Brevet FR3154171A1 — publié le 20250418

Echangeur de chaleur pour turbomachine, configuré pour réchauffer un premier fluide à partir d’un deuxième fluide, comprenant une enveloppe délimitant un volume intérieur avec un premier espace intérieur de circulation configuré pour convoyer le premier fluide, un deuxième espace intérieur de circulation configuré pour convoyer le deuxième fluide, l’échangeur de chaleur comprenant une pluralité de tubes, le premier espace intérieur de circulation comprenant une zone intérieure de la pluralité de tubes (2), le premier espace intérieur de circulation comprenant une zone intérieure de la pluralité de tubes, caractérisé en ce que les tubes sont chacun entouré d’un manchon d'échange thermique, le deuxième espace intérieur de circulation comprenant une zone extérieure des manchons d'échange thermique. Figure 5 ECHANGEUR DE CHALEUR A CALODUCS POUR TURBOMACHINE DANS UN VEHICULE AUTOMOBILE La présente divulgation se rapporte généralement au domaine des dispositifs et systèmes de turbogénérateur du type à cycle de turbine à gaz, autrement appelé « turbomachines ». Nous sommes ici dans le contexte d'un véhicule automobile, où la turbomachine est impliquée dans un système de prolongateur d'autonomie d’un véhicule électrique ou hybride. La présente invention concerne généralement une architecture d’échangeur de chaleur pour de telles turbomachines. L’invention concerne plus particulièrement un échangeur de chaleur dit échangeur récupérateur, qui permet de réchauffer de l'air d'admission au moyen de gaz d'échappement chauds. Cet échangeur récupérateur permet d’améliorer le rendement global de la turbomachine, notamment mais pas exclusivement, dans le cas d’une turbomachine à deux étages de compression. Par ailleurs, pendant la phase de démarrage de la turbomachine, le rendement de la turbomachine est dégradé, jusqu’au moment où les températures ont atteint leurs valeurs de fonctionnement nominal. Les inventeurs ont cherché à améliorer le rendement de la turbomachine, tant pour la phase de démarrage que pour le régime établi de la turbomachine. Pour atteindre cet objectif, l’invention propose un échangeur de chaleur pour turbomachine, configuré pour réchauffer un premier fluide à partir d’un deuxième fluide, comprenant une enveloppe délimitant un volume intérieur avec un premier espace intérieur de circulation configuré pour convoyer le premier fluide, un deuxième espace intérieur de circulation configuré pour convoyer le deuxième fluide, l’échangeur de chaleur comprenant une pluralité de tubes, le premier espace intérieur de circulation comprenant une zone intérieure de la pluralité de tubes, caractérisé en ce que les tubes sont chacun entouré d’un manchon d'échange thermique, le deuxième espace intérieur de circulation comprenant une zone extérieure des manchons d'échange thermique. Chaque manchon d'échange thermique forme une fonction de caloduc local et favorise les échanges thermiques entre le deuxième fluide et le premier fluide. Grâce à ces dispositions, les manchons d'échange thermique améliorent le coefficient de transfert thermique et augmentent la performance de l’échangeur de chaleur. On remarque que chaque manchon entourant un tube partage un axe commun avec ledit tube, autrement dit chaque tube et son manchon associé sont coaxiaux. Selon une option avantageuse, il est prévu qu’un espace intérieur du manchon d'échange thermique renferme de manière hermétique une quantité de fluide caloporteur, le fluide caloporteur étant diphasique aux conditions opératoires nominales, sur une plage de température des tubes entre une entrée du premier fluide et une sortie du premier fluide. La plage de température en question peut aller de 100°C jusqu’à 700°C. Le fluide caloporteur subit une vaporisation dans la portion la plus chaude du manchon et une liquéfaction/condensation dans la portion la moins chaude du manchon. Le changement de phase permet de transporter une quantité de d'énergie calorifique plus importante que dans le cas de la convection classique. Le retour du liquide vers la portion la plus chaude du manchon peut être fait par la gravité auquel cas nous avons un principe de thermosiphon ou bien par un pompage capillaire. Lorsque le principe de thermosiphon est mis en jeu, on prévoit une portion inférieure du manchon d'échange thermique emplie de liquide et une portion supérieure du manchon d'échange thermique emplie de vapeur. Selon une réalisation, le deuxième fluide baigne une portion inférieure du manchon d'échange thermique, et ne lèche pas une portion supérieure du manchon d'échange thermique. On a ainsi un différentiel de température entre la portion inférieure du manchon et la portion supérieure du manchon qui génère les changements de phase bénéfiques aux échanges thermiques. Selon une réalisation, les tubes sont organisés par strates superposées et il peut être prévu pour chaque strate une paroi de séparation de strate et une paroi de séparation intermédiaire permettant de cantonner le deuxième fluide au contact d’une portion inférieure du manchon d'échange thermique. Les parois de séparation de strate séparent les différentes strates, une paroi de séparation de strate sépare notamment deux strates de tubes voisines. Selon une réalisation, le manchon d'échange thermique comprend un matériau poreux formant piège capillaire pour maintenir le fluide caloporteur dans une partie baignée par le deuxième fluide. On remarque que les tubes et les manchons sont tous alignés selon un axe correspondant sensiblement à l'axe longitudinal du véhicule. Grâce à la présence du matériau poreux, en cas de déclivité de terrain ou dans les cas d'accélération longitudinale du véhicule, on évite que le liquide se retrouve mal distribué avec beaucoup de liquide soit à l'avant ou à l'arrière du manchon et plus du tout de liquide du côté opposé. Selon une réalisation, le deuxième espace intérieur comprend un matériau alvéolaire ou maillé présentant un taux de vide moyen compris entre 25% et 85%, de préférence avec un taux de vide moyen compris entre 40% et 75%. Le matériau alvéolaire ou maillé est situé de préférence au voisinage de la portion inférieure du manchon. Le matériau alvéolaire ou maillé présente une porosité conséquente, et fait office d'éponge thermique. Le matériau emmagasine de l’énergie sous forme de calories alors que le deuxième fluide circule dans le deuxième espace intérieur de circulation. En pratique, la montée en température des gaz est plus rapide lors d'un redémarrage de la turbomachine car le matériau alvéolaire ou maillé a conservé des calories depuis le cycle précédent, qu'il peut déverser dans le nouveau cycle en instance de démarrage. Les effets transitoires d’un tel redémarrage sont plus courts et les températures atteignent plus rapidement leurs valeurs de fonctionnement nominal si on compare au cas du premier démarrage ou nominal si on compare au cas l’art connu. Du fait de sa fonction, le matériau alvéolaire ou maillé peut aussi être appelé « matériau à effet d'éponge thermique ». Il faut remarquer que le matériau à effet d'éponge thermique peut occuper tout ou partie du deuxième espace intérieur. Seul le deuxième fluide baigne le matériau à effet d'éponge thermique, mais pas le premier fluide. De plus, avantageusement, le matériau alvéolaire ou maillé fait office d'amortisseur sonore, ce qui réduit le bruit généré à l'échappement du deuxième fluide du système de turbomachine. Mais pour autant, grâce au taux de vide important, la présence d'un matériau à effet d'éponge thermique ne dégrade pas significativement l'écoulement des gaz vers l'extérieur et n'occasionne pas une perte de charge aéraulique significative dans le parcours du deuxième fluide vers l'extérieur. On remarque que l’adjonction du matériau à effet d'éponge thermique est considérée aussi bien pour une turbomachine à un seul étage de compression que pour une turbomachine à deux ou plusieurs étages de compression. Dans le présent document, le terme « taux de vide moyen » représente la proportion d’espace non occupé par le matériau. Dit autrement, le « taux de vide moyen » est complémentaire d’un taux de remplissage moyen. La somme du « taux de vide moyen » et du taux de remplissage moyen vaut 1. La notion de moyenne est appréciée sur un volume où la configuration du matériau est similaire, par exemple 5 à 10 mm 3 . Selon une option avantageuse, le matériau alvéolaire ou maillé est un matériau métallique. Il supporte des températures très élevées, par exemple jusqu’à 800°C, sans fondre ni se détériorer, ni se dégrader sur le long terme. Selon une réalisation, le matériau alvéolaire ou maillé est une paille de fer ou une laine de fer. Ce matériau se trouve comme produit semi-fini et par conséquent le prix de revient de cette solution est compétitif. Selon une réalisation, l’échangeur de chaleur est de type à contre courant. On maximise ainsi le transfert de chaleur entre le deuxième fluide et le premier fluide. Selon une réalisation, l’entrée du premier fluide se produit à une température comprise entre à 100°C et 200°C, la sortie du premier fluide se produit à une température comprise entre à 600°C et 700°C, l’entrée du deuxième fluide se produit à une température comprise entre à 750°C et 820°C, la sortie du deuxième fluide se produit à une température comprise entre à 200°C et 300°C. Moyennant quoi, le matériau à effet d'éponge thermique fonctionne sur une large plage de température, il est le siège d’un gradient de température de quelques centaines de degrés sur le parcours des fluides. Selon une réalisation, les tubes sont agencés parallèlement les uns aux autres, soit comme un seul groupe, soit comme plusieurs groupes agencés en cascade, c'est-à-dire en série. Il peut y avoir par exemple quatre groupes de tubes, chaque groupe formant un étage en cascade par rapport aux autres groupes. Selon une réalisation, les flux sont généralement perpendiculaires. En effet, dans les zones d'échange thermique, au niveau des tubes, le parcours du premier fluide est substantiellement perpendiculaire au parcours du deuxième fluide. Selon une réalisation, il est prévu pour le premier fluide : un premier orifice d’entrée du premier fluide, une zone collecteur amont desservant tout ou partie de la pluralité des tubes, une zone collecteur aval, et un premier orifice de sortie. Le premier espace intérieur de circulation peut comprendre un ou plusieurs espaces de distribution aux extrémités des tubes permettant de diriger le premier fluide depuis l’intérieur d’un sous-ensemble de tubes vers l’intérieur d’un autre sous-ensemble de tubes. Les espaces de distribution se trouvent entre la zone collecteur amont et la zone collecteur aval sur le parcours du premier fluide. Selon une réalisation, il est prévu pour le deuxième fluide un deuxième orifice d’entrée du deuxième fluide et des lumières de transfert, un deuxième orifice de sortie. La présente invention vise aussi un système de turbomachine configuré pour fournir de l’énergie électrique dans un véhicule automobile, en tant que prolongateur d’autonomie, comprenant un échangeur de chaleur tel que défini précédemment. Selon une option, le système de turbomachine comprend deux ou plusieurs étages de compression. La présente invention vise aussi un véhicule automobile comprenant un système de turbomachine tel que défini précédemment. L’invention sera davantage détaillée par la description de modes de réalisation non limitatifs, et sur la base des figures annexées illustrant des variantes de l’invention, dans lesquelles : FIG. 1 illustre schématiquement un système de turbomachine pour véhicule automobile ; FIG. 2 illustre schématiquement un exemple d’échangeur de chaleur, vu en perspective ; FIG. 3 illustre schématiquement un exemple d’échangeur de chaleur, en vue de face en coupe, avec seulement une quinzaine de tubes représentés par zone d’échange thermique, les autres n’étant pas représentés ; FIG. 4 illustre schématiquement un exemple d’échangeur de chaleur, en vue de dessus coupe, avec seulement quelques tubes représentés par zone d’échange thermique ; FIG. 5 illustre un premier exemple de configuration avec les tubes et les manchons d'échange thermique ; FIG. 6 illustre plus en détail le premier exemple de configuration avec les tubes et les manchons d'échange thermique ; FIG. 7 illustre plus en détail un deuxième exemple de configuration avec les tubes et les manchons d'échange thermique ainsi qu’un matériau à effet d'éponge thermique ; FIG. 8 illustre une vue en coupe d’un tube avec son manchon d'échange thermique. Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. Pour des raisons de clarté de l'exposé, certains éléments ne sont pas nécessairement représentés à l'échelle. Les convertisseurs d’énergie de type turbine à gaz sont étudiés en ce moment comme prolongateur d’autonomie (« range extender » en langue anglaise) dans les véhicules électriques ou hybrides. On les nomme aussi plus simplement « turbomachines ». Ce type de convertisseur peut opérer en mode APU (pour Unité de Puissance Auxiliaire ou « Auxiliary Power Unit » en langue anglaise) où son rôle est de recharger les batteries d’un véhicule électrique. Il est ainsi mécaniquement découplé de la chaîne de traction et fonctionne sur son point de rendement maximal. Plusieurs cycles sont étudiés, y compris les cycles récupératifs simples (RGT pour turbine à gaz récupérative ou « Recuperative Gas Turbine »), mais aussi les cycles récupératifs à refroidisseur (IRGT) et les cycles avec refroidisseur, récupérateur et réchauffe ou « Intercooled Recuperative Reheat Gas Turbine » en langue anglaise). Le cycle de turbine à gaz avec refroidisseur, récupérateur et réchauffe (IRReGT) est un cycle à fort potentiel pour les applications automobiles. Ce cycle permet d’atteindre un rendement important mais aussi une densité de puissance élevée (travail net spécifique élevé). Cette technologie présente les avantages suivants : faible niveau d'émissions, faible niveau de bruit d'émissions, capacité de fonctionner avec plusieurs types de carburants. Des échangeurs de chaleur existent sur le marché et plusieurs types sont proposés : un échangeur à tubes et à ailettes, un échangeur à plaques et ailettes, un échangeur à plaques, et un échangeur à micro-canaux imprimé 3D métallique. Sur la FIG. 1 est représenté un schéma système d'une turbomachine d'intérêt selon la présente invention. Un premier étage dit basse pression comprend un compresseur basse pression CLP et une turbine basse pression TLP, ces deux entités étant liées ensemble via un premier arbre A1. Ce premier arbre A1 entraine une première machine électrique MGLP, qui est utilisée essentiellement en génératrice et accessoirement en moteur pour la phase de démarrage du premier étage. Un deuxième étage dit haute pression comprend un compresseur haute pression CHP et une turbine haute pression THP, ces deux entités étant liées ensemble via un deuxième arbre A2. Ce deuxième arbre A2 entraine une deuxième machine électrique MGHP, qui est utilisée essentiellement en génératrice et accessoirement en moteur pour la phase de démarrage du deuxième étage. En outre, un filtre à air AF est disposé en amont du compresseur basse pression. De plus, un échangeur de refroidissement IC refroidit l'air prélevé en sortie du compresseur basse pression et amené en entrée du compresseur haute pression. Une première chambre de combustion CCLP alimente en gaz chauds la turbine basse pression TLP. La première chambre de combustion CCLP est alimentée en air par la sortie de turbine haute pression THP. Une deuxième chambre de combustion CCHP alimente en gaz chauds la turbine haute pression THP1. La deuxième chambre de combustion CCHP est alimentée en air par le compresseur haute pression CHP via un échangeur de chaleur qui est l’objet principal de la présente invention. La première chambre de combustion et la deuxième chambre de combustion sont par ailleurs chacune alimentée par un combustible hydrocarbure. Le combustible hydrocarbure est par exemple du méthanol ou de l’éthanol. L’air en sortie du compresseur haute pression CHP passe dans un échangeur de chaleur repéré 1, avant de rejoindre la deuxième chambre de combustion CCHP pour alimenter en air ladite deuxième chambre de combustion CCHP. Ce flux d’air forme le premier fluide F1 dont il va être question à propos de l’échangeur de chaleur décrit en détails ci-après. Par ailleurs, l’échangeur de chaleur 1 reçoit comme deuxième fluide F2 de l’air en sortie de la turbine basse pression TLP via la conduite 18. Comme visible sur les figures 2 à 5, l'échangeur de chaleur 1 comprend une enveloppe 6 délimitant un volume intérieur noté E0. Il est défini un repère XYZ concernant l’échangeur de chaleur. La direction X correspond à la direction longitudinale du véhicule. La direction Y correspond à la direction transversale du véhicule. La direction Z peut correspondre sensiblement à la verticale. L’échangeur de chaleur 1 est dans l’exemple présenté, le composant le plus volumineux du système de turbomachine. L’échangeur de chaleur 1 présente une forme générale parallélépipédique, qui favorise une bonne intégration dans l’architecture du véhicule, notamment en partie inférieure du châssis. La dimension la plus longue LY s’étend selon la direction transversale Y. Selon un exemple, la longueur LY s’étend selon quasiment toute la largeur du véhicule, par exemple au moins 100 cm. Les dimensions LX et LZ peuvent être typiquement comprises entre 10 cm et 20 cm. L’enveloppe 6 comprend une paroi frontale 10, une paroi dorsale 15, une paroi de fond 13, une paroi supérieure 11, une paroi latérale gauche 12 et une paroi latérale droite 14. Ces parois délimitent le volume intérieur E0, de manière hermétique, hormis les entrées et sorties de fluide prévues à cet effet. Sont agencées sur la paroi frontale 10 de l'échangeur de chaleur 1 : l'entrée du premier fluide EF1, la sortie du premier fluide SF1, et l'entrée du deuxième fluide EF2. La sortie du deuxième fluide SF2 se trouve sur une paroi latérale ou sur les 2 parois latérales. Il peut être prévu des bouches courbes de retour sur les cotés de la face frontale, de sorte que toutes les entrées sorties de fluide se retrouvent du même côté de l'échangeur de chaleur 1, en vue d’une intégration optimale dans l'architecture véhicule. À l'intérieur de l'échangeur, il est prévu une première zone d'échange thermique Z1, une deuxième zone d'échange thermique Z2, une troisième zone d'échange thermique Z3 et une quatrième zone d'échange thermique Z4. L'ordre des zones d'échange thermique suit le parcours du deuxième fluide F2 à savoir les gaz chauds qui sortent de l'échappement du premier étage, i.e. de l’étage basse pression via la turbine basse pression TLP puis par la conduite 18 Par contraste, le parcours du premier fluide passe d'abord par la quatrième zone d'échange thermique Z4, puis la troisième zone d'échange thermique Z3, puis la deuxième zone d'échange thermique Z2 et enfin la première zone d'échange thermique Z1. Par conséquent, l'échangeur de chaleur considéré ici est un échangeur dit à contre-courant ou un échangeur dit à flux croisés. Le parcours du premier fluide F1 zigzague comme illustré par le parcours fléché P1 en trait mixte représenté à la FIG. 4 . À l'intérieur des zones d'échanges thermiques, le premier fluide circule dans des tubes 2. Ici les tubes 2 sont de section ronde mais ils pourraient avoir une autre forme de section. Les tubes 2 sont agencés parallèles les uns aux autres. Les axes des tubes sont parallèles à la direction longitudinale X. Plus précisément, l’échangeur de chaleur 1 comprend une pluralité de tubes, on définit le premier espace intérieur de circulation E1 qui comprend la zone intérieure de la pluralité de tubes 2. Le nombre de tubes peut aller de 1000 tubes à 3000 tubes. Les tubes 2 sont formés en cuivre, en aluminium ou en alliage résistant à des températures de 800°C. Le diamètre intérieur des tubes 2 est compris entre 1 millimètre et 3 millimètres. Selon l’exemple illustré, nous avons ici quatre étages en cascade pour le parcours du fluide F1. Bien entendu, le nombre d’étages en cascade pourraient être différent : inférieur à quatre ou même supérieur à quatre. Un premier groupe de tubes est disposé dans la première zone d'échange thermique Z1. Un deuxième groupe de tubes est disposé dans la deuxième zone d'échange thermique Z2. Un troisième groupe de tubes est disposé dans la troisième zone d'échange thermique Z3. Un quatrième groupe de tubes est disposé dans la quatrième zone d'échange thermique Z4. Il est prévu des cloisonnages qui délimitent les zones d'échange thermique distinctes. Un premier cloisonnage 51 comprend quatre faces (comme visible à la FIG. 3 ) et délimite la première zone d'échange thermique Z1. Un deuxième cloisonnage 52 comprend également quatre faces et délimite la deuxième zone d'échange thermique Z2, avec le premier cloisonnage 51. Un troisième cloisonnage 53 comprend également quatre faces et délimite la troisième zone d'échange thermique Z3 avec le deuxième cloisonnage 52. Dans ces cloisonnages sont agencés des lumières 8 qui permettent au deuxième fluide F2 de s'écouler d'une zone d'échange thermique à la suivante (de Z1 vers Z2, de Z2 vers Z3 et de Z3 vers Z4). Le volume intérieur 6 comprend un premier espace intérieur de circulation noté E1 configuré pour convoyer le premier fluide F1, et un deuxième espace intérieur de circulation noté E2 configuré pour convoyer le deuxième fluide F2. Il est prévu pour le premier fluide F1 un premier orifice d’entrée EF1, une zone collecteur amont 42 desservant tout ou partie de la pluralité des tubes, une zone collecteur aval 41, et un premier orifice de sortie SF1. Sur le parcours P1 du premier fluide F1, entre la zone collecteur amont et la zone collecteur aval, on peut trouver comme dans l’exemple illustré aux figures un ou plusieurs espaces de distribution aux extrémités des tubes permettant de diriger le premier fluide depuis l’intérieur d’un sous-ensemble de tubes vers l’intérieur d’un autre sous-ensemble de tubes. Les espaces de distribution font office de plénum qui collecte la sortie d'un groupe de tubes et distribue le premier fluide a un autre groupe de tubes. Un premier espace de distribution D34 fait communiquer les tubes de la quatrième zone d'échange thermique Z4 avec les tubes de la troisième zone d'échange thermique Z3. Un deuxième espace de distribution D23 fait communiquer les tubes de la troisième zone d'échange thermique Z3 avec les tubes de la deuxième zone d'échange thermique Z2. Un troisième espace de distribution D12 fait communiquer les tubes de la deuxième zone d'échange thermique Z2 avec les tubes de la première zone d'échange thermique Z1. Dans l'architecture illustrée pour l'échangeur de changeur, il est prévu une plaque à trous avant 71 et une plaque à trous arrière 72. Les plaque à trous avant et arrière supportent et maintiennent les tubes 2 et font office de séparation étanche entre les zones d'échange thermique et les espaces de distribution. On remarque que le deuxième fluide ne circule pas dans les espaces de distribution, le deuxième fluide F2 circule seulement dans les zones d'échange thermique et passe de l'une à l'autre par les lumières 8. Le deuxième espace intérieur de circulation noté E2 comprend la zone extérieure de la pluralité de tubes, pour leur partie située dans les zones d'échange thermique Z1 à Z4. Avantageusement selon l'invention, chaque tube 2 est entouré d’un manchon d'échange thermique 5 ou simplement appelé ‘manchon’ par la suite. Chaque manchon d'échange thermique s’étend selon un axe A1 qui coïncide avec l’axe A1 du tube 2 qu’il entoure. Ici le manchon 5 est cylindrique de révolution. Le tube et le manchon délimitent ensemble un espace annulaire E9 dont le diamètre intérieur correspond au diamètre extérieur D1 du tube et dont le diamètre extérieur correspond au diamètre intérieur du manchon 5. Le diamètre extérieur du manchon est noté D2. Autour des manchons circule le deuxième fluide F2. Le deuxième espace intérieur de circulation E2 convoyant le deuxième fluide F2 comprend une zone extérieure des manchons d'échange thermique 5. L’espace annulaire E9 forme un espace qui renferme de manière hermétique une quantité de fluide caloporteur 9. On choisit comme fluide caloporteur un fluide qui est diphasique aux conditions opératoires nominales, sur une plage de température des tubes entre une entrée du premier fluide et une sortie du premier fluide. On peut choisir par exemple comme fluide caloporteur 9 de l’eau ou du mercure. L’espace annulaire E9 présente une épaisseur comprise entre 1 et 2 mm. Comme illustré à la FIG. 8 , le manchon 5 comprend un corps cylindrique 50 et deux parois discoïdes d’extrémités 51,52. De plus, l’espace annulaire E9 est délimité par le tube 2 lui-même. Une première paroi discoïde d’extrémité 51 délimite de façon hermétique l’extrémité l’espace annulaire E9 à une extrémité axiale. Une deuxième discoïde d’extrémité 52 délimite de façon hermétique l’extrémité l’espace annulaire E9 à l’autre extrémité axiale. Il peut être prévu des soudures annulaires 54 entre les deux parois discoïdes d’extrémités et le tube. Le fluide caloporteur 9 subit une vaporisation dans la portion la plus chaude du manchon (ici la portion basse 42) et une liquéfaction dans la portion la moins chaude du manchon (ici la portion haute 43). Comme illustré à la FIG. 6 , la vaporisation génère un flux de vapeur 45 vers la portion haute 43, alors qu’à l’inverse, la liquéfaction génère un flux de liquide 46 vers la portion basse 42. Grâce à la capacité calorifique du matériau, le changement de phase permet de transporter une quantité de d'énergie calorifique plus importante que dans le cas de la convection classique. Ainsi, chaque manchon d'échange thermique 5 forme un caloduc local et favorise les échanges thermiques entre le deuxième fluide et le premier fluide. Dans l’exemple illustré, le retour du liquide vers la portion la plus chaude du manchon est fait par la gravité selon le principe de thermosiphon. Dans une variante non représentée, le retour du liquide vers la portion la plus chaude du manchon peut être fait par un principe de pompage capillaire grâce à un matériau poreux formant mèche capillaire. Les tubes 2 et manchons 5 sont organisés par strates superposées. Il est prévu pour chaque strate une paroi de séparation de strate 40. Par ailleurs, une paroi de séparation 41 intermédiaire permet de cantonner le deuxième fluide F2 au contact d’une portion inférieure du manchon d'échange thermique 5. Le deuxième fluide F2 baigne le manchon 5 sur une hauteur H1. Ladite hauteur H1 est comprise environ entre le tiers et la moitié de H2 séparant deux strates voisines. Selon un exemple de turbomachine pour application de prolongateur d'autonomie, l’entrée du premier fluide se produit à une température comprise entre à 100°C et 200°C, la sortie du premier fluide F1 se produit, après réchauffement par le deuxième fluide F2 à une température comprise entre à 600°C et 700°C. Selon ce même exemple, l’entrée du deuxième fluide se produit à une température comprise entre à 750°C et 820°C, la sortie du deuxième fluide se produit à une température comprise entre à 200°C et 300°C. On remarque que les flux sont généralement perpendiculaires, plus précisément dans chaque zone d'échange thermique, le parcours P1 du premier fluide F1 et substantiellement perpendiculaire au parcours P2 du deuxième fluide F2. Selon une option, le deuxième espace intérieur n'est pas vide mais contient un matériau alvéolaire ou maillé noté génériquement par le repère 3, aussi appelé matériau à effet d'éponge thermique. Généralement, le matériau à effet d'éponge thermique est au contact des tubes ce qui favorise un bon coefficient d’échange thermique entre le matériau à effet d'éponge thermique et le premier fluide via le matériau des tubes. Selon une option illustrée, le matériau à effet d'éponge thermique 3 est un matériau métallique. Selon une option illustrée, matériau à effet d'éponge thermique 3 peut être une paille de fer ou une laine de fer. La paille de fer ou la laine de fer peut être fabriquée en fil d’acier inoxydable ou en alliage inconel (marque déposée). Avantageusement, ce matériau est un matériau à forte capacité thermique. Ce matériau emmagasine de l’énergie thermique sous forme de calories. Le matériau à effet d'éponge thermique présente un taux de vide moyen compris entre 25% et 85%. Un taux de vide moyen élevé compris entre 40% et 75%, par exemple autour de 60 à 70% permet de ne pas créer de perte de charge aéraulique substantielle. Il n’est pas nécessaire que le matériau à effet d'éponge thermique 3 emplisse tout l’espace interstitiel entre les tubes. Selon une option particulière, lorsque les tubes ont leurs axes orientés horizontalement, le manchon d'échange thermique comprend en partie basse un matériau poreux formant piège capillaire pour maintenir le fluide caloporteur dans une partie baignée par le deuxième fluide F2. Grâce à la présence du matériau poreux, en cas de déclivité de terrain (garage ou roulage en pente par exemple), on évite que le liquide se retrouve mal distribué avec beaucoup de liquide soit à l'avant ou à l'arrière du manchon et plus du tout de liquide du côté opposé. De même en dynamique, dans les cas d'accélérations longitudinales ou latérales du véhicule, le matériau poreux formant piège capillaire permet d’éviter que le liquide se retrouve à une extrémité axiale du manchon, avec à l'inverse un manque de liquide à l'extrémité opposée. Le premier fluide F1 est de l’air dans l’exemple illustré, mais le premier fluide pourrait être un gaz quelconque ou un assemblage de gaz quelconque. De même, le deuxième fluide F2 est de l’air dans l’exemple illustré, mais il pourrait être un gaz quelconque ou un assemblage de gaz quelconque, d’où le terme générique de « fluide » dans le présent document. On remarque que dans la turbomachine illustrée, on démarre le premier étage quelques instants avant de démarrer le deuxième étage, i.e. l'étage haute pression, de sorte que l’on préchauffe le deuxième fluide avant de démarrer le deuxième étage. Le fluide en sortie du compresseur basse pression est déjà chaud et réchauffe le premier fluide via l'échangeur de chaleur, de manière à ce que le démarrage de l'étage haute pression soit déjà plus proche des conditions d'opération nominales. Grâce à la présente invention concernant l'échangeur de chaleur et son efficacité améliorée, les conditions nominales optimales d'opération de la turbomachine sont atteintes plus rapidement après son démarrage et son rendement est très satisfaisant. Echangeur de chaleur (1) pour turbomachine, configuré pour réchauffer un premier fluide (F1) à partir d’un deuxième fluide (F2), comprenant une enveloppe (6) délimitant un volume intérieur (E0) avec un premier espace intérieur de circulation (E1) configuré pour convoyer le premier fluide (F1), un deuxième espace intérieur de circulation (E2) configuré pour convoyer le deuxième fluide (F2), l’échangeur de chaleur comprenant une pluralité de tubes, le premier espace intérieur de circulation comprenant une zone intérieure de la pluralité de tubes (2), caractérisé en ce que les tubes sont chacun entouré d’un manchon d'échange thermique (5), le deuxième espace intérieur de circulation comprenant une zone extérieure des manchons d'échange thermique. Echangeur de chaleur (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’un espace intérieur du manchon d'échange thermique renferme de manière hermétique une quantité de fluide caloporteur (9), le fluide caloporteur étant diphasique aux conditions opératoires nominales, sur une plage de température des tubes entre une entrée du premier fluide et une sortie du premier fluide. Echangeur de chaleur selon la revendication 2, caractérisé en ce que le deuxième fluide baigne une portion inférieure (42) du manchon d'échange thermique, et ne lèche pas une portion supérieure (43) du manchon d'échange thermique. Echangeur de chaleur selon l’une quelconque des revendications 2 à 3, caractérisé en ce que le manchon d'échange thermique comprend un matériau poreux formant piège capillaire pour maintenir le fluide caloporteur dans une partie baignée par le deuxième fluide. Echangeur de chaleur selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le deuxième espace intérieur comprend un matériau alvéolaire ou maillé (3) présentant un taux de vide moyen compris entre 25% et 85%, de préférence avec un taux de vide moyen compris entre 40% et 75%. Echangeur de chaleur selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l’échangeur de chaleur est de type à contre courant. Echangeur de chaleur selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l’entrée du premier fluide se produit à une température comprise entre à 100°C et 200°C, la sortie du premier fluide se produit à une température comprise entre à 600°C et 700°C, l’entrée du deuxième fluide se produit à une température comprise entre à 750°C et 820°C, la sortie du deuxième fluide se produit à une température comprise entre à 200°C et 300°C. Echangeur de chaleur selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu’il est prévu pour le premier fluide : un premier orifice d’entrée (EF1) du premier fluide, une zone collecteur amont desservant tout ou partie de la pluralité des tubes, une zone collecteur aval, et un premier orifice de sortie (SF1) et en ce qu’il est prévu pour le deuxième fluide un deuxième orifice d’entrée (EF2) du deuxième fluide et des lumières de transfert, un deuxième orifice de sortie (SF2). Système de turbomachine (8) configuré pour fournir de l’énergie électrique dans un véhicule automobile, en tant que prolongateur d’autonomie, comprenant un échangeur de chaleur selon l’une quelconque des revendications 1 à 8. Véhicule automobile comprenant un système de turbomachine selon la revendication 9.