Qu'est-ce qu'une feuille de tube?
Une plaque tubulaire est une plaque, une feuille ou une cloison perforée d'un motif de trous conçu pour recevoir des tuyaux ou des tubes. Ces feuilles sont utilisées pour supporter et isoler les tubes dans les échangeurs de chaleur et les chaudières ou pour supporter les éléments filtrants. En fonction de l'application, une plaque tubulaire peut être constituée de différents métaux ou de composites résiniques ou plastiques. Un tube en feuille peut être recouvert d'un matériau de revêtement qui sert de barrière anti-corrosion et d'isolant et peut également être équipé d'une anode galvanique. Les plaques tubulaires peuvent être utilisées par paires dans les applications d'échange de chaleur ou individuellement pour supporter des éléments dans un filtre.
Les plaques tubulaires sont peut-être les utilisations les plus connues comme éléments de support dans les échangeurs de chaleur et les chaudières. Ces dispositifs consistent en un agencement dense de tubes à paroi mince situés à l'intérieur d'une coque tubulaire fermée. Les tubes sont supportés à chaque extrémité par des feuilles qui sont percées selon un motif prédéterminé pour permettre aux extrémités du tube de traverser la feuille. Les extrémités des tubes qui pénètrent dans la plaque à tubes sont dilatées pour les verrouiller en place et former un joint.
La disposition des tubes forme une unité contenue entre les plaques tubulaires. Les plaques tubulaires sont ensuite boulonnées aux brides à l'intérieur de la coque. La coque s'étend au-delà de chaque plaque tubulaire et est scellée, formant ainsi deux chambres fermées sur les extrémités non tubulaires des plaques tubulaires. Cela crée un agencement dans lequel l'échangeur est constitué de deux chambres d'extrémité distinctes réunies par des tubes qui traversent un espace isolé entre les plaques tubulaires. Le fluide chauffé passe ensuite d'une chambre d'extrémité à l'autre à travers les tubes où le fluide froid dans la cavité entre les plaques tubulaires absorbe l'énergie thermique.
La conception des plaques tubulaires est un processus assez précis et complexe. le nombre exact de tubes doit être établi et un motif de trous calculé pour les répartir uniformément sur la surface de la plaque tubulaire. Plusieurs milliers de tubes peuvent être traversés par de grands échangeurs disposés en groupes ou en faisceaux calculés avec précision. La conception et la production des tôles sont aujourd'hui largement automatisées grâce à un logiciel de conception assistée par ordinateur (CAO) effectuant les calculs et au perçage des plaques tubulaires effectué sur des machines à commande numérique par ordinateur (CNC).
Les plaques tubulaires utilisées dans les échangeurs de chaleur et les chaudières sont souvent revêtues d'une couche isolante qui sert également à protéger contre la corrosion. Pour protéger davantage la plaque tubulaire de la rouille, une anode sacrificielle ou galvanique peut également être fixée à la surface de la plaque. Les plaques tubulaires sont également utilisées sur les filtres à cartouche pour supporter les éléments filtrants individuels. Leur conception est similaire à celle des modèles de chaudières à haute température, sauf qu’elles sont généralement composées de résine composite ou de plastique et qu’elles sont généralement utilisées seules. Il y a généralement moins de tubes impliqués dans une application de filtre, bien que la conception de la plaque tubulaire doive être soigneusement calculée pour assurer des performances optimales.