Un échangeur de chaleur est un dispositif qui transfère l'énergie thermique d'une source à une autre. On en trouve couramment dans les radiateurs de chauffage domestique, dans les serpentins situés à l'arrière des réfrigérateurs ou encore dans le radiateur situé à l'avant des voitures. Le transfert de chaleur entre l'eau et l'air nécessite un échangeur doté d'une grande surface d'échange, en raison de la faible conductivité thermique de l'air. Ce type d'échangeur peut être fabriqué facilement à l'aide de tubes de cuivre, un matériau réputé pour son excellente conductivité thermique.
Matériel nécessaire
- Tube de cuivre à paroi mince
- Ruban adhésif renforcé (type duct tape)
- Tige en bois solide (gros tourillon)
Étapes de fabrication
Préparer le tube : étirez le tube de cuivre bien droit sur une surface dure et plane, puis fixez ses deux extrémités avec du ruban adhésif pour l'immobiliser.
Aplatir le tube : placez la tige en bois à environ 7,5 cm (3 pouces) d'une extrémité du tube, puis appuyez dessus tout en la faisant rouler vers l'autre extrémité. Cette opération écrase légèrement le tube de cuivre. Répétez le passage jusqu'à ce que le tube atteigne environ la moitié de son diamètre d'origine. Cette étape augmente la surface de contact et améliore le transfert thermique.
Premier coude : retirez le ruban adhésif, puis pliez le tube à 90 degrés au début de la section comprimée.
Former un U : mesurez environ 30 cm (12 pouces) le long du tube, placez la tige contre celui-ci et pliez-le à 180 degrés afin de former un U.
Créer le serpentin : effectuez un second pliage à 180 degrés à l'endroit où la section droite croise le premier coude à 90 degrés. Continuez à plier le tube d'avant en arrière en forme de S jusqu'à atteindre l'autre extrémité. Vous obtenez ainsi un serpentin compact offrant une grande surface d'échange.
Raccorder et utiliser : vissez les raccords d'eau aux extrémités du tube. Faites ensuite circuler l'air sur l'extérieur des serpentins et l'eau à l'intérieur. La chaleur se transférera naturellement de la substance la plus chaude vers la plus froide.
Conseils pratiques
Pour maximiser l'efficacité de votre échangeur, veillez à ce que l'air circule perpendiculairement aux tubes plutôt que parallèlement à ceux-ci. Un ventilateur peut être utilisé pour augmenter le débit d'air et donc améliorer les performances. Manipulez le cuivre avec précaution lors du pliage afin d'éviter tout pli qui bloquerait la circulation de l'eau.
Source : https://jardin.98905.com/building-remodeling/energy-efficient-homes/1007119315.html