Pièces et contaminants · 4 min de lecture · Mis à jour le 26/09/2026
Nettoyage par ultrasons des échangeurs de chaleur industriels
Tartre, huile, biofilm et dépôts sur plaques, faisceaux tubulaires et refroidisseurs coûtent en transfert thermique et en pompage. Quels échangeurs vont en cuve à ultrasons, la chimie en deux étapes, les tailles de cuve et les contrôles avant remise en service.
Guide technique. Les chiffres proviennent de nos propres fiches ; pour votre procédé, nous confirmons les réglages par un essai de nettoyage.
Un échangeur de chaleur perd en performance bien avant de cesser de fonctionner. Une fraction de millimètre de tartre ou un film d'huile sur les plaques réduit le transfert thermique et augmente la perte de charge : l'installation consomme plus d'énergie, plus d'eau de refroidissement et plus de puissance de pompage pour le même service. Le nettoyage en place, par circulation d'un produit chimique dans l'échangeur, convient à un encrassement léger. Pour un tartre épais, des dépôts tassés et des échangeurs démontables, sortir les éléments et les nettoyer en cuve à ultrasons est plus rapide et plus complet.
Quels échangeurs conviennent
| Type | Nettoyage par ultrasons |
|---|---|
| Échangeurs à plaques et joints | Oui, le cas type. Les plaques sortent du bâti et vont dans la cuve sur des supports |
| Faisceaux tubulaires démontables (calandre et tubes, tubes en U) | Oui, dans une cuve assez longue pour le faisceau. L'extérieur des tubes se nettoie bien ; voir la remarque sur l'intérieur des tubes ci-dessous |
| Refroidisseurs d'huile, refroidisseurs hydrauliques et de boîte, refroidisseurs compacts à barres et plaques | Oui, en un seul bloc |
| Batteries à ailettes et aéroréfrigérants | Souvent, si les ailettes sont assez robustes et que la batterie entre dans la cuve |
| Échangeurs à plaques brasées ou soudées non démontables | Pas efficacement. Les canaux sont fermés ; ils se nettoient par circulation |
| Échangeurs à plaques tubulaires fixes | Non ; nettoyage en place ou nettoyage mécanique des tubes |
Intérieur des tubes. Le liquide à l'intérieur d'un tube cavite lui aussi, à condition que le tube soit entièrement rempli et ne contienne pas d'air piégé. L'effet s'affaiblit vers le centre d'un faisceau long et serré, car les tubes extérieurs masquent les tubes intérieurs. Les faisceaux longs sont donc tournés ou nettoyés par étapes, et les tubes fortement bouchés sont d'abord débouchés mécaniquement.
Deux types d'encrassement, deux étapes
La plupart des échangeurs portent à la fois une couche organique et une couche minérale : huile, graisse ou biofilm d'un côté, tartre de l'autre, ou les deux ensemble sur la même surface.
| Étape | Élimine | Liquide | Température | Durée |
|---|---|---|---|---|
| 1. Lavage alcalin | Huile, graisse, biofilm, dépôts organiques | détergent alcalin 3 à 5 % | 55 à 65 °C | 20 à 40 min |
| Rinçage | Détergent | eau propre | chaude | 5 min |
| 2. Détartrage | Carbonate de calcium, oxyde de fer, tartre minéral | détartrant acide, souvent à base d'acide phosphorique, citrique ou sulfamique | 40 à 60 °C | 15 à 45 min |
| Rinçage et neutralisation | Résidus d'acide | eau, puis un neutralisant doux si le fournisseur le prescrit | chaude | 5 à 10 min |
L'ordre compte : l'alcalin d'abord, car l'acide ne peut pas atteindre un tartre recouvert d'huile. Les détartrants acides et tout produit contenant des chlorures ne vont pas directement dans une cuve en inox 304 ; ils la piquent à partir des dépôts au fond. Utilisez une cuve insert résistante aux acides, une seconde cuve en AISI 316 ou une cuve de détartrage séparée ; voir matériau de cuve et nettoyage direct et indirect. Vérifiez que le détartrant convient au matériau des plaques : titane, inox et pièces brasées cuivre ont chacun leurs limites, et il vaut mieux retirer les joints ou confirmer d'abord leur compatibilité.
Manipuler plaques et faisceaux
- Les plaques vont dans un support qui les tient debout et espacées, 20 à 50 plaques par charge selon la taille. Des plaques posées les unes sur les autres se masquent et ne se nettoient pas.
- Les faisceaux sont lourds et longs. Un système de levage ou un pont roulant les descend dans la cuve et les déplace pendant le cycle, ce qui pompe aussi le liquide à travers les tubes ; voir quand choisir un système de levage.
- La taille de cuve découle de la plus grande pièce : hauteur et largeur de plaque, ou longueur et diamètre du faisceau, plus le jeu. Le volume en découle, pas l'inverse. Voir comment dimensionner une cuve.
Quelle machine
| Travail | Configuration |
|---|---|
| Refroidisseurs d'huile et petits blocs de plaques, maintenance | ST-157 à ST-300 à 28 kHz, support, cuve de rinçage, insert de détartrage séparé |
| Échangeurs à plaques en prestation de service, régulièrement | AL-600 ou AL-1000 avec système de levage et support, cuve alcaline, cuve de détartrage en 316, poste de rinçage |
| Faisceaux tubulaires et grands refroidisseurs | AU-2000 à AU-8000 avec plateforme servocommandée, ou cuve sur mesure dimensionnée au faisceau avec manutention par pont roulant |
Les grands échangeurs font généralement l'objet d'une implantation sur mesure. La liste de contrôle pour le devis indique ce dont nous avons besoin : dimensions et poids de la plus grande pièce, encrassement, matériaux et nombre d'unités par an.
Avant la remise en service
- Contrôlez plaques et tubes : corrosion, piqûres, fissures. Des plaques propres révèlent des défauts cachés sous le tartre.
- Remplacez les joints durcis, fissurés ou écrasés.
- Faites un essai de pression ou d'étanchéité de l'échangeur remonté selon la procédure du fabricant.
- Relevez la perte de charge et les températures de sortie après redémarrage. Comparées aux valeurs d'avant nettoyage, elles montrent le gain et vous indiquent quand prévoir le prochain nettoyage.
