Les systèmes de climatisation à eau glacée sont couramment utilisés dans les applications qui nécessitent une grande capacité de refroidissement comme les hypermarchés, les processus industriels et la climatisation commerciale comme les bureaux et les usines.

De plus en plus de foyers utilisent ce système pour climatiser l’ensemble de leur maison en raison de sa rentabilité et de l’absence de danger lié à la présence de tuyaux de réfrigérant dans toute la maison.

Comme son nom l’indique, ce système utilise l’eau comme réfrigérant secondaire. Le refroidisseur est utilisé pour enlever la chaleur de l’eau qui est ensuite circulée à travers d’autres composants pour absorber la chaleur de l’espace.

L’eau est non corrosive, a une valeur thermique spécifique, fluide, non toxique et est bon marché. Cela en fait un excellent choix par rapport à d’autres réfrigérants secondaires tels que les saumures de chlorure de sodium, les glycols de propylène, l’éthylène, le méthanol ou la glycérine.

Comment fonctionne la climatisation à eau glacée

Chiller

Le chiller est la section du système où un échange de chaleur s’est produit entre l’eau qui va au bâtiment et l’évaporateur. L’eau quitte l’évaporateur d’eau glacée à 45°F ou 7°C. Cette eau glacée circule ensuite dans tout le bâtiment à l’aide d’une pompe.

Dans le refroidisseur à compression, des compresseurs sont utilisés pour comprimer la vapeur du réfrigérant dans le condenseur où elle devient liquide. Dans le condenseur à eau, la chaleur du liquide réfrigérant est rejetée dans l’eau à l’aide de l’échangeur de chaleur à calandre, à coquille et à serpentin ou à double tube.

L’eau chauffée est ensuite acheminée vers la tour de refroidissement où elle est refroidie en rejetant la chaleur dans l’atmosphère. La tour de refroidissement est généralement située au sommet du bâtiment.

Tour de refroidissement

Dans la plupart des applications de refroidisseurs, un condenseur refroidi par eau utilise une tour de refroidissement pour réduire la température du condenseur. Dans ce cas, le système de boucle d’eau est séparé de l’eau glacée qui va au bâtiment. L’eau qui a été refroidie par l’eau évaporée dans la tour de refroidissement entre dans le condenseur à une température de 29°C ou 85°F. Elle capte la chaleur de l’eau de la tour de refroidissement. Elle capte la chaleur du condenseur et sort à 95°F ou 35°C, soit une augmentation de 10°F ou 6°C.

L’eau est ensuite envoyée vers la tour de refroidissement à l’aide d’une pompe pour être refroidie par l’évaporation de l’eau dans la tour de refroidissement. La température de l’eau refroidie descend alors à 85°F ou 29°C et entre à nouveau dans le condenseur. Ce processus est répété. De l’eau est constamment ajoutée à la tour de refroidissement par l’utilisation de canalisations d’eau pour remplacer celles qui se sont évaporées dans l’air.

Unités de ventilo-convecteurs

L’eau réfrigérée est canalisée dans des unités de ventilo-convecteurs qui consistent en des ventilateurs à ailettes & à grande surface qui ont absorbé la chaleur de l’espace par le processus d’échange air-chaleur. Chaque ventilo-convecteur a son propre thermostat qui régule la quantité de refroidissement nécessaire.

L’eau réfrigérée s’est réchauffée et retourne au refroidisseur à environ 55°F ou 13°C. La température de l’eau aurait été réchauffée de 10°F ou 6°C après le refroidissement de l’espace.

L’eau est ensuite pompée vers l’évaporateur du refroidisseur où elle est refroidie à 45°F avant d’être remise en circulation vers tous les ventilo-convecteurs. Ce processus est répété.

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Tour de refroidissement

Voir plus en détail le fonctionnement et les principes d’une tour de refroidissement.

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