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L’industrie est un secteur d’activité qui est caractérisé par l’utilisation de machines impliquées dans des processus complexes. Celles-ci sont donc amenées à fonctionner durant de longues heures pour assurer la productivité des installations. En raison de ce rythme pour le moins soutenu, les systèmes peuvent rapidement se retrouver en situation de surchauffe. C’est la raison pour laquelle des mesures sont prises pour assurer leur retour à des températures raisonnables. Pour que ce soit effectif, divers équipements sont utilisés, notamment des tours de refroidissement.
Définition de la tour de refroidissement
Une tour de refroidissement est une structure utilisée dans l’industrie pour réguler la température de l’eau utilisée dans les processus de production. Elle fonctionne le plus souvent en évaporant une partie de l’eau chaude, ce qui permet de dissiper la chaleur restante dans l’environnement. L’eau chaude est acheminée vers le haut de la tour où elle est répartie sur une surface de remplissage. Cette dernière est généralement composée de plaques ou de blocs en PVC ou en céramique.
L’eau est ensuite exposée à l’air qui circule dans la tour, ce qui favorise son évaporation et le refroidissement. Une fois à basse température, elle est renvoyée dans le processus de production pour continuer à refroidir les machines et les équipements. Tout comme les tours de refroidissements fabriquées par Jacir, celles qui utilisent l’évaporation sont les plus économiques. Par ailleurs, en fonction de leurs circuits, vous pouvez distinguer deux types de tours de refroidissement : celles qui sont à circuit ouvert et les tours à circuit fermé.
Systèmes de refroidissement : quels sont les avantages ?
Les systèmes de refroidissement, tels que les tours, offrent de nombreux avantages pour les industries qui les utilisent, et ce, sur divers plans. De fait, leur usage est tout sauf superflu.
Amélioration de la performance des équipements
Les machines et les processus de production peuvent dégager beaucoup de chaleur lorsqu’ils sont utilisés. Cela est d’autant plus vrai lorsqu’ils fonctionnent quasiment sans cesse. Ils perdent donc énormément d’énergie et par extension deviennent moins efficaces. Afin que leur performance ne baisse pas, les tours de refroidissement sont indispensables. Elles permettent de maintenir une température optimale pour les machines et les équipements, ce qui améliore leur prouesse et leur durée de vie.
Réduction des coûts énergétiques grâce aux tours de refroidissement
Les tours de refroidissement permettent aussi de réduire les dépenses énergétiques des installations et les coûts qui y sont inhérents. Dans les faits, chaleur et dépense énergétique sont deux paramètres liés. Plus des installations chauffent, plus elles fournissent d’efforts. Par conséquent, elles utilisent plus d’énergie pour fonctionner. À long terme, le montant des factures peut alors atteindre des sommets. Il s’agit d’une situation qu’il est possible d’éviter avec l’usage de tours de refroidissement. Elles maintiennent les machines à une température plus ou moins raisonnable et évitent les surchauffes qui font grimper la consommation d’énergie.
Réduction des coûts de maintenance en industrie
La surchauffe des machines et des installations d’une usine n’est pas mauvaise uniquement du point de vue énergétique. Elle est aussi néfaste pour la durabilité des équipements eux-mêmes. Lorsqu’ils sont constamment à des températures trop élevées, ils s’usent plus rapidement. Cette usure prématurée entraînera des défaillances répétées qu’il faudra prendre en charge. En maintenant une température optimale pour les machines et les équipements, les tours de refroidissement participent également à réduire les coûts de maintenance.
Les tours de refroidissement et la diminution de la consommation d’eau
Lorsque vous avez un bon système de refroidissement, vous pouvez aussi diminuer la quantité d’eau dont vos installations ont besoin. Elles pourront atteindre une température raisonnable avec le minimum requis.
Tours de refroidissement ouvertes : quelles caractéristiques ?
Les tours de refroidissement ouvertes sont des équipements industriels utilisés pour évacuer la chaleur produite par les processus de production industrielle. Elles fonctionnent en permettant à l’eau chaude du système de circuler et d’être vaporisée à travers des buses, créant ainsi une grande surface d’évaporation. L’eau ainsi évaporée prend la chaleur du processus industriel avec elle, réduisant par la même occasion la température de l’eau de retour.
De façon simple, avec une tour de refroidissement ouverte, l’eau est pompée d’une source vers les installations. Elle est ensuite distribuée uniformément sur la surface d’évaporation de la tour via les buses. C’est la raison pour laquelle nous vous recommandons son installation uniquement à proximité d’un lac, d’une rivière ou d’un puits. Pour qu’elle soit bien réalisée, vous aurez besoin de considérer certaines caractéristiques. En voici quelques-uns.
Capacité de refroidissement et débit d’eau
La capacité de refroidissement d’une tour ouverte est déterminée par sa taille et son débit d’eau. Les tours plus grandes peuvent refroidir des quantités d’eau plus importantes. En ce qui concerne le débit d’eau, c’est un paramètre important pour le dimensionnement de la tour de refroidissement. Sa mesure dépend de la quantité de chaleur à évacuer, ainsi que de la température ambiante et de l’humidité relative.
Matériaux de construction de la tour de refroidissement
Les tours de refroidissement sont généralement construites en béton, en acier ou en fibre de verre renforcée avec du plastique (FRP). Les matériaux de construction doivent être résistants à la corrosion et aux intempéries pour une durée de vie prolongée.
Configuration de la tour
Les tours de refroidissement ouvertes peuvent être de forme ronde ou carrée. Il est possible de les mettre en place sur des structures en béton ou des plateformes surélevées. La configuration de la tour doit être adaptée à l’emplacement et à l’espace disponible.
Dispositifs de distribution d’eau et ventilateurs
Les tours de refroidissement doivent être équipées de buses ou de dispositifs de distribution d’eau pour assurer une évaporation uniforme de l’eau. Ces systèmes de refroidissement nécessitent aussi des ventilateurs pour évacuer la vapeur d’eau de la tour. Ceux-ci interviennent aussi pour fournir un débit d’air suffisant pour l’évaporation de l’eau. Pour une tour de refroidissement ouverte, vous pouvez opter pour une ventilation hélicoïde. Qu’elle soit aspirante ou soufflante, elle génère une faible consommation électrique. Une ventilation centrifuge est également adéquate et s’avère silencieuse.
Entretien de la tour de refroidissement
Les tours de refroidissement exigent un entretien régulier pour prévenir la corrosion, la prolifération de bactéries et l’accumulation de sédiments. Les opérateurs de la tour doivent surveiller attentivement ces paramètres pour assurer un fonctionnement efficace et sûr.
Industrie : le principe de fonctionnement des tours fermées
Le principe de fonctionnement des tours de refroidissement fermées est similaire à celui des tours de refroidissement ouvertes. La différence majeure réside dans le fait que, dans ce cas précis, l’eau de refroidissement circule à travers un échangeur de chaleur fermé. Elle n’est pas en contact direct avec l’air ambiant. Cela réduit les risques de pollution atmosphérique et de prolifération de bactéries. Un contrôle plus précis de la température de l’eau est par ailleurs possible. Avec ce dispositif de refroidissement, l’eau chaude provenant du processus industriel est acheminée dans un échangeur de chaleur fermé situé dans la tour.
L’eau chaude circule à travers l’échangeur de chaleur et est refroidie par un fluide de refroidissement. Celui-ci absorbe la chaleur de l’eau et est évacué de l’échangeur. Il passe ensuite par un système de refroidissement pour revenir à une température normale. L’eau refroidie retourne dans le processus industriel pour réduire la température des équipements. La vapeur d’eau générée par l’évaporation de l’eau dans la tour est aspirée par des ventilateurs. Elle est même traitée pour éliminer les agents contaminants.
L’eau de refroidissement qui ne s’évapore pas est quant à elle collectée dans un bac de récupération et est ensuite recyclée dans le système. Les tours de refroidissement fermées sont généralement plus chères à construire et à exploiter que les tours de refroidissement ouvertes. Elles nécessitent des équipements supplémentaires pour l’échange thermique. Cependant, elles offrent de nombreux avantages en matière de protection de l’environnement et de contrôle de la qualité de l’eau.
