Échangeur de chaleur est le nom générique de tout appareil qui transmet la chaleur d’un fluide chaud à un fluide froid à travers une paroi. L’évaporateur (fluide–air) et le condenseur (fluide–air) du cycle frigorifique entrent dans cette catégorie. Pour l’échange fluide–eau, on utilise des échangeurs à plaques (fines plaques en inox), pour fluide–eau ou eau–eau des échangeurs multitubulaires, pour fluide–fluide des échangeurs coaxiaux (tube dans tube).
Principaux emplois en froid : évaporateur et condenseur de chiller, refroidisseurs de lait, récupération de chaleur (production d’eau chaude à partir des gaz de refoulement du compresseur), échangeur « cascade » entre les deux cycles d’une installation étagée, échangeur liquide–aspiration (il sous-refroidit le liquide et surchauffe l’aspiration pour augmenter la puissance) et circuits de glycol.
Le choix se fonde sur la puissance, les températures d’entrée et de sortie des deux côtés (écart de température logarithmique moyen), le débit et la perte de charge. Les échangeurs à plaques offrent une grande puissance dans un petit volume mais sont sensibles à l’encrassement et au gel ; la proportion de glycol et le contrôle du débit ne doivent pas être négligés.