Brevet FR2930632A1 — publié le 20091030

La présente invention concerne un procédé de réparation d'un échangeur de chaleur à plaques du type comprenant une pluralité de plaques, définissant avec des barres latérales disposées sur les plaques des circuits pour la circulation de fluide. Les échangeurs de chaleur à plaques sont généralement constitués d'un empilement de plaques délimitant des 10 passages pour des fluides. Afin d'améliorer l'échange thermique entre les fluides, des tôles ondulées, appelées ailettes ou ondes, peuvent être placées en � sandwich � entre lesdites plaques constituant l'échangeur de chaleur. Les passages ainsi 15 formés sont fermés latéralement par des barres latérales. L'échangeur de chaleur ainsi monté est ensuite brasé afin d'assurer une tenue de l'ensemble ainsi qu'un meilleur contact thermique. Les échangeurs de chaleur de l'état de la technique 20 permettent d'échanger la chaleur de nombreux fluides. On trouve couramment des échangeurs de chaleur à plaques mettant en oeuvre plus de cinq fluides. Cependant, compte tenu de leur grande compacité, les échangeurs de chaleur à plaques sont également utilisés 25 dans des procédés mettant en oeuvre seulement deux fluides. Typiquement ce type d'échangeur correspondent à vaporiseur - condenseur. Dans cette configuration, un premier fluide se vaporise en puisant la chaleur d'un second fluide qui se condense. 30 Dans le cas où le brasage des barres latérales des passages de vaporisation est de mauvaise qualité, une fuite peut apparaître entre un passage de condensation et un passage de vaporisation. Il s'en suit une perte de pureté du fluide à vaporiser. Pour certain procédé, cette pureté est critique, et une telle fuite peut entrainer le besoin de réparer ou de changer l'échangeur de chaleur à plaques. Les procédés de réparation de l'état de la technique consistent à condamner le passage de vaporisation dit fuyard en le fermant en entrée et en sortie et en laissant ce passage fuyard en contact avec le passage de condensation qui lui est directement adjacent. Ainsi, les pressions entre les deux passages s'équilibrent. Classiquement, les passages de condensation fonctionnent à des pressions supérieures à celles des passages de vaporisation. Les échangeurs de chaleur à plaques doivent donc être conçus de manière à ce que les passages de vaporisation et de condensation puissent supporter une pression identique. Une telle conception des échangeurs de chaleur à plaques entraîne un surcoût sans pour autant améliorer les performances thermiques desdits échangeurs. Un but de la présente invention est de proposer un procédé de réparation d'un échangeur de chaleur à plaques qui ne nécessite pas une conception particulière dudit échangeur. L'invention propose ainsi un procédé de réparation d'un échangeur de chaleur à plaques du type comprenant une pluralité de plaques, définissant avec des barres latérales, disposées sur les plaques, des circuits pour la circulation de fluides, dont l'un des circuits présente une fuite vers un circuit adjacent, comprenant au moins les étapes successives suivantes . on isole les deux circuits adjacents, - on injecte un même fluide à une pression comprise entre 0,5 bar et 1,5 bar dans les deux circuits adjacents. Avantageusement, un procédé de réparation selon l'invention permet de réparer un échangeur de chaleur à plaques quelque soit la géométrie de ce dernier. En particulier, l'invention sera particulièrement avantageuse pour réparer des échangeurs de chaleur comprenant des passages sans ailettes. En effet, un procédé selon l'invention, prévoit de mettre les deux circuits adjacents à une même pression, comprise généralement entre 0,5 et 1,5 bar, entraînant des contraintes mécaniques modestes entre les deux circuits adjacents. Un procédé selon l'invention peut en outre comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques optionnelles suivantes, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons possibles : après avoir isolé les deux circuits adjacents on dispose une boite collectrice sur les barres latérales des deux circuits adjacents, permettant ainsi l'injection d'un même fluide dans lesdits circuits adjacents ; le fluide que l'on injecte dans les deux circuits adjacents est un gaz inerte ; le fluide que l'on injecte dans les deux circuits 20 adjacents est de l'azote gazeux. L'invention consiste à isoler deux circuits adjacents d'un échangeur de chaleur et à équilibrer la pression entre ces deux circuits adjacents de manière à réduire les contraintes mécaniques entre ces deux circuits. 25 Avantageusement, la pression d'équilibre entre les deux circuits est choisie entre 0,5 et 1,5 bar de manière à réduire encore les contraintes mécaniques au sein de l'échangeur de chaleur. Les deux circuits adjacents pourront être isolés au 30 moyen de plaques soudées à l'entrée et à la sortie de ces deux circuits, ou par tout autre moyen connu de l'homme du métier. La boîte collectrice que l'on peut disposer sur les barres latérales des deux circuits adjacents afin de permettre l'injection du fluide dans les deux circuits, peut se présenter sous la forme d'un volume semicylindrique pourvu d'un moyen d'arrivée de fluide. Avantageusement, la boîte collectrice peut-être disposée à cheval entre les deux circuits adjacents. Le fluide injecté peut-être un gaz chimiquement inerte. Avantageusement, l'injection d'un gaz chimiquement inerte, permet d'éviter que ce gaz ne réagisse avec les autres fluides circulant dans ledit échangeur de chaleur. Le gaz inerte est choisi de préférence de manière à présenter une température de condensation inférieure à la température de fonctionnement de l'échangeur de chaleur. Par exemple, lorsque l'échangeur de chaleur est utilisé comme vaporiseur-condenseur d'une unité de séparation d'air ou ASU (Air Separation Unit), l'azote gazeux peut être utilisé comme fluide inerte. En effet, la température de condensation de l'azote est inférieure à la température de fonctionnement de l'échangeur de chaleur dans un appareil de séparation d'air. L'invention ne se limite pas au mode de réalisation décrit et doit être interprétée de façon non limitative et englobant tous les modes de réalisation équivalent. En particulier, le procédé selon l'invention est applicable à tout type d'échangeur de chaleur à plaques, quelles que soient son application et ses dimensions, les vaporiseurs condenseurs d'appareil de séparation d'air n'étant qu'un exemple d'application privilégié. REVENDICATIONS1. Procédé de réparation d'un échangeur de chaleur à plaques du type comprenant une pluralité de plaques définissant avec des barres latérales, disposées sur les plaques, des circuits pour la circulation de fluides, dont l'un des circuits présente une fuite vers un circuit adjacent, comprenant au moins les étapes successives suivantes . on isole les deux circuits adjacents, - on injecte un même fluide à une pression comprise entre 0,5 bar et 1,5 bar dans les deux circuits adjacents. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'après avoir isolé les deux circuits adjacents on dispose une boite collectrice sur les barres latérales des deux circuits adjacents, permettant ainsi l'injection d'un même fluide dans lesdits circuits adjacents. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le fluide que l'on injecte dans les deux circuits adjacents est un gaz inerte. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le fluide que l'on injecte dans les deux circuits adjacents est de l'azote gazeux. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'échangeur de chaleur est un vaporiseur-condenseur d'une unité de séparation d' air.