
leurs faibles rapports "surface d’échange / volume d’échangeur" ces échangeurs seront limités
aux faibles puissances échangées.
Les principales règles de dimensionnement de ce type d’échangeurs seront présentées
chapitre 2.
Figure 3: Echangeurs tubulaires à tubes à tubes co-axiaux et à contre courant