Tour de refroidissement à ventilateur : qu'est-ce que c'est, types, applications

Les tours de refroidissement à ventilateur sont installées pour refroidir les systèmes d'eau et les équipements industriels fermés. L'air est pulsé par des ventilateurs à travers un échangeur de chaleur afin d'abaisser la température de l'eau. Examinons les particularités des tours de refroidissement à ventilateur, leurs types et leurs applications.

Les tours de refroidissement à ventilateur et leurs caractéristiques

La conception d'une tour de refroidissement avec ventilateurs comprend un échangeur de chaleur avec un radiateur et des ventilateurs. Elle se compose également des éléments suivants

• Un dispositif d'alimentation en liquide refroidi.
• Buses.
• Un arroseur.
• Un éliminateur de dérive.

Le liquide chaud est dirigé dans le système par la partie supérieure. À travers les buses, il tombe sous forme d'éclaboussures sur l'arroseur. Les gouttelettes s'écoulent dans un réservoir spécial. Un ventilateur crée un flux d'air qui monte vers le liquide chaud. L'air froid extrait partiellement la chaleur de l'eau. Pour minimiser la perte d'humidité, un piège à gouttes est prévu dans la conception.

Avantages des tours de refroidissement à ventilateur

• Il s'agit d'une conception économe en énergie.
• Elles ne nécessitent pas de pompes à eau de grande capacité.
• Le débit du liquide de refroidissement est minimal.
• Elles sont compactes.
• Le système peut être utilisé en hiver par temps de gel.
• La tour de refroidissement à ventilateur de type sectionnel résiste aux vents forts et au gel, car les ventilateurs peuvent être arrêtés pour réduire les courants d'air.
• Le système est facile à installer et peut être réparé.

Types de tours de refroidissement à ventilateur

La principale différence dans la conception des tours de refroidissement à ventilateur est le type de gicleur. Cet élément est de trois types :

• L'arroseur à film.
• Irrigateur goutte à goutte.
• Arroseur à film goutte à goutte.

Les arroseurs à film goutte à goutte sont plus efficaces que les autres. Ils ont une grande capacité de refroidissement et un faible coefficient de traînée aérodynamique.

Le type de ventilateur a également un effet significatif sur les performances de la tour de refroidissement. Un ventilateur axial produit moins de pression d'air, de sorte que la température est insuffisante pour refroidir les liquides chauds. Un ventilateur centrifuge fournit un flux d'air plus froid et le système peut refroidir des liquides plus chauds. Cependant, ces ventilateurs consomment plus d'électricité que les modèles axiaux.

Des tours de refroidissement ouvertes et fermées sont fabriquées. Les modèles fermés sont plus coûteux. Elles sont choisies s'il est nécessaire de maintenir la fréquence la plus élevée possible dans le système. Les tours de refroidissement ouvertes doivent être nettoyées périodiquement ; des débris peuvent pénétrer dans l'ensemble du circuit. Les tours de refroidissement ouvertes ont une consommation d'énergie minimale. Dans un système fermé, le liquide doit être refroidi à travers la surface du tube de confinement. Cela nécessite de l'air plus froid dans un volume plus important.

Les tours de refroidissement à ventilateur sont adaptées aux régions où la température de l'air ne descend pas en dessous de -40° et où la pression du vent ne descend pas à 1,2 kPa. Ce sont des systèmes économiques et faciles à entretenir.

Applications des tours de refroidissement à ventilateur

Ce type de système est principalement nécessaire pour maintenir un différentiel de température dans le système d'équipement ou en un point spécifique du système. Cela permet de créer les bonnes conditions pour le processus et d'assurer des performances élevées de l'équipement de réfrigération.

Les tours de refroidissement à ventilateur de type ouvert sont installées dans les centrales de cogénération, les stations de compression, les turbines à condensateur et d'autres systèmes. Elles refroidissent les condenseurs et les compresseurs des réfrigérateurs industriels, des climatiseurs et d'autres équipements où il est nécessaire d'éliminer l'excès de chaleur au moyen d'un fluide de refroidissement.