Comment choisir le bon refroidisseur d’air industriel pour une usine ?

Choisir un refroidisseur d'air industriel pour une usine ne consiste pas simplement à sélectionner le débit d'air le plus important ou le prix le plus bas. Le choix de l'unité appropriée dépend de la taille de l'atelier, de la charge thermique, de la hauteur du plafond, des conditions de ventilation, de la température extérieure, de l'humidité et de la manière dont l'air frais doit être distribué.

Pour les grands ateliers, entrepôts, halls de production et autres espaces industriels semi-ouverts, un refroidisseur d'air industriel par évaporation peut constituer une solution de refroidissement pratique lorsque le bâtiment dispose d'un échange d'air suffisant. Les facteurs suivants doivent être vérifiés avant de sélectionner l'équipement.

1. Vérifiez la taille d'usine et le volume d'air

La première étape consiste à déterminer le volume de la zone à refroidir.

Calculer:

Volume de l'atelier=Longueur × Largeur × Hauteur moyenne

Un atelier de 2 000 m² avec un plafond de 5 m a des besoins en refroidissement très différents d'un atelier de 2 000 m² avec un plafond de 10 m.

Cependant, la surface au sol à elle seule ne suffit pas. Un atelier situé plus haut contient plus d'air et peut nécessiter une disposition différente du flux d'air.

Pour cette raison, la sélection d’un refroidisseur d’air industriel doit prendre en compte :

• Longueur et largeur de l'atelier
• Hauteur moyenne sous plafond
• Volume d'air total
• Nombre de zones de refroidissement

Zone de production qui nécessite réellement un refroidissement

2. Déterminez le débit d’air requis

Le débit d’air est l’une des spécifications les plus importantes lors de la sélection d’un refroidisseur d’air industriel.

L'équipement doit déplacer suffisamment d'air dans l'atelier pour éliminer la chaleur accumulée et assurer une circulation d'air efficace. Un flux d’air insuffisant peut laisser des zones chaudes même lorsque le refroidisseur lui-même fonctionne normalement.

Un calcul de base est le suivant :

Débit d'air requis=Volume de l'atelier × Changements d'air requis par heure

Par exemple, si un atelier a un volume de 10 000 m³ et que la conception nécessite 20 changements d'air par heure :

10,000 × 20 = 200,000 m³/h

Les besoins réels en matière de renouvellement d'air dépendent du bâtiment, des sources de chaleur, des ouvertures de ventilation, de l'occupation et de la stratégie de refroidissement. Elle doit donc être utilisée comme référence de conception plutôt que comme valeur fixe universelle.

3. Tenez compte de la charge thermique de l'usine

Toutes les usines ne génèrent pas la même quantité de chaleur.

Un atelier de travail des métaux, une zone de soudage, une usine textile, un entrepôt et une installation de transformation alimentaire peuvent avoir des conditions thermiques très différentes.

Les principales sources de chaleur peuvent inclure :

• Machines de production
• Matériel de soudage
• Fournaises et fours
• Moteurs et compresseurs
• Éclairage
• Ouvriers
• Rayonnement solaire à travers les toits et les murs
• Produits chauds entrant dans l'atelier

Si l’usine dispose de sources de chaleur concentrées, la simple augmentation du nombre de refroidisseurs d’air ne résoudra peut-être pas le problème. Le flux d’air doit être dirigé vers les zones où les travailleurs subissent la charge thermique la plus élevée.

4. Vérifiez la température et l’humidité extérieures

Les refroidisseurs d’air industriels par évaporation fonctionnent en utilisant l’évaporation de l’eau pour réduire la température de l’air entrant. Leurs performances dépendent donc fortement de la température et de l’humidité de l’air ambiant.

Dans des conditions sèches, l’évaporation peut entraîner une réduction significative de la température.

Par temps humide, l’air a moins de capacité à absorber de l’humidité supplémentaire, de sorte que la réduction de température réalisable devient moindre.

Avant de sélectionner un refroidisseur d’air par évaporation, vérifiez :

• Température extérieure en été
• Humidité relative
• Température du bulbe humide
• Conditions climatiques saisonnières
• Si l'atelier dispose d'un échange d'air adéquat

Ceci est particulièrement important pour les usines situées dans des climats chauds et humides.

5. Assurez-vous que l'atelier dispose de suffisamment de ventilation

Un refroidisseur d'air par évaporation introduit en permanence de l'air refroidi dans le bâtiment. Cet air a besoin d'un chemin pour sortir.

Pour une grande usine, des portes, des fenêtres, des bouches d'aération sur le toit, des ventilateurs d'extraction ou d'autres ouvertures de ventilation peuvent être nécessaires.

Une erreur courante consiste à installer des refroidisseurs-à débit d'air élevé dans un bâtiment dont la capacité d'évacuation est insuffisante. L’augmentation de l’humidité qui en résulte peut réduire les performances de refroidissement.

Le système de refroidissement doit donc être considéré conjointement avec le système de ventilation de l'usine plutôt que comme une machine autonome.

6. Tenez compte de la hauteur du plafond

La hauteur du plafond affecte à la fois la distribution du flux d’air et le positionnement des équipements.

Un atelier bas et un hall de production-à plafond haut ne doivent pas nécessairement utiliser la même disposition d'installation.

Pour les usines-à plafond élevé, la conception doit prendre en compte :

• Hauteur de montage
• Direction de soufflage de l'air
• Vitesse de l'air au niveau de travail
• Distance entre les unités de refroidissement
• Obstructions causées par des machines ou des structures

Les refroidisseurs d'air industriels montés au plafond-peuvent s'avérer utiles lorsque l'espace au sol est occupé par des équipements de production, des racks de stockage ou la circulation des véhicules.

7. Décidez où le refroidissement est réellement nécessaire

Une usine n’a pas toujours besoin que l’ensemble du bâtiment atteigne la même température.

Par exemple, un hall de production ouvert peut avoir :

• Une zone de traitement-à haute température
• Une zone de rassemblement normale
• Un entrepôt
• Un coin bureau
• Une zone de chargement

Dans cette situation, il peut être plus pratique de diviser l’usine en zones de refroidissement.

Les refroidisseurs d'air industriels peuvent alors être positionnés en fonction des zones de travail et des sources de chaleur réelles plutôt que d'être simplement répartis en fonction de la surface au sol.

8. Tenez compte de la direction du flux d’air

Le modèle de débit d’air est tout aussi important que le débit d’air nominal.

Si l'air frais est bloqué par des machines, des étagères de stockage, des murs ou des lignes de production, le débit d'air nominal de l'unité ne se traduit pas automatiquement par un refroidissement efficace au niveau du travailleur.

Avant l'installation, vérifiez :

• Emplacements d’entrée et de sortie d’air
• Équipement de production
• Supports de stockage
• Construire des colonnes
• Portes et fenêtres
• Emplacements des ventilateurs d'extraction
• Postes de travailleurs

Pour les grands halls de production, plusieurs unités de refroidissement peuvent devoir fonctionner ensemble pour créer un mouvement d'air plus uniforme.

9. Vérifiez les besoins en eau et en électricité

Un refroidisseur d’air industriel par évaporation nécessite à la fois une alimentation électrique et une alimentation en eau fiable.

Avant l'installation, confirmez :

• Alimentation disponible
• Puissance du moteur
• Pression de l'eau
• Qualité de l'eau
• Exigences en matière de drainage
• Disponibilité continue de l'eau

La qualité de l'eau mérite une attention particulière dans les régions où l'eau est dure, car des dépôts minéraux peuvent s'accumuler sur les coussins de refroidissement et les composants internes au fil du temps.

10. Tenez compte des coûts de fonctionnement

Le prix initial de l’équipement ne constitue qu’une partie de la décision d’achat.

Pour le refroidissement en usine, les acheteurs doivent également comparer :

• Puissance du moteur
• Capacité de débit d'air
• Consommation d'eau
• Horaires d'ouverture quotidiens
• Exigences d'entretien
• Durée de vie prévue

Une unité dont le prix d'achat est plus élevé peut avoir des coûts d'exploitation différents de ceux d'une unité-à moindre coût. La comparaison doit donc être basée sur le cycle d'exploitation complet plutôt que sur le seul prix d'achat.

11. Adaptez le refroidisseur d'air à l'application

Différents environnements d'usine nécessitent différentes stratégies de refroidissement.

L'objectif n'est pas simplement d'obtenir la température de l'air de sortie-la plus basse possible. Le système doit fournir un refroidissement approprié là où les personnes, les produits ou les processus de production en ont réellement besoin.

12. Liste de contrôle de sélection d'un refroidisseur d'air industriel

Avant de commander un refroidisseur d’air industriel, rassemblez les informations suivantes :

• Longueur et largeur de l'atelier
• Hauteur moyenne sous plafond
• Surface de refroidissement totale
• Volume de l'atelier
• Température intérieure et extérieure
• Humidité relative
• Principales sources de chaleur
• Nombre de travailleurs
• Ventilation existante
• Emplacements des portes et fenêtres
• Approvisionnement en eau disponible
• Alimentation
• Heures d'ouverture requises
• Zones de refroidissement souhaitées

Grâce à ces détails, le débit d’air requis et la disposition d’installation peuvent être évalués avec plus de précision.

Choisir un refroidisseur d'air industriel pour votre usine

Le bon refroidisseur d'air industriel doit être sélectionné en fonction des conditions réelles de l'usine, et pas seulement du débit d'air nominal ou de la zone de refroidissement indiqué sur la fiche technique du produit.

Pour les grands ateliers, les facteurs clés sont le débit d'air, le volume de l'atelier, la charge thermique, l'humidité, la ventilation, la hauteur du plafond, la distribution de l'air et la disposition de l'installation. Lorsque ces facteurs sont évalués ensemble, il devient beaucoup plus facile de déterminer la capacité et la quantité de refroidisseur d’air industriel appropriées pour le projet.

Pour un projet de refroidissement d'usine, la fourniture des dimensions de l'atelier, de la hauteur du plafond, des conditions climatiques locales, des sources de chaleur et des exigences de refroidissement permet d'évaluer la configuration de l'équipement en fonction de l'application réelle.