Le fonctionnement d'un système de refroidissement industriel est piloté par trois sous-systèmes interconnectés : le système de circulation de réfrigérant, le système de circulation d'eau et le système de contrôle automatique électrique.
Cycle réfrigérant
À l’intérieur de l’évaporateur, le réfrigérant liquide absorbe la chaleur de l’eau et commence à s’évaporer. Ce processus établit un différentiel de température spécifique entre le réfrigérant et l'eau ; Finalement, le réfrigérant liquide s’évapore complètement et se transforme en état gazeux. Par la suite, ce réfrigérant gazeux est aspiré dans le compresseur et comprimé (ce qui entraîne une augmentation de la pression et de la température). Le réfrigérant gazeux passe ensuite à travers le condenseur (qui peut être refroidi par air-ou par eau-refroidi), où il libère sa chaleur et se condense à nouveau en un liquide. Après avoir subi un étranglement via un détendeur (ou un tube capillaire), le réfrigérant-maintenant à basse température et basse pression-ré-entre dans l'évaporateur, complétant ainsi le cycle de circulation du réfrigérant.
Cycle de l'eau
La pompe à eau est chargée d’extraire l’eau du réservoir d’eau et de la pomper vers l’équipement nécessitant un refroidissement. À mesure que l’eau glacée absorbe la chaleur de l’équipement, sa température augmente avant de retourner dans le réservoir d’eau glacée.
Contrôle automatique électrique
Ce système comprend deux sections principales : la section d'alimentation électrique et la section de contrôle automatique.
La section d'alimentation électrique utilise des contacteurs pour fournir de l'énergie électrique aux composants tels que le compresseur, les ventilateurs et les pompes à eau.
La section de contrôle automatique intègre divers composants-y compris des thermostats, des pressostats, des minuteries, des relais et des dispositifs de protection contre les surcharges-pour réaliser des fonctions telles que le démarrage et l'arrêt automatiques-en fonction de la température de l'eau, ainsi que la protection du système.
Généralement, les unités d'une capacité de 10 HP ou plus utilisent une dissipation thermique refroidie par eau-, tandis que les unités de moins de 10 HP utilisent une dissipation thermique refroidie par air-.
Les refroidisseurs industriels refroidis par air-sont généralement conçus comme des unités intégrées, ce qui signifie que l'évaporateur, le compresseur et le condenseur sont logés ensemble dans un seul châssis. Pour les refroidisseurs refroidis par air-de plus grande capacité-, une attention particulière doit être accordée à la dissipation thermique générée par les ventilateurs de refroidissement du condenseur pendant le fonctionnement. Lorsqu'elles sont déployées dans des installations climatisées-, ces unités intégrées nécessitent l'installation de conduits d'évacuation pour canaliser la chaleur expulsée par les ventilateurs de refroidissement vers l'extérieur.
Les refroidisseurs industriels refroidis par air-peuvent également être configurés sous forme de systèmes divisés, dans lesquels le condenseur est placé directement à l'extérieur (appelé "unité extérieure"), tandis que l'évaporateur et le compresseur sont situés à l'intérieur (appelés "unité intérieure"). Cependant, en tenant compte de facteurs tels que l'absorption de chaleur lors de la circulation du réfrigérant entre le condenseur et l'évaporateur, la distance entre les unités intérieures et extérieures doit idéalement être maintenue à moins de 6 mètres. De plus, la tuyauterie en cuivre utilisée pour transporter le réfrigérant nécessite une isolation thermique. Les câbles d'alimentation et de commande du ventilateur peuvent être acheminés le long de la tuyauterie en cuivre ; cela permet un processus d'installation plus simple, exigeant que l'installation ne crée qu'une seule ouverture pour que l'ensemble du paquet puisse passer.
Pour les applications industrielles impliquant des refroidisseurs à air-avec de faibles débits et de faibles exigences de dissipation thermique, une unité autonome-(monobloc) est généralement sélectionnée pour une utilisation directe, auquel cas les problèmes de dissipation thermique externe n'ont pas besoin d'être pris en compte. À l'inverse, pour les refroidisseurs à air-avec des débits élevés et des exigences élevées en matière de dissipation thermique, une configuration de système divisé-est le choix préféré.
L'efficacité de refroidissement du condenseur d'un refroidisseur à air-est soumise à de légères fluctuations influencées par les changements saisonniers et climatiques de l'environnement externe. En revanche, les -refroidisseurs refroidis à l'eau-qui utilisent une tour de refroidissement pour la dissipation de la chaleur-offrent des performances de refroidissement plus stables ; cependant, leur inconvénient est la nécessité d’installer une tour de refroidissement, ce qui entraîne une mobilité limitée.
