Brevet FR2737555A1 — publié le 19970207

L'invention concerne un échangeur de chaleur ayant une structure composée de plusieurs plaques (ou feuilles) pourvues d'ajours et empilées les unes sur les autres. De tels échangeurs de chaleur sont décrits par exemple dans le brevet DE 32 06 397 C2. Selon ce docu- ment, des plaques semblables, pourvues de rangées paral- lèles d'ajours oblongs, sont empilées de manière que les ajours d'une plaque soient en liaison de transmission ou communication de fluide avec des ajours voisins de la même rangée d'une plaque adjacente. Ainsi, chaque groupe de rangées superposées d'ajours forme un réseau bidimen- sionnel de canaux d'écoulement, les plans du réseau étant parallèles à la direction d'empilement et les différents réseaux à l'intérieur de la pile n'étant pas en communi- cation de fluide entre eux. Par des dispositifs appro- priés d'arrivée et d'évacuation de fluide, prévus sur les côtés de la pile vers lesquels les réseaux sont ouverts, les différents réseaux peuvent être répartis en plusieurs groupes parcourus chacun par un fluide déterminé. Par le brevet DE 37 09 278 C2, on connaît un échangeur de chaleur ayant la structure d'une pile de plaques et dans lequel les plaques empilées les unes sur les autres sont pourvues, sur l'une des deux grandes faces, de rainures longitudinales juxtaposées qui servent de canaux d'écoulement. Lors de l'empilement, les plaques voisines sont disposées, selon les besoins, avec la même orientation, en position retournée de 180 l'une par rap- port à l'autre ou en position tournée (dans le même plan) de 90 , ce qui permet de créer des systèmes à courants de fluide circulant dans le même sens ou en sens contraire et ayant des sections de canal plus ou moins grandes ou petites, ou des systèmes à courants croisés. Le problème technique à la base de l'invention est la mise à disposition d'un échangeur de chaleur, du type mentionné au début, qui puisse être fabriqué à un coût relativement faible, convienne pour être traversé séparément d'au moins deux fluides caloporteurs et garan- tisse des pertes de charge suffisamment faibles, des conditions d'écoulement laminaires ainsi qu'un pouvoir de transmission de chaleur satisfaisant. Selon l'invention, on obtient ce résultat par un échangeur de chaleur, du type défini au début, qui est caractérisé en ce que - il comprend des unités de plaques à canaux d'écoulement présentant un ou plusieurs ajours à canaux d'écoulement situés l'un à côté de l'autre et s'étendant entre deux zones latérales de la plaque, ainsi que des ajours à canaux de liaison disposés séparément des ajours à canaux d'écoulement; et - il comprend des unités de plaques de recouvrement de liaisons qui présentent des ajours à canaux de liaison disposés en au moins deux zones latérales de la plaque; - les unités de plaques à canaux d'écoulement et les uni- tés de plaques de recouvrement de liaisons étant empilées alternativement de manière que: - il n'existe pas de liaison de communication de fluide entre les ajours à canaux d'écoulement d'unités de plaques à canaux d'écoulement voisines; et - les extrémités d'un même côté des ajours à canaux d'écoulement d'une unité de plaque à canaux d'écoulement donnée soient en communication de fluide entre elles à travers un ajour à canal de liaison, qui les recouvre, d'une unité de plaque de recouvrement de liaisons adja- cente, et soient en communication de fluide avec les ex- trémités du même côté des ajours à canaux d'écoulement d'une unité de plaque à canaux d'écoulement suivante à travers des ajours à canaux de liaison, qui les recouvrent, d'unités de plaques qui s'y raccordent. Pour réaliser la structure en pile de plaques de cet échangeur, il suffit d'unités de plaques pourvues d'ajours adéquats pouvant être formés de manière peu coûteuse dans les plaques, par découpage par exemple. Les ajours à canaux d'écoulement des unités de plaques à ca- naux d'écoulement forment les canaux d'écoulement ayant une activité d'échange thermique, ajours qui s'étendent par conséquent perpendiculairement à la direction d'empi- lement et sont chaque fois délimités par des unités de plaques de recouvrement de liaisons voisines. A côté de cette fonction de recouvrement de canaux d'écoulement, les unités de plaques de recouvrement de liaisons rem- plissent en même temps une fonction de liaison, laquelle consiste à créer, au moyen d'ajours à canaux de liaison adéquats, une communication de fluide entre les extrémi- tés situées du même côté des ajours à canaux d'écoulement d'une unité de plaques à canaux d'écoulement adjacente. De plus, à travers d'autres ajours à canaux de liaison, se chevauchant de façon appropriée, d'unités de plaques qui s'y raccordent - il peut s'agir à la fois d'unités de plaques de recouvrement de liaisons et d'unités de plaques à canaux d'écoulement -, les extrémités d'un même côté des ajours à canaux d'écoulement d'une première unité de plaque à canaux d'écoulement et la deuxième unité de plaque à canaux d'écoulement suivante sont chaque fois en communication de fluide entre elles, alors qu'il n'y a pas de communication de fluide entre les ajours à canaux d'écoulement d'unités de plaques à canaux d'écoulement voisines. De cette manière, on peut faire passer un pre- mier fluide à travers le premier groupe d'unités de plaques à canaux d'écoulement, comprenant une première unité de plaque de ce type et chaque deuxième unité de plaque suivante de ce type, et on peut faire circuler un second fluide à travers le second groupe d'unités de plaques à canaux d'écoulement, situées entre celles du premier groupe et se succédant également en sautant chaque fois une plaque de ce type, les deux fluides tra- versant la structure de plaques transversalement à la direction d'empilement, de sorte que de la chaleur d'un fluide est chaque fois cédée parallèlement à la direction d'empilement à l'autre fluide. la structure choisie pour la pile de plaques produit un comportement d'écoulement laminaire des fluides et autorise la réalisation de l'échangeur avec une faible largeur de canal dans la di- rection de transmission de la chaleur, largeur qui est par exemple inférieure à 300 pm pour des fluides à faible viscosité, des largeurs de canal de l'ordre de grandeur jusqu'à environ 1 mm étant choisies de préférence pour des fluides de haute viscosité. La longueur des unités de plaques dans le sens longitudinal des ajours formant les canaux d'écoulement, permet d'ajuster la longueur effec- tive sur laquelle se produit l'échange thermique, tandis que le nombre d'unités de plaques empilées les unes sur les autres permet d'ajuster la section effective d'écou- lement pour les deux fluides. Une structure adéquate et l'empilement approprié des unités de plaques à canaux d'écoulement et des unités de plaques de recouvrement de liaisons permettent de réaliser aussi bien des échangeurs de chaleur à courants de fluides croisés que des échan- geurs de chaleur à courants de fluides circulant en sens contraire. Un développement de l'invention prévoit que: - les unités de plaques à canaux d'écoulement sont constituées chacune d'une plaque présentant une rangée d'ajours à canaux d'écoulement situés l'un à côté de l'autre, ainsi qu'un ajour à canal de liaison sur chacun des deux côtés de la rangée d'ajours à canaux d'éculement; - les unités de plaques de recouvrement de liaisons sont constituées chacune d'une plaque présentant quatre ajours à canaux de liaison dans ses quatre zones latérales, chaque fois décalées mutuellement de 90 ; et - les unités de plaques à canaux d'écoulement qui se suivent sont disposées décalées chaque fois de 90 . Ce développement permet de réaliser de manière avantageuse un échangeur de chaleur à courants croisés, pour la structure en pile de plaques duquel il suffit - si l'on ne tient pas compte des plaques d'extrémité - de deux structures de plaques individuelles différentes. Un perfectionnement prévoit que la pile de plaques contient, adjacente à l'une des plaques de recou- vrement de liaisons, une unité de plaque de raccordement présentant, dans chacune de ses quatre zones latérales décalées chaque fois de 90 , un raccord de fluide permet- tant une communication de fluide à partir de l'ajour à canal de liaison coordonné de la plaque de recouvrement de liaisons adjacente vers l'extérieur. Ce perfectionnement procure de façon simple une possibilité de raccordement favorable pour l'arrivée et l'évacuation des fluides au moyen d'une unité de plaque de raccordement appropriée. Un autre développement de l'invention prévoit que: - les unités de plaques à canaux d'écoulement sont constituées chacune d'une plaque présentant une rangée d'ajours à canaux d'écoulement situés l'un à côté de l'autre, ainsi que quatre ajours à canaux de liaison si- tués des deux côtés des ajours à canaux d'écoulement et à la hauteur de leurs extrémités; et - les unités de plaques de recouvrement de liaisons sont constituées chacune d'une plaque de distribution et d'une plaque intermédiaire placée au-dessus d'elle; - les plaques de distribution présentant, dans une zone latérale, un premier ajour à canal de liaison de forme allongée qui chevauche les extrémités du même côté des ajours à canaux d'écoulement d'une plaque à canaux d'écoulement adjacente, et un deuxième ajour à canal de liaison séparé du premier, de même que, dans la zone la- térale opposée, suivant une disposition symétrique point par point, deux autres ajours à canaux de liaison corres- pondants; - les plaques intermédiaires présentant chacune quatre ajours à canaux de liaison qui chevauchent les quatre ajours à canaux de liaison d'une plaque à canaux d'écou- lement adjacente et les quatre ajours à canaux de liaison d'une plaque de distribution adjacente; et - les plaques de distribution successives -sont disposées chaque fois retournées de 180 l'une par rapport à l'autre. Ce développement permet de réaliser un échan- geur de chaleur, à courants de fluide circulant dans le même sens ou en sens contraire, pour la structure en pile de plaques duquel on utilise trois types de plaques indi- viduelles pourvues différemment d'ajours, chaque fois de façon appropriée. Un autre mode de réalisation avantageux d'un échangeur de chaleur à courants de fluide circulant dans le même sens ou en sens contraire, est fourni par un dé- veloppement de l'invention qui prévoit que - les ajours à canaux d'écoulement d'une unité de plaque à canaux d'écoulement donnée s'étendent à partir d'une moitié d'une zone latérale jusqu'à la moitié située dia- gonalement à l'opposé de l'autre zone latérale, tandis que deux ajours à canaux de liaison sont ménagés dans les deux autres moitiés desdites zones latérales; - les unités de plaques de recouvrement de liaisons pré- sentent, dans chaque moitié de chacune de deux zones la- térales opposées, un ajour à canal de liaison de forme allongée, l'un de ces ajours dans chacune des deux zones latérales chevauchant les extrémités situées à l'endroit considéré des ajours à canaux d'écoulement d'une unité de plaque à canaux d'écoulement voisine, et l'autre chevau- chant l'ajour à canal de liaison se trouvant à cet en- droit; et - les unités de plaques à canaux d'écoulement qui se suc- cèdent dans la pile de plaques, sont disposées chaque fois retournées de 180 l'une par rapport à l'autre. Pour la structure de plaques de cet échangeur, il suffit déjà, si l'on ne tient pas compte des plaques d'extrémités et d'une éventuelle plaque de raccordement, de deux types de plaques individuelles, pourvues diffé- remment d'ajours. Des modes de réalisation préférés mais nulle- ment limitatifs de l'invention sont représentés sur les dessins et seront ci-après décrits. Sur les dessins: - les figures 1 et 2 sont des vues de dessus respectivement d'une plaque à canaux d'écoulement et d'une plaque de recouvrement de liaisons dont plusieurs exemplaires sont empilés alternativement de manière ap- propriée en vue de la réalisation d'une structure sous la forme d'une pile de plaques pour un échangeur de chaleur à courants croisés; - la figure 3 est une vue de dessus d'une plaque de raccordement utilisable avec la structure en pile de plaques d'échangeur de chaleur réalisable avec les plaques selon les figures 1 et 2; - les figures 4 à 6 sont des vues de dessus respectivement d'une plaque à canaux d'écoulement, d'une plaque de distribution et d'une plaque intermédiaire dont plusieurs exemplaires sont superposés chaque fois de fa- çon appropriée, selon un ordre de succession cyclique, en vue de la réalisation d'une structure en pile de plaques pour un échangeur de chaleur à courants circulant dans le même sens ou en sens contraire; et les figures 7 et 8 sont des vues de dessus respectivement d'une plaque à canaux d'écoulement et d'une plaque de recouvrement de liaisons dont plusieurs exemplaires sont empilés chaque fois alternativement et de manière appropriée en vue de la réalisation d'une structure en pile de plaques pour un autre échangeur de chaleur à courants circulant dans le même sens ou en sens contraire. Les figures 1 à 3 représentent les éléments sous forme de plaques employés pour un échangeur de cha- leur à courants croisés ayant la structure d'une pile de plaques. Plus particulièrement, la figure 1 montre par une vue de dessus une plaque à canaux d'écoulement 1, la figure 2 est une vue de dessus d'une plaque de recouvre- ment de liaisons 13 et la figure 3 est une vue de dessus d'une plaque de raccordement 27. Toutes les plaques 1, 13, 27 sont réalisables économiquement et par des moyens techniques réduits sous la forme de plaques ou feuilles de tôle séparées, par exemple par estampage, découpage au faisceau laser ou par un jet d'eau ou par érosion, et possèdent un format carré identique. Les plaques indivi- duelles possèdent de préférence une épaisseur d'environ 300 Mm ou moins. La plaque à canaux d'écoulement 1 contient, se- lon la figure 1, quatre ajours à canaux d'écoulement 2 sous la forme d'ouvertures oblongues et rectilignes si- tuées l'une à côté de l'autre et s'étendant parallèlement entre deux zones latérales opposées 3, 4 de la plaque 1. A cette rangée d'ajours à canaux d'écoulement 2, se rac- corde, sur chacun des deux côtés, un ajour à canal de liaison 5, 6 de forme allongée. Les deux ajours à canaux de liaison 5, 6 s'étendent le long des deux autres zones latérales 7, 8 de la plaque et se terminent chacun devant les zones d'angles de la plaque, dans chacune desquelles est ménagé un perçage 9, 10, 11 ou 12 à travers duquel on peut enfiler un boulon-tige de serrage lors de l'assem- blage de la pile de plaques. La plaque de recouvrement de liaisons 13 pos- sède une zone centrale de recouvrement 14, non ajourée, et des ajours à canaux de liaison 19 à 22 de forme allon- gée se terminant devant les zones d'angles de la plaque et s'étendant le long de chacune des quatre zones latérales 15 à 18 de la plaque. Les zones d'angles pré- sentent de nouveau quatre perçages 23 à 26 pour des bou- lons-tiges de serrage. Pour former la pile de plaques devant consti- tuer l'échangeur de chaleur, on empile alternativement une plaque à canaux d'écoulement 1 et une plaque de re- couvrement de liaisons 13, en disposant chaque fois la plaque à canaux d'écoulement 1 en position tournée de 90 (dans son propre plan) par rapport à la plaque à canaux d'écoulement 1 précédente. De cette manière, deux des ajours à canaux de liaison 19 à 22 d'une plaque de recou- vrement de liaisons 13 et les deux ajours à canaux de liaison 5, 6 d'une plaque à canaux d'écoulement 1 adja- cente se chevauchent chaque fois, tandis que les deux autres ajours à canaux de liaison de la plaque 13 et les extrémités, situées dans la zone latérale correspondante, des ajours à canaux d'écoulement 2 de la plaque 1 se che- vauchent, si bien que ces extrémités sont en communica- tion de fluide entre elles en vue d'une amenée parallèle ou d'une évacuation parallèle d'un fluide caloporteur. Par exemple, lorsque la plaque de recouvrement de liai- sons 13 selon la figure 2 est posée à la position illus- trée sur la plaque à canaux d'écoulement 1 de la figure 1, occupant la position montrée dans cette figure, les ajours à canaux de liaison 5 et 21 représentés en haut sur les figures 1 et 2 respectivement, se chevauchent, et les ajours à canaux de liaison 6 et 21 représentés en bas se chevauchent également, en vue de la création de deux canaux de liaison latéraux et mutuellement opposés, plus exactement d'un canal distributeur et d'un canal collec- teur, lesquels sont séparés par les ajours à canaux d'écoulement 2 de la plaque à canaux d'écoulement 1 concernée, tandis que l'ajour à canal de liaison 19 à gauche de la plaque 13 et les extrémités gauches des ajours à canaux d'écoulement 2 de la plaque 1 se chevauchent, comme l'ajour à canal de liaison 20 du côté droit de la plaque 13 et les extrémités droites des ajours à canaux d'écoulement 2 de la plaque 1. Lorsqu'une plaque à canaux d'écoulement 1 suivante est posée dans une posi- tion tournée de 90 par rapport à la figure 1 sur la plaque de recouvrement de liaisons 13, les ajours à ca- naux de liaison gauche et droit de cette plaque 1 vien- nent se superposer respectivement, de façon analogue, aux deux ajours à canaux de liaison 19, 20 correspondants de la plaque de recouvrement de liaisons 13, tandis que les deux autres ajours 21, 22 de cette dernière établissement une communication pour le fluide entre les extrémités du même côté des ajours à canaux d'écoulement 2 de cette plaque à canaux d'écoulement 1 suivante. Il se forme ainsi quatre canaux latéraux de liaison, s'étendant dans la direction d'empilement, dont l'un sert chaque fois de canal distributeur et dont celui situé à l'opposé sert de canal collecteur. Les plaques à canaux d'écoulement 1 de la pile forment deux groupes de plaques ayant entre elles la même orientation et tournées de 90 par rapport à celles de l'autre groupe, les plaques à canaux d'écoulement d'un groupe alternant avec celles de l'autre groupe dans la pile. De cette manière, les ajours à canaux d'écoulement 2 d'une première plaque à canaux d'écoulement et de chaque deuxième plaque à ca- naux d'écoulement suivante relient un canal distributeur correspondant au canal collecteur situé à l'opposé de lui, tandis que les ajours à canaux d'écoulement 2 des plaques à canaux d'écoulement situées entre elles re- lient, selon des trajets croisés avec eux, l'autre canal distributeur au canal collecteur opposé correspondant. Afin de créer des raccordements à partir et vers l'extérieur pour les différents canaux distributeurs et collecteurs, on ajoute à une extrémité de la pile, adajcente à la dernière plaque de recouvrement de liai- sons, la plaque de raccordement 27 selon la figure 3, dont le milieu de chaque zone latérale est pourvu d'un évidement dans lequel est placé un raccord 28, 29, 30 ou 31 correspondant, par lequel est établie chaque fois une communication de fluide à partir des ajours à canaux de liaison 32 à 35, indiqués en traits discontinus sur la figure 3, de la plaque de recouvrement de liaisons adja- cente vers l'extérieur. La plaque de raccordement 27 est également pourvue de quatre perçages 36 à 39 pour le pas- sage de boulons-tiges de serrage dans ses quatre zones d'angles. La zone centrale 27a de la plaque de raccorde- ment ou de recouvrement 27 ne présente pas d'ajours, comme la zone centrale 14 des plaques de recouvrement de liaisons 13. Au lieu de prévoir la plaque de raccordement 27, il est possible aussi, en variante, de réaliser les raccordements latéraux par le perçage, jusqu'à une cer- taine profondeur, des parois latérales de la pile de plaques. La structure de la pile de plaques est complétée dans ce cas par la pose, sur les deux faces d'extrémité de la pile, de deux plaques de base identiques, non re- présentées, qui possèdent également - et seulement - quatre perçages pour le passage de boulons-tiges de ser- rage dans les quatre zones d'angles. Après cela, on peut faire passer des boulons-tiges de serrage à travers les perçages 9 à 12, 23 à 26 et 36 à 39 mutuellement alignés dans les quatre zones d'angles et assembler ainsi les différentes plaques solidement entre elles par leur ser- rage. Suivant les exigences d'étanchéité, de tenue aux températures élevées, de résistance à la corrosion et de résistance à la pression, on peut envisager tous les pro- cédés d'assemblage conventionnels appropriés dans le but d'établir une liaison étanche et solide des différentes plaques constituant la pile de plaques à courants croi- sés, tels que collage, brasage, soudage, en particulier soudage par diffusion, ou une technique de serrage méca- nique. La pile de plaques ainsi formée et constituant un échangeur de chaleur, permet de faire passer à travers elle deux fluides, entre lesquels de la chaleur doit être transférée, par des courants croisés. L'un des fluides est amené sur un côté de la pile et parvient depuis le canal distributeur qui s'y trouve dans les ajours à ca- naux d'écoulement 2 d'un groupe de plaques (une plaque sur deux) à canaux d'écoulement. Le fluide sortant des ajours à canaux d'écoulement 2 se rassemble dans le canal collecteur situé à l'opposé et est évacué de là vers l'extérieur. De la même façon, l'autre fluide est amené à l'autre canal distributeur, d'o il parvient à travers les ajours à canaux d'écoulement 2 de l'autre groupe de plaques à canaux d'écoulement dans le canal collecteur situé à l'opposé, d'o il est de nouveau évacué. Ainsi, l'échange thermique s'effectue parallèlement à la direc- tion d'empilement dans la zone de croisement des ajours à canaux d'écoulemnt 2 des plaques à canaux d'écoulement voisines, pendant que les deux fluides s'écoulent avec une faible perte de charge le long de ce trajet efficace de transmission de chaleur par un écoulement laminaire, d'une part perpendiculairement à la direction d'empile- ment et d'autre part à angle droit l'un par rapport à l'autre. L'échangeur de chaleur à courants croisés, ainsi réalisable à un coût relativement bas, présente une faible largeur de canal - ce qui est désiré - dans la di- rection de transmission de la chaleur, largeur qui est de 300 pm ou moins, et les autres propriétés de transfert de chaleur peuvent également être ajustées selon les besoins par une conception adéquate des plaques individuelles. En particulier, la longueur du trajet effectif d'échange thermique peut être ajustée d'une part à la valeur dési- rée par le choix approprié des dimensions extérieures des plaques et par suite de la longueur des ajours à canaux d'écoulement 2, et la section globale d'écoulement peut être ajustée d'autre part à la valeur désirée par l'empilement croisé d'un nombre adéquat de plaques à canaux d'écoulement 1, avec interposition des plaques de recouvrement de liaisons 13 en nombre correspondant. Il ressort de ce qui précède qu'une structure de plaques minimale comporte, outre les deux plaques de base aux extrémités et, éventuellement, de la plaque de raccorde- ment 27, deux plaques à canaux d'écoulement 1 dont les ajours à canaux d'écoulement 2 sont disposés en croix, ainsi que deux plaques de recouvrement de liaisons 13 in- terposées. Les figures 4 à 6 représentent respectivement, par des vues de dessus, une plaque à canaux d'écoulement , une plaque de distribution 48 et une plaque intermé- diaire 56, lesquelles permettent de réaliser une pile de plaques pour un échangeur à chaleur à courants de fluides circulant dans le même sens ou en sens contraire. Ces plaques peuvent être produites de nouveau de façon simple comme des plaques de tôle pourvues par découpage d'ajours appropriés et les trois types de plaques 40, 48, 56 pos- sèdent tous le même format rectangulaire extérieur. Dans une telle structure de plaques formant échangeur de cha- leur, les unités de plaques de recouvrement de liaisons, alternant dans la direction d'empilement avec les plaques à canaux d'écoulement 40, se composent chacune d'une plaque de distribution 48 représentée sur la figure 5 et d'une plaque intermédiaire 56 adjacente, représentée sur la figure 6. Les plaques à canaux d'écoulement 40 possè- dent chacune, comme celles de l'exemple précédent, quatre ajours à canaux d'écoulement 41 rectilignes et disposés parallèlement l'un à côté de l'autre entre deux zones la- térales 42, 43 opposées de la plaque 40. Les quatre zones d'angles de la plaque présentent quatre perçages 44 à 47 qui remplissent dans cet exemple une fonction d'écoule- ment de fluide. Les plaques de distribution 48 sont pourvues, dans chacune de deux zones latérales 49, 50 situées l'une à l'opposé de l'autre, selon une disposition symétrique point par point, par rapport au centre de la plaque, de deux ajours à canaux de liaison 51 à 54. L'un des ajours sur chacun de ces deux côtés est une ouverture de forme allongée ou fente s'étendant le long de la zone latérale 49 ou 50 concernée et comprend une zone d'angle, tandis que l'autre ajour sur chaque côté est une ouverture cir- culaire 52, 54 située dans l'autre zone d'angle. La zone restante ou zone centrale 55 de la plaque de distribution sert à recouvrir les ajours à canaux d'écoulement 41 d'une plaque à canaux d'écoulement 40 adjacente, à l'ex- ception de leurs extrémités, lesquelles chevauchent les ajours à canaux de liaison 51 à 54 de forme allongée de la plaque de distribution pour la création de communica- tions de fluide appropriées. Les plaques intermédiaires 56, utilisées comme troisièmes constituants de la pile de plaques, contien- nent, ainsi que le montre la figure 6, quatre ajours à canaux de liaison 57 à 60 dans les quatre zones d'angles, tandis qu'elles ne présentent pas d'autres ajours dans la partie restante de recouvrement 61. Pendant la constitu- tion de la pile de plaques devant former l'échangeur de chaleur, les trois différentes plaques selon les figures 4 à 6 sont empilées alternativement de façon répétée. Toutes les plaques à canaux d'écoulement 40 sont dispo- sées avec la même orientation, alors que les plaques de distribution 48 successives sont disposées chaque fois en position retournée de 180 , c'est-à-dire à l'envers l'une par rapport à l'autre. On obtient ainsi un système à cou- rants circulant dans le même sens ou en sens contraire pour deux fluides caloporteurs. En effet, lors de la superposition des trois différentes plaques 40, 48, 56 avec leurs orientations illustrées par les figures 4 à 6, il se forme d'une part deux canaux de liaison traversants, de forme circulaire, l'un dans la zone d'angle représentée en haut à gauche sur les figures 4 à 6 et l'autre dans la zone d'angle re- présentée en bas à droite, par la superposition alignée des ajours circulaires à canaux de liaison 44, 52, 57 et 46, 54, 59 qui s'y trouvent. Ces deux canaux de liaison passent, dans la direction d'empilement, devant les ajours à canaux d'écoulement 41 de la plaque à canaux d'écoulement 40 coordonnée, sans établir une communica- tion de fluide avec eux. En revanche, les deux ajours à canaux de liaison 51, 53 de forme allongée de la plaque de distribution 48, se superposent aux extrémités situées dans la zone latérale correspondante des ajours à canaux d'écoulement 41 adjacents, de sorte que ces derniers sont en communication de fluide entre eux. En outre, du fait qu'ils se prolongent chacun jusque dans une zone d'angle, les ajours 51, 53 chevauchent les ajours à canaux de liaison circulaires - se trouvant à ces endroits - des deux plaques 40, 56 adjacentes, c'est-à-dire les ajours à canaux de liaison 47 et 60 représentés en bas à gauche sur les figures 4 et 6 et les ajours à canaux de liaison et 58 représentés en haut à droite, ajours qui sont ménagés respectivement dans la plaque à canaux d'écoule- ment 40 et la plaque intermédiaire 56. La disposition retournée de la plaque de dis- tribution 48 dans le triplet suivant d'une plaque à ca- naux d'écoulement 40, d'une plaque de distribution 48 et d'une plaque intermédiaire 56, crée une communication pour le fluide entre les extrémités des ajours à canaux d'écoulement 41 de cette plaque 40 suivante et les deux canaux de liaison situés diagonalement en face l'un de l'autre, que la plaque à canaux d'écoulement précédente avait fait passer devant ses ajours à canaux d'écoule- ment, c'est-à-dire, dans l'orientation suivant la figure 4, le canal de liaison en haut à gauche et le canal de liaison en bas à droite. De façon analogue, les deux autres canaux de liaison, situés diagonalement l'un en face de l'autre, sont amenés à passer, par les deux ajours à canaux de liaison circulaires 52, 54 de la plaque de distribution 48, lesquels sont alors situés dans la zone d'angle en bas à gauche et dans la zone d'angle en haut à droite en raison de la disposition re- tournée de 180 par rapport à la figure 5, devant les ajours à canaux d'écoulement de la plaque à canaux d'écoulement suivante, sans qu'une communication de fluide soit établie avec eux. De cette manière, la pile de plaques forme deux systèmes de canaux à fluide séparés l'un de l'autre, chaque système comprenant les ajours à canaux d'écoule- ment 41 d'une première plaque à canaux d'écoulement 40 et de chaque deuxième plaque suivante de ce type. Comme tous les ajours à canaux d'écoulement 41 dans la pile s'éten- dent parallèlement, cette structure de plaques est utili- sable aussi bien sous la forme d'un échangeur de chaleur à courants circulant dans le même sens que, ce qui est préférable, sous la forme d'un échangeur de chaleur dans lequel les courants de fluide circulent en sens contraire. Dans une telle disposition, les quatre ajours à canaux de liaison 57 à 60, de forme circulaire, d'une plaque intermédiaire 56 d'extrémité, peuvent servir de raccords, tandis que la face opposée de la pile de plaques est recouverte par une plaque de base non perfo- rée. Il est possible aussi, en variante, de prévoir les raccords sur deux côtés opposés de la pile de plaques, à travers deux des quatre ajours à canaux de liaison 57 à de plaques intermédiaires 56 aux extrémités, les deux autres ajours étant recouverts. Dans chaque cas, un ajour de la plaque intermédiaire 56 forme le raccordement pour un canal distributeur et l'ajour situé diagonalement à l'opposé, forme le raccordement pour le canal collecteur correspondant du même système de canaux de fluide. Pour ce qui concerne le dimensionnement et les caractéris- tiques d'écoulement de cet échangeur de chaleur à équi- courant ou à contre-courant, les mêmes remarques que celles faites pour l'exemple précédent sont valables ici également. On peut obtenir un écoulement laminaire avec une faible largeur de canal, tout au moins dans la direc- tion de transmission de la chaleur, c'est-à-dire dans la direction d'empilement, sous une faible perte de charge. La longueur des ajours à canaux d'écoulement détermine la longueur du trajet d'échange thermique effectif, et le nombre de plaques à canaux d'écoulement 40 prévues dans la pile, détermine la section totale effective d'écoule- ment pour les deux fluides amenés à passer à travers la pile dans le même sens ou en sens contraire. Dans une exécution minimale, la pile de plaques comporte, outre une plaque de base, deux jeux de plaques comprenant cha- cun une plaque à canaux d'écoulement 40, une plaque de distribution 48 et une plaque intermédiaire 56, les deux plaques de distribution 48 étant retournées de 180 l'une par rapport à l'autre. Les figures 7 et 8 sont des vues de dessus res- pectivement d'une plaque à canaux d'écoulement 70 et d'une plaque de recouvrement de liaisons 80, permettant de réaliser une structure de plaques pour un autre échan- geur de chaleur à équicourant ou à contre-courant. Chaque plaque à canaux d'écoulement 70 contient quatre ajours à canaux d'écoulement 71 juxtaposés parallèlement, avec un décalage, qui s'étendent parallèlement à l'axe longitudi- * nal médian 74 de la plaque rectangulaire par un tronçon central et comportent, vers les extrémités 77, 78 - les- quelles se trouvent à la hauteur de deux zones latérales opposées 72, 73 de la plaque - des tronçons coudés, de manière que leurs extrémités 77 d'un côté soient toutes situées sur une moitié 76 et leurs autres extrémités 78 diagonalement à l'opposé sur l'autre moitié 75 de la plaque, par rapport à son axe longitudinal 74. La plaque de recouvrement de liaisons 80 présente, de façon corres- pondante à la configuration qui vient d'être indiquée, un ajour à canal de liaison de forme allongée 84, 85, 86 ou 87, dans des zones latérales opposées 88, 89, symétrique- ment par rapport à l'axe longitudinal 81 de la plaque, sur chacune des moitiés de plaque 82, 83 définies par cet axe, tandis que la partie restante de la plaque sert à obturer les ajours à canaux d'écoulement 71 de plaques à canaux d'écoulement 70 adjacentes et ne présente par conséquent pas d'autres ajours. Pour constituer la pile de plaques correspon- dante, on superpose alternativement une plaque à canaux d'écoulement 70 et une plaque de recouvrement de liaisons , en retournant chaque fois de 180 l'une par rapport à l'autre des plaques à canaux d'écoulement qui se suivent, c'est-à-dire en les disposant alternativement à l'envers. Ceci a pour conséquence que, partant d'une plaque à ca- naux d'écoulement orientée comme le montre la figure 7 et dont les extrémités 77 et 78 sont situées respectivement dans la zone latérale gauche sur la moitié inférieure de la plaque et dans la zone latérale droite sur la moitié supérieure de la plaque, les extrémités correspondantes des ajours à canaux d'écoulement d'une plaque à canaux d'écoulement suivante aboutissent chaque fois dans la même zone latérale, mais sur l'autre moitié de la plaque, c'est-à-dire, avec l'orientation selon la figure 7, dans la zone latérale gauche de la moitié supérieure de la plaque et la zone latérale droite de la moitié inférieure de la plaque. Les ajours à canaux d'écoulement 71 des plaques à canaux d'écoulement 70 qui se suivent dans la pile, chevauchent donc, par leurs extrémités 77, 78, alternativement par l'une et l'autre paire, des ajours à canaux de liaison 84, 87; 85, 86, situés diagonalement à l'opposé, des plaques de recouvrement de liaisons 80 in- termédiaires. Avec cette disposition, les extrémités d'un même côté des ajours à canaux d'écoulement 71 sont en communication de fluide entre elles à travers l'ajour à canal de liaison correspondant, chevauchant ces extrémi- tés, d'une plaque de recouvrement de liaisons 80 adja- cente, ainsi qu'avec les extrémités du même côté des ajours à canaux d'écoulement d'une deuxième plaque à canaux d'écoulement suivante à travers l'ajour à canal de liaison du même côté d'une plaque à canaux d'écoulement suivante, retournée, de même que celui de la plaque de recouvrement de liaisons 80 suivante. En revanche, les ajours à canaux d'écoulement 71 des plaques à canaux d'écoulement 70 qui se suivent chaque fois, restent sans communication de fluide. De cette manière, comme dans l'exemple précé- dent, la pile de plaques forme deux systèmes de canaux d'écoulement séparés l'un de l'autre, auxquels les plaques à canaux d'écoulement 70 qui se suivent dans la pile appartiennent alternativement et auxquels sont coor- donnés chaque fois deux canaux de liaison situés diagona- lement l'un en face de l'autre et servant respectivement de canal distributeur et de canal collecteur, qui sont formés, chaque fois pour moitié, sur les deux côtés concernés de la pile de plaques, en s'étendant dans la direction d'empilement, par chevauchement des ajours à canaux de liaison 79a, 79b, 84 à 87 qui se succèdent et des extrémités 77, 78 des ajours à canaux d'écoulement. Comme dans l'exemple précédent, une plaque de recouvre- ment de liaisons, située à l'extrémité de la pile, peut servir de plaque de raccordement, l'extrémité opposée de la pile étant fermée par une plaque de base non perforée, mais il est possible aussi d'utiliser deux plaques de re- couvrement de liaisons 80 situées l'une à l'opposé de l'autre aux extrémités de la pile comme plaques de rac- cordement, auquel cas deux des quatre ajours à canaux de liaison 84 à 87 sont obturés de manière adéquate. Dans chaque cas, on peut faire passer deux fluides, entre les- quels de la chaleur doit être transmise, de façon séparée et dans des plans alternants à travers la structure de plaques formant l'échangeur de chaleur, à équicourant ou à contre-courant, suivant les désirs, la longueur des ajours à canaux d'écoulement 71 déterminant de nouveau le trajet d'échange thermique effectif et le nombre de plaques à canaux d'écoulement 70 déterminant de nouveau la section totale effective de passage de l'échangeur de chaleur à écoulement laminaire. Dans ce cas aussi, afin d'obtenir une faible largeur de canal dans la direction de transmission de la chaleur, c'est-à-dire la direction d'empilement, les plaques sont réalisées avec une épais- seur qui, de préférence, ne dépasse pas 200 pm. La struc- ture de plaques minimale comporte, outre une plaque de base, deux plaques à canaux d'écoulement 70 qui se sui- vent en positions mutuellement retournées et deux plaques de recouvrement de liaisons 80 interposées. Les plaques individuelles, disposées les unes par-dessus les autres, sont de nouveau reliées entre elles de façon étanche aux fluides par brasage, soudage par diffusion, et ainsi de suite. La description qui précède de trois exemples de réalisation montre que l'invention permet d'obtenir des échangeurs de chaleur, ayant la structure d'une pile de plaques, qui sont constitués de manière simple d'un petit nombre de types de plaques individuelles réalisables techniquement de manière simple et autorisant l'écoule- ment laminaire à travers elles de deux fluides calopor- teurs suivant des courants croisés, des courants contraires ou des courants de même sens et avec une faible largeur de canal dans la direction de transmission de la chaleur. De tels échangeurs de chaleur ont de multiples applications, par exemple comme éléments refroidisseurs pour batteries à haute température. Il va de soi qu'à côté de la forme rectangulaire décrite, on peut choisir toute autre forme bidimensionnelle pour les plaques et qu'il n'est pas obligatoire que les ajours à canaux d'écoulement s'étendent entre des zones latérales opposées des plaques. Par exemple, ces ajours pourraient également s'étendre dans l'aire de surface des plaques suivant des arcs de cercle à partir d'une zone latérale jusqu'à une zone latérale qui n'est pas située diamétralement à l'opposé d'elle. R E V E N D I C A T I O N S 1. Echangeur de chaleur ayant une structure composée de plusieurs plaques pourvues d'ajours et empilées les unes sur les autres, caractérisé en ce que: - il comprend des unités de plaques à canaux d'écoulement (1) présentant un ou plusieurs ajours à canaux d'écoulement (2) situés l'un à côté de l'autre et s'étendant entre deux zones latérales (3, 4) de la plaque, ainsi que des ajours à canaux de liaison (5, 6) disposés séparément des ajours à canaux d'écoulement; et - il comprend des unités de plaques de recouvrement de liaisons (13) qui présentent des ajours à canaux de liaison (19, 20) disposés en au moins deux zones latérales (15, 16) de la plaque; - les unités de plaques à canaux d'écoulement et les unités de plaques de recouvrement de liaisons étant empilées alternativement de manière que: - il n'existe pas de liaison de communication de fluide entre les ajours à canaux d'écoulement d'unités de plaques à canaux d'écoulement voisines: et - les extrémités d'un même côté des ajours à canaux d'écoulement d'une unité de plaque à canaux d'écoulement donnée soient en communication de fluide entre elles à travers un ajour à canal de liaison, qui les recouvre, d'une unité de plaque de recouvrement de liaisons adjacente, et soient en communication de fluide avec les extrémités du même côté des ajours à canaux d'écoulement d'une unité de plaque à canaux d'écoulement suivante à travers des ajours à canaux de liaison qui les recouvrent d'unités de plaques qui s'y raccordent. 2. Echangeur de chaleur selon la revendication 1, caractérisé en outre en ce que: - les unités de plaques à canaux d'écoulement sont cons- tituées chacune d'une plaque (1) présentant une rangée d'ajours à canaux d'écoulement (2) situés l'un à côté de l'autre, ainsi qu'un ajour à canal de liaison (5, 6) sur chacun des deux côtés de la rangée d'ajours à canaux d'écoulement; - les unités de plaques de recouvrement de liaisons sont constituées chacune d'une plaque (13) présentant quatre ajours à canaux de liaison (19 à 21) dans ses quatre zones latérales (15 à 18), chaque fois décalées mutuelle- ment de 90 ; et - les unités de plaques à canaux d'écoulement qui se suivent sont disposées décalées chaque fois de 90 . 3. Echangeur de chaleur selon la revendication 2, caractérisé en outre en ce que la pile de plaques contient, adjacente à l'une des plaques de recouvrement de liaisons (13), une unité de plaque de raccordement (27) présentant, dans chacune de ses quatre zones laté- rales décalées chaque fois de 90 , un raccord de fluide (28 à 31) permettant une communication de fluide à partir de l'ajour à canal de liaison (32 à 35) coordonné de la plaque de recouvrement de liaisons adjacente vers l'exté- rieur. 4. Echangeur de chaleur selon la revendication 1, caractérisé en outre en ce que: - les unités de plaques à canaux d'écoulement sont constituées chacune d'une plaque (40) présentant une ran- gée d'ajours à canaux d'écoulement (41) situés l'un à côté de l'autre, ainsi que quatre ajours à canaux de liaison (44 à 47) situés des deux côtés des ajours à ca- naux d'écoulement et à la hauteur de leurs extrémités; et - les unités de plaques de recouvrement de liaisons sont constituées chacune d'une plaque de distribution (48) et d'une plaque intermédiaire (56) placée au- dessus d'elle; - les plaques de distribution (48) présentant, dans une zone latérale (49), un premier ajour à canal de liaison (51) de forme allongée qui chevauche les extrémités du même côté des ajours à canaux d'écoulement d'une plaque à canaux d'écoulement adjacente, et un deuxième ajour à canal de liaison (52) séparé du premier, de même que, dans la zone latérale (50) opposée, suivant une disposi- tion symétrique point par point, deux autres ajours à ca- naux de liaison (53, 54) correspondants; - les plaques intermédiaires (56) présentant chacune quatre ajours à canaux de liaison (57 à 60) qui chevauchent les quatre ajours à canaux de liaison (44 à 47) d'une plaque à canaux d'écoulement (40) adjacente et les quatre ajours à canaux de liaison (51 à 54) d'une plaque de distribution (48) adjacente; et - les plaques de distribution (48) successives sont- dis- posées chaque fois retournées de 180 l'une par rapport à l'autre. 5. Echangeur de chaleur selon la revendication 1, caractérisé en outre en ce que - les ajours à canaux d'écoulement (71) d'une unité de plaque à canaux d'écoulement (70) donnée s'étendent à partir d'une moitié (76) d'une zone latérale (72) jusqu'à la moitié (75) située diagonalement à l'opposé de l'autre zone latérale (73), tandis que deux ajours à canaux de liaison (79a, 79b) sont ménagés dans les deux autres moi- tiés desdites zones latérales; - les unités de plaques de recouvrement de liaisons (80) présentent, dans chaque moitié (82, 83) de chacune de deux zones latérales (88, 89) opposées, un ajour à canal de liaison (84 à 87) de forme allongée, l'un de ces ajours dans chacune des deux zones latérales chevauchant les extrémités situées à l'endroit considéré des ajours à canaux d'écoulement d'une unité de plaque à canaux d'écoulement voisine, et l'autre chevauchant l'ajour à canal de liaison se trouvant à cet endroit; et - les unités de plaques à canaux d'écoulement (70) qui se succèdent dans la pile de plaques, sont disposées chaque fois retournées de 180 l'une par rapport à l'autre.