Brevet FR2090299A1 — publié le 19720114

La présente invention concerne un appareil et un procédé de transfert de chaleur entre un liquide en mouvement et un second liquide dont la température est très différente de celle du liquide en mouvement. Plus particulièrement, l'invention concerne un appa-5 reil et un procédé de refroidissement de grands volumes de liquides corrosifs chauds, circulant au cours d'un procédé de traitement, et plus précisément, elle concerne un nouveau procédé de transfert de chaleur et un échangeur de chaleur destinés au refroidissement de l'acide sulfurique chaud lors de diverses phases de son processus de 10 fabrication. Au cours d'au moins deux phases du processus de fabrication de l'acide sulfurique, il est nécessaire d'en refroidir un très grand volume. Une première phase, au cours de laquelle ce refroidissement est nécessaire, s'accomplit dans la tour de séchage, l'air 15 nécessaire à la phase de brûlage du soufre devant passer dans de l'acide concentré pour être débarassé de son humidité. Cette dernière dilue l'acide en raison de la chaleur dégagée par cette dilution, la température de l'acide s'élève et atteint par exemple 68°C. Avant de recycler cet acide et de le diriger vers la tour d'absorption dans 20 laquelle sa concentration augmente, il doit être préalablement refroidi à environ 46°C. Dans une installation de fabrication d'acide sulfurique produisant par exemple 1000 tonnes par jour, le débit de l'acide circulant dans la tour de séchage est de l'ordre de 25 m3/mn. La seconde phase du processus de fabrication exigeant également un 25 refroidissement de l'acide s'effectue dans la tour d'absorption, dans laquelle l'acide sulfurique dilué est mis au contact de l'anhydride sulfurique de manière à augmenter sa concentration. Dans cette phase du procédé, la température de l'acide atteint par exemple 110°C et il doit être refroidi à environ 88°C avant de subir un trai-30 tement ultérieur ou d'être stocké. Dans la même installation produisant 1000 tonnes par jour, le débit de l'acide circulant dans la tour d'absorption est également de 25 m3/mr,. L'évacuation de la quantité désirée de chaleur de volumes de liquides de cette importance est un problème difficile à résoudre. 35 Les procédés classiques sont loins d'être satisfaisants et posent certains autres problèmes. Chaque circuit de circulation actuel comporte un très grand nombre, de l'ordre de plusieurs milliers, d'échan- 71 18s37 2 2090299 geurs de chaleur en acier coulé. Ceux-ci sont généralement constitués par des sections de tubes à ailettes empilées les unes sur les autres et noyées dans un corps, sur lequel l'eau de refroidissement est projetée. En raison de la grande quantité de chaleur à extraire, le dis-5 positif doit comporter un très grand nombre de tubes échangeurs, ce qui augmente le volume total du circuit de recyclage et par conséquent le volume de l'acide retenu dans le circuit. En outre, bien que la plus grande partie de l'eau de refroidissement projetée sur les tubes soit recueillie dans des bâches et recyclée, les surfaces 10 de refroidissement sont en permanence entourées d'un brouillard qui pose un problème de pollution. Bien que l'eau en elle-même ne soit pas un polluant, lorsqu'elle est combinée à l'atmosphère ambiante d'anhydride sulfureux régnant autour de l'installation, qui est entretenue par les fuites d'acide des canalisations, ce brouillard 15 chargé d'acide pose un sérieux problème de pollution. En outre, ce système àéchangeurs de chaleur en acier coulé est extrêmement onéreux. Il est hors de doute qu'à la longue, ces échangeurs sont attaqués par l'acide qui finit par traverser leur paroi, et le seul problème est posé par leur durée. En fonctionnement normal, une section 20 de tubulures d'échange de chaleur dure de trois à huit ans, et après cette période, elle doit être démontée et remplacée. Elle ne peut être réparée, et son remplacement nécessite un arrêt prolongé de l'installation et entraîne des frais considérables. De plus, étant donné qu'une partie du refroidissement s'effectue par évaporation, 25 des dépôts de minéraux contenus dans des eaux dures s'accumulent sur les surfaces d'échange et diminuent l'efficacité du refroidissement. Enfin, en raison du grand nombre d'échangeurs en acier coulé nécessaire à l'extraction de la quantité désirée de chaleur, l'encombre-30 ment de ces dispositifs est très important, et la place qu'ils occupent pourrait être utilisée pour développer l'installation de production, ou pour recevoir une seconde tour d'absorption permettant de réduire le taux ambiant d'anhydride sulfureux autour de l'usine. 35 Des échangeurs de chaleur tubulaires et à enveloppe ont été proposés et leur utilisation permet de résoudre une partie des problèmes inhérents aux systèmes classiques, mais certains perfection 71 18937 3 2090299 nements sont toutefois encore possibles. L'invention a donc pour objet un nouvel échangeur de chaleur perfectionné, destiné au traitement de liquides, et'notamment de liquides corrosifs chauds, qui peut être incorporé dans des sec-5 tions d'installations existantes en remplacement des champs de refroidissement classiques et de leurs collecteurs d'alimentation ; ce dispositif appliquable au traitement de liquides chaud3 corrosifs du liquide en mouvement comporte un circuit étanche de circulation/de refroidissement, ce qui permet de réduire les problèmes de pollution. 10 L'invention a également pour objet un échangeur de chaleur de ce type, dont tous les éléments peuvent être remplacés ou réparés sur place sans entraîner nécessairement un arrêt du fonctionnement de l'installation. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, l'échan-15 geur de chaleur comprend un réservoir allongé ou canal de passage étroit dans lequel circule le liquide chaud à refroidir, plusieurs faisceaux échangeurs disposés dans le réservoir et comprenant chacun plusieurs éléments tubulaires en polymère organique, des dispositifs de fixation des faisceaux maintenant ces derniers dans le ré-20 servoir, et des conduits reliés à chaque faisceau de manière à introduire à une extrémité de ces derniers un second fluide à une température très différente de celle du liquide en mouvement et à évacuer ce second liquide par l'autre extrémité du faisceau. Le liquide, dont la température doit être modifiée, circule dans le 25 réservoir en pénétrant par une de ses extrémités et s'évacue par son extrémité opposée. Chaque faisceau est disposé dans le réservoir pratiquement sur toute la largeur de l'écoulement du premier liquide, de manière que toute la masse de ce dernier soit mise en contact intime avec les éléments tubulaires de chaque faisceau échangeur, 30 sans qu'il se crée de contre-courants, afin qu'un gradient de tempé-ratuWsoit maintenu dans le liquide entre son entrée et sa sortie du canal de passage. Dans la suite du présent mémoire, l'appareil et le procédé de l'invention qui seront décrits sont destinés au refroidissement d'un liquide chaud en mouvement par un second liquide de 35 refroidissement, mais il faut noter que l'appareil et le procédé peuvent être également appliqués au chauffage d'un fluide froid en mouvement par un second fluide chaud. 71 18937 * 2090299 Suivant une forme de réalisation préférée, les faisceaux sont en U et sont placés dans le réservoir de manière qu'une branche du U soit disposée dans l'écoulement, en amont par rapport à l'autre branche ; les faisceaux comprennent plusieurs éléments tubu-5 laires en polymère fluorocarboné. Plusieurs entretoises coopèrent avec les éléments tubulaires et les parois du réservoir pour espacer également les éléments tubulaires les uns par rapport aux autres et par rapport aux parois du réservoir. Des dispositifs d'ancrage empêchent la partie des faisceaux disposés au voisinage au fond du 10 réservoir de se déplacer et de se soulever sous l'effet de la force exercée contre les tubes par le liquide s'écoulant dans le réservoir. Le système de l'invention est particulièrement adapté à la fabricatoon en continu de liquides corrosifs chauds tels que l'acide sulfurique, car il peut être intégré dans une installation existante. 15 Dans les installations de fabrication de l'acide sulfurique, de grands réservoirs de pompage doivent être couplés à la tour d'absorption et à la tour de séchage pour recevoir tout l'acide contenu dans ces tours pendant les périodes où, pour une raison ou pour une autre, la ou les tours doivent être vidées. Dans une forme de réali-20 sation de l'invention, le réservoir allongé est délimité par deux cylindres concentriques, le cylindre intérieur constituant les parois du réservoir de pompage et de ce fait, le canal étroit de circulation est un canal circulaire entourant le réservoir de pompage. L'acide est introduit par un des points du canal circulaire et s'écoule au-25 tour des deux côtés du réservoir de pompage pour atteindre une position opposée au point d'entrée et de là, il s'écoule vers le réservoir de pompage à partir duquel il est pompé dans les tours. Le procédé 1s plus simple pour assurer le transfert entre le canal de circulation et le réservoir de pompage consiste à ménager un trop-30 plein permettant à l'acide de déborder dans le réservoir de pompage, mais étant donné qu'une partie de l'acide froid peut être emprisonné dans le fond du canal de passage, une porte réglable à glissière coopère avec le trop-plein pour que l'acide s'écoule à la fois par la partie supérieure et la partie inférieure du canal dans le réser-35 voir de pompage. Cette forme circulaire n'est pas limitative et, selon lee cas, d'autres formes géométriques peuvent être utilisées, par exemple le canal de circulation peut être disposé axialenient 71 18937 2090299 dans le réservoir de pompage ou être monté au-dessus de ce dernier. Etant donné que la présence du réservoir de pompage est de toute manière obligatoire, l'intégration du système de refroidissement par un liquide dans ce dernier permet de libérer l'aire de refroidisse-5 ment et de réserver la place disponible pour un autre usage, toutefois, un réservoir de refroidissement complètement séparé du réservoir de pompage peut être également utilisé. Selon une autre particularité de l'invention appliquée au traitement de liquides corrosifs le dispositif de support qui positionne les faisceaux du tube dans 10 le réservoir de refroidissement peut également être utilisé pour déterminer l'espacement des tubes entre eux. Dans ce cas, l'invention comprend une structure rigide qui n'est pas immergée dans le bain corrosif et qui, une fois mise en place, maintient les tubes, à la partie inférieure du faisceau, à un écartement pratiquement constant. 15 Bien que des entretoises en "Teflon" puissent être utilisés dans le bain pour maintenir l'espacement, il est préférable que cet espacement soit assuré par des éléments en matière plus rigide disposés au-dessus du bain, et d'utiliser principalement les entretoises en "Teflon" disposés dans le bain pour éviter le frottement des fais-20 ceaux tubulaires contre les parois du réservoir de refroidissement. Bien que l'invention soit particulièrement adaptée aux installations de fabrication d'acide sulfurique, elle peut être également utilisée avec avantage dans d'autres cas, lorsque de .grands volumes de liquides chauds en mouvement doivent être refroidis. Selon 25 l'invention, un nouveau procédé de refroidissement par écoulement dans un réservoir peut être substitué au procédé consistant à abaisser la température de tout le liquide contenu dans le réservoir ou dans un compartiment de celui-ci à une valeur uniforme, le procédé de l'invention consistant à réduire par paliers la température du 30 liquide en le mettant en contact avec une succession d'échangeurs de chaleur refroidis séparément, de manière à maintenir un gradient de température entre l'entrée et la sortie du réservoir de refroidissement. En refroidissant séparément chaque faisceau tubulaire et en 35 ne soumettant le liquide chaud en mouvement au- contact de chaque faisceau qu'après qu'il a été refroidi par les faisceaux précédents de la série, l'efficacité du circuit de refroidissement est augmen 71 18937 6 2090299 tée à un point tel que des volumes importants de fluide peuvent êti-e refroidis dans un espace réduit dans lequel jusqu'ici il avait été jugé impossible d'effectuer un tel refroidissement. Le principe du circuit de l'invention consiste à empêcher le mélange du liquide chaud 5 et du liquide refroidi sur toute la longueur du réservoir de refroidissement en empêchant la formation de contre-courants pour éviter que le liquide le plus froid ne revienne pas se mélanger à la masse du liquide plus chaud et en empêchant le passage direct du liquide chaud au-delà de n'importe quel faisceau échangeur. Les échangeurs 10 thermiques classiques, tels par exemple le dispositif décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n° 2 869 834, sont basés sur le fait que le fluide à refroidir est contenu dans les tubes, le liquide de refroidissement étant contenu dans l'enveloppe. Dans les quelques dispositifs connus, dans lesquels, comme dans le dispositif de l'in-15 vention, le liquide à refroidir est à l'extérieur des tubes de refroidissement et que par conséquent le liquide de refroidissement circule dans les tubes, par exemple dans le dispositif décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n° 3 526 274, il n'a jamais été tenu compte du fait que, grâce à une orientation correcte du faisceau tu-20 bulaire, un refroidissement par paliers du liquide chaud peut être effectué, et qu'un gradient de température peut être maintenu sur la longueur du réservoir de refroidissement de manière à augmenter l'efficacité du système de refroidissement et à permettre le traitement de grands volumes de liquide. 25 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention appa raîtront à la lecture de la description non limitative qui va suivre, faite en regard des dessins annexés, et illustrant à titre d'exemple plusieurs modes de réalisation de l'invention. Sur ces dessins : 30 la figure 1 est une vue en plan d'une forme de réalisacion du dispositif de l'invention, dans lequel le réservoir de refroidissement est intégré au réservoir de pompage et constitue un canal circulaire autour de ce dernier ; la figure 2 est une coupe partielle selon la ligne 2-2 du 35 dispositif de la figure 1 ; la figure 3 est une vue en plan d'une autre forme de réalisation du dispositif de l'invention, dans laquelle le réservoir de CQPY 71 18937 7 2090299 refroidissement est disposé dans le réservoir de pompage. la figure 4 est une coupe selon la ligne 4-4 du dispositif de la figure 3, la figure 5 est une vue en élévation d'une forme de réalisa-5 tion d'un faisceau tubulaire de l'invention, la figure 6 est une vue frontale du faisceau tubulaire de la figure 5, et la figure 7 représente schématiquement une troisième forme de réalisation du dispositif de l'invention, dans lequel le réservoir 10 de refroidissement est disposé au-dessus du réservoir de pompage. Dans une première forme de réalisation, l'appareil de l'invention représenté en plan figure 1 et en coupe sur la figure 2 est constitué par deux cylindres concentriques en acier coulé garni d'un revêtement ou garnissage en brique. Le réservoir de pompage 11 est 15 délimité par la paroi intérieure 12 et le revêtement 13 de briques du cylindre intérieur, et le réservoir de refroidissement constitué par un canal annulaire étroit 20 est délimité par les parois 12 et 14 des cylindres concentriques ex leurs revêtements 15 et 16 de briques. Une pipe d'entrée 17 en acier coulé relié à la tour à acide 20 débouche dans le fond du canal annulaire 20, entre les parois revêtues de briques des cylindres. L'acide déversé par la pipe 17 s'écoule dans les deux sens dans le canal, autour du réservoir de pompage 11 et les écoulements convergent vers un point diamétralement opposé à la pipe. De ce point, l'acide s'écoule aans le réservoir de 25 pompage par un trop-plein 15 et par une ouverture ménagée dans le fond du canal annulaire à l'aplomb du trop-plein, et réglable par une porte à glissière 19. L'acide pénétrant dans le réservoir de pompage est repris par une pompe non représentée et transféré vers un autre appareil ce traitement aans lequel s'accomplit une autre phase du 30 procédé en continu. Dans l'exemple particulier représenté, le réservoir de pompage monté a l'origine dans l'installation est délia:! t-par le cylindre extérieur et son revêtement de briques, et le cylindre intérieur muni de ses revêtements est introduit ;ar.£ le réservoir d'origine, de manière à délimiter avec ce aernier le canal annulaire 35 étroit et un nouveau réservoir de pompage, le tout étant contenu dans l'espace précédemment occupé par le seul réservoir de pompage d'origine. BAD ORIGINAL 8 2090299 Des faisceaux tubulaires échangeurs de chaleur 21 a à 21 £ sont disposés dans le canal annulaire sur un côté du réservoir de pompage, et des faisceaux tubulaires 22 a à 22 e sont disposés dans le canal annulaire de l'autre côté de ce réservoir. De ce fait, 5 dans cet appareil, l'acide débité par la pipe d'entrée 17 s'écoule en venant en contact de cinq faisceaux échangeurs quel que soit son sens de circulation autour du réservoir de pompage. Un liquide de refroidissement, généralement de l'eau, alimente chaque faisceau, par un conduit d'entrée 23, un collecteur 24 et des tubes de raccorde-10 ment 25. Le liquide de refroidissement quitte chaque faisceau en s'écoulant par des tubulures de raccordement 26 reliées à un collecteur 27, et il s'évacue par un conduit de sortie 28. Comme on le voit, les tubes d'entrée et de sortie des faisceaux individuels^îxés une plaque de couverture 29 disposée au-dessus du bain d'acide. Pour 15 faciliter la description, les faisceaux 22b et 22c sont représentés sans leur plaque 29 pour être mieux visibles. Les plaques séparées 29 permettent de démonter individuellement les faisceaux. Dans une variante, les plaques de couverture 29 peuvent être soudées à la partie supérieure des parois des cylindres, lorsque le liquide à traiter 20 circule sous une pression élevée. Dans la forme de réalisation des figures 3 et 4, le réservoir de pompage 30 est délimité par un cylindre en acier coulé 31 garni d'un revêtement 32 de briques. Dans cette variante, le réservoir de refroidissement 34 n'est pas annulaire, mais il est constitué par "25 une-cuve_rectiligne étroite disposée diamétralement dans le réser- \ 3. voir de pompage, et qui laisse/une de ses extrémités un jeu suffisant pour faire communiquer les deux sections du réservoir de pompage . Le réservoir de refroidissement est délimité par une cuve en acier coulé 35 garnie de revêtements 36 et 37 en briques, «uatre 30 faisceaux échangeurs 38a à 3Sd sont disposés dans le réservoir 3-4. chacun des faisceaux est alimenté en liquide de refroidissement par un collecteur 39 et des tubes 4Ga_ à 40d ; le liquide de refroidissement est évacué des faiscc3aux par des tubes 41a à 4ld reliés à un collecteur de sortie 42. Ls liquide chaud à traiter pénètre dans le 35 réservoir de refroidissement 34 par une pipe 43, il circule en traversant tous-les faisceaux ienangeurs et s'écoule ensuite dans le réservoir de pompage 30 par un trop-plein 44 et par une porte régla- 8AD ORIGINAL COHi 71 18937 9 2090299 ble à glissière 45, puis il est repris dans le réservoir de pompage par une pompe non représentée. Si le rapport de la longueur à la largeur du réservoir de refroidissement est trop faible, le refroidissement par paliers ne s'effectue pas et ce rapport, qui est bien 5 entendu fonction de la place disponible, doit être de préférence supérieur à 5 à 1 . Le fonctionnement de ces deux appareils décrits est identique, et dépend en grande partie de la conception des faisceaux échangeurs. Ces derniers sont composés de plusieurs éléments tubulaires 10 flexibles de diamètre relativement faible, en polymère organique, de préférence en carbone fluoré, tel que le "Teflon". En raison de la faible conductibilité thermique de cette matière organique par rapport au métal, chaque échangeur doit comporter un grand nombre de tubes de petit diamètre pour assurer l'échange thermique requis. 15 Normalement, chaque faisceau contient entre 500 et 3500 éléments tubulaires d'un diamètre compris entre 2,5 mm et 6,35 mm. Ces éléments tubulaires sont disposés dans le réservoir, sur toute la largeur de l'écoulement du liquide chaud, et s'étendent d'une paroi à l'autre du canal pour que tout le liquide chaud en mouvement soit mis en 20 contact intime avec les éléments tubulaires de chaque faisceau successifs . Certaines précautions doivent être prises pour réduire le freinage de l'écoulement et éviter les contre-courants. Dans ces conditions, un gradient de température est maintenu entre l'entrée et la sortie du liquide circulant dans le canal. 3i le freinage ou 25 les contre-courants sont trop importants, la température du fluide circulant dans le réservoir tend à devenir -uniforme, ce qui réduit l'efficacité du refroidissement et rend impossible le refroidissement de grande quantité ae liquide en regard de 1'espace.disponible. Un exemple de réalisation de faisceaux échangeurs est repre-30 sente figures 5 et 6. Dans cet exemple, de nombreux éléments tubulaires 60 sont rassemblés en un unique faisceau tubulaire, qui, pour en faciliter la construction, est divisé en deux ou plusieurs groupes en fonction du nombre d'éléments tubulaires utilisés. Dans cet exemple, les tubes individuels 60 sont introduits dans ces plaques 35rigides 61 et 62 d'entretoisement en métal, en matière plastique, ou en matière suffisamment rigide. ^es sections du faisceau étant maintenues à l'écart du fluide chaud corrosif, peuvent être en matière BAD ORIGINAL * 71 18937 10 2090299 peu sensible à la corrosion. A l'origine, on a pensé qu'un écarteur rigide devait relier les faisceaux, mais il s'est avéré que les deux plaques d'entretoisement suffisent à maintenir l'alignement des tubes, et que les tubes individuels ainsi fixés par leurs extrémités 5 sont suffisamment rigides en eux-mêmes sur toute la hauteur du faisceau, sans qu'il soit nécessaire d'utiliser des supports additionnels Des plaques d'entretoisement 64, non rigides, en matière inattaquable par exemple en "Teflon" sont montées sur les parties du faisceau directement en contact avec le liquide corrosif et elles participent 10 à maintenir l'écartement des tubes, mais leur fonction principale est d'empêcher les tubes individuels de frotter contre les parois du réservoir. Chaque élément tubulaire du faisceau est ainsi emmanché dans deux plaques rigides 61 et 62 d'entretoisement et maintenu par plusieurs plaques d'entretoisement 64 souples de manière à former la 15 configuration en U recherchée. Les extrémités des tubes individuels sont ensuite rassemblés dans des manchons 65 et 66 qui constituent les orifices d'entrée et de sortie des faisceaux et qui sont reliés aux tubes de liaison 67 et 68 par des brides 69 et 70. Ces extrémités des faisceaux peuvent être assemblé.es par plusieurs procédés et 20 notamment par le procédé décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N° 3 315 740. Ce brevet décrit un procédé permettant de rassembler en nid d'abeille les éléments tubulaires et de les lier les uns aux autres et aux parois du manchon tubulaire pour éviter les fuites possibles à l'extrémité du faisceau. Eien que ce procédé 25 soit préféré, un autre procédé peut être utilisé, par exemple en formant l'extrémité du faisceau par moulage. Le faisceau est ensuite monté sur un support 71 destiné à le maintenir dans le réservoir de refroidissement de manière que les plaques rigides d'entretoisement ne soient pas en contact avec l'acide, et que les extrémités du fais-30 ceau puissent être facilement reliées aux conduits d'entrée et de sortie de refroidissement. Etant donné que le liquide chaud circule dans le réservoir de refroidissement, des dispositifs d'ancrage doivent être prévus pour empêcher la partie inférieure des faisceaux d'osciller en s'écartant 35 du fond du réservoir et de délimiter un orifice de passage direct sous le faisceau. Ce déplacement du faisceau peut être évité par les liaisons mécaniques reliant le faisceau au fond du réservoir, mais 71 18937 u 2090299 ces liaisons rendent l'extraction du faisceau difficile. Dans l'exemple représenté, le système d'ancrage comprend une série de tiges 72 qui sont préalablement introduites dans un tube 73 en "Teflon" puis enfilées dans les plaques d'écartement souples 64 et disposées le long 5 des tubes individuels. Ces tiges alourdissent les faisceaux qui sont ainsi sollicités par le bas du réservoir, et elles constituent un système d'ancrage qui permet de démonter à volonté les faisceaux individuels en les extrayant du réservoir. Ces tiges conductrices sont disposées aux quatre coins de chaque section du faisceau tubulaire. 10 II n'est pas nécessaire qu'elles émergent de la surface du liquide ehaud car, ne constituant qu'un système d'ancrage, elles peuvent n'être disposées qu'au voisinage de la partie inférieure de ce dernier. Ces tiges sont complètement confinées dans le tube de "Teflon" qui les entoure, les extrémités de ce tube étant soudées au-delà des 15 extrémités des tiges conductrices, et de ce fait, elles sont entièrement protégées de l'action corrosive du liquide. Pour maintenir l'espacement des plaques d'écartement en "Teflon" les tiges conductrices sont déformées par écrasement à travers leur tube protecteur en "Teflon" de part et d'autre des plaques d'écartement 64, de 20 manière à verrouiller ces dernières en position correcte. Egalement pour empêcher l'écoulement du fluide directement sous le faisceau tubulaire, une feuille de "Teflon" 75 est fixée par un lacet de "Teflon" 77 à la plaque inférieure 64. la feuille 75 est alourdie par des tiges 78 recouvertes de "Teflon" et elle constitue 25 un déflecteur. Si le faisceau tend à se déplacer vers le haut, la feuille bascule vers le bas en empêchant le liquide de s'écouler sous le faisceau. La figure 7 illustre une autre forme de réalisation de l'invention. Dans ce cas, le réservoir de refroidissement 34 est disposé 30 au-dessus du réservoir de pompage 31 et le liquide chaud passe par gravité, par un trop-plein et une porte à glissière, dans le réservoir de pompage. Les dispositifs représentés sont particulièrement efficaces dans les procédés de fabrication continus, chaque faisceau tubulaire peut être démonté et extrait du réservoir pour être réparé, 35 sans arrêter la ligne de fabrication. Si un ou plusieurs éléments tubulaires du faisceau présentent une fuite, le tube non étanche peut être bouché sur place et le faisceau peut être remis en place immé 71 18937 12 2090299 diatement. IL .faut noter toutefois que le réservoir de refroidissement et les faisceaux tubulaires peuvent être d'une autre forme et d'une autre conception que celles décrites ci-dessus. Par exemple, le réservoir de refroidissement peut être disposé au-dessus ou à l'ex-5 térieur du réservoir de pompage et peut être également étanche si le fluide traité est sous pression. De même, au lieu d'être munis de plaques d1entretoisement des tubes, les faisceaux peuvent être tressés. En outre, le dispositif peut être utilisé pour réchauffer un liquide froid au lieu d'être utilisé pour refroidir un liquide chaud. 10 II va de soi que la présente invention n'a été décrite qu'à titre indicatif, mais nullement limitatif, et qu'elle est susceptible de diverses variantes sans sortir de son cadre. COP* 71 18937 13 2090299 REVENDICATIONS 1 . Echangeur de chaleur destiné à transférer la chaleur er.tre un premier liquide en mouvement; dont la température doit être modifiée, et ion second liquide dont la température est notablement différente de celle du premier, caractérisé en ce qu'il con-5 prend une cuve d'échange allongée comportant une entrée et une sortie de manière à"permettre au premier liquide de circuler entre une extrémité et l'autre de la cuve d'échange, plusieurs échangeurs de chaleur disposés dans la cuve d'échange et comprenant chacun plusieurs éléments tubulaires souples en polymère organique, un orifice d'en-10 trée et un orifice de sortie communiquant avec l'intérieur des éléments tubulaires pour que le second liquide puisse circuler dans ces derniers, des conduits reliés à l'orifice d'entrée et à l'orifice de sortie des faisceaux de manière à introduire le second liquide dans les éléments tubulaires du faisceau et à évacuer le second li-15 quide par l'autre extrémité du faisceau, et des éléments reliés aux faisceaux et maintenant ces derniers en position fixe dans la cuve d'échange, les faisceaux étant disposés en série dans la cuve d'échange entre le point d'entrée du premier liquide et son point de sortie, de manière que toute la masse du premier liquide circulant 20 cans la cuve d'échange vienne au contact intime des éléments tubulaires de chacun des faisceaux, et de manière que, pratiquement, tout le premier liquide circul nt dans la cuve d'échange traverse' chaque faisceau avant de traverser le faisceau suivant de la série de faisceaux disposés dans la cuve d'échange. 25 2. Echangeur selon la revendication 3. Echangeur selon la revendication 1, caractérisé en ce 30 que le premier liquide dont la température doit être modifiée dans un liquide froid, le second, liquide étant un liquide de récr.a.;tfae,e. 4. Echangeur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que cnacue faisceau comprend un nombre d'éléments tubulaires compris entre t-GG et 350C, le diamètre de chaque 35 élément tubulaire étant compris entre .',5 mm et 6,35 mm et ces élé- BAD ÔRIGINAU 71 18937 14 2090299 ments tubulaires étant en polymère fluorocarboné. 5. Echangeur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les faisceaux tubulaires sont en forme de par rapport à au moins un des sens de la cuve d'échange, de manière 5 qu'une des branches de chaque faisceau soit disposée en amont de l'autre branche par rapport au sens de l'écoulement du premier liquide dans la cuve, les éléments tubulaires de chaque branche des faisceaux étant orientés sensiblement verticalement dans la cuve d'échange et s'étendant pratiquement du sommet au fond de la cuve 10 suivant une disposition Telle qu' au moins une rangée d'éléments tubu- à peu près laires également écartés les uns des autres soit disposee/perpendi-culairement à la direction de l'écoulement du premier liquide dans 1 cuve d'échange. 6. Echangeur selon l'une quelconque des revendications 1 à 15 5, caractérisé en ce que les faisceaux sont munis de plusieurs entretoises coopérant avec les éléments tubulaires du faisceau et les parois de la cuve de refroidissement pour maintenir un écartement égal et constant entre les éléments tubulaires. 7. Echangeur selon l'une quelconque des revendications 1 à 20 6 , caractérisé en ce que les faisceaux comportent un système d'ancrage empêchant les parties des faisceaux voisines du fond de la cuve d'échange de s'écarter de ce fond sous l'effet de la force exercée contre les éléments tubulaires par l'écoulement du premier liquide circulant dans la cuve d'échange. 25 8. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le rapport de la longueur à la largeur de la cuve d'échange est égal ou supérieur à 5 : 1. 9. Echangeur selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le point d'entrée du premier liquide dans 30 la cuve d'échange est disposé à une extrémité de cette dernière, le premier liquide étant évacué de la cuve de refroidissement à l'autre extrémité de cette dernière par un trop-plein. 10. Echangeur selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le circuit de sortie du premier liquide de 35 la cuve d'échange comprend également une porte à glissière disposée dans le fond de la cuve de refroidissement. 11. Echangeur selon l'une quelconque des revendications 1 à 71 18937 is 2090299 10, caractérisé en ce qu'il comprend une seconde cuvé dans laquelle le premier liquide s'écoule après avoir quitté la cuve d'échange par le point de sortie de cette dernière. 12. Echangeur selon la revendication 11, caractérisé en ce 5 que la cuve d'échange est disposée autour de la seconde cuve, l'entrée du premier liquide dans la -cuve d'échange étant disposée à une extrémité de cette dernière, la sortie du premier liquide comprénant un dispositif à trop-plein disposé à l'autre extrémité de la cuve d'échange, de manière que le premier liquide s'écoule dans la seconde 10 cuve en débordant de la cuve d'échange. 13. Echangeur selon la revendication 11, caractérisé en ce que la cuve d'échange est disposée au-dessus de la seconde cuve; 14. Echangeur selon la revendication 5, caractérisé en ce que la cuve d'échange est étanche, le premier liquide étant intro- 15 duit sous pression dans cette cuve. 15. Procédé de transfert de chaleur entre un premier liquide en mouvement dont la température doit être modifiée et un second liquide, caractérisé en ce qu'il consiste à introduire le premier liquide&ans l'entrée d'un canal de passage étroit, à disposer en sé- 20 rie plusieurs faisceaux échangeurs de chaleur dans le canal étroit, chacun des faisceaux échangeurs étant disposé en travers et sur toute la largeur de l'écoulement du premier liquide dans le canal étroit, chacun des faisceaux échangeurs étant en polymère organique, à faire circuler dans chaque élément tubulaire de chaque faisceau 25 échangeur un second liquide à une température notablement différente de celle du premier liquide, à faire circuler le premier liquide dans le canal étroit de manière que toute la masse du liquide soit mise en contact intime avec les éléments tubulaires de chacun des faisceaux échangeurs, afin de maintenir un gradient de température 30 entre le voisinage de l'entrée du liquide dans le canal étroit et le voisinage de la sortie du liquide à l'extrémité opposée du canal, puis à évacuer le premier liquide à la sortie du canal étroit. 16. Procédé selon la revendication 15? caractérisé en ce que le premier liquide, dont la température doit être modifiée, est 35 un liquide chaud, le second liquide étant-un liquide de refroidissement . 17. Procédé selon la revendication 15» caractérisé en, ce 71 18937 ,6 2090299 que le premier liquide, dont la température doit être modifiée, est. un liquide froid, le second liquide étant un liquide de réchauffage.