Production combinée de chaleur et d'électricité Air comprimé et vide Technologie

Utiliser toute l'énergie disponible - Récupération de la chaleur

16 mars 2019 par Joakim Palmberg
Utiliser toute l'énergie disponible - Récupération de la chaleur

Aujourd'hui, l'industrie mondiale consomme une grande quantité d'énergie. Le plus grand défi est que la moitié de cette énergie est gaspillée en raison de la récupération inefficace et compliquée de l'énergie de basse qualité. La chaleur sous forme de vapeur, d'eau chaude ou d'air chaud est le résultat de presque tous les cycles de production, mais elle n'est pas forcément gaspillée. Grâce à des systèmes plus intelligents, elle peut être récupérée et réutilisée à d'autres fins, contribuant ainsi à la réduction des émissions de carbone et à des économies de coûts importantes pour les producteurs et les utilisateurs finaux.

La technologie des échangeurs de chaleur à plaques brasées (BPHE) offre la récupération de chaleur la plus efficace dans toute une série d'applications industrielles, notamment les refroidisseurs de processus et de confort, les systèmes de production combinée de chaleur et d'électricité et les systèmes à air comprimé.

Utiliser l'énergie à haute température du gaz réfrigérant surchauffé

 

Les systèmes de réfrigération industrielle équipés de condenseurs à air gaspillent de l'énergie en émettant de l'énergie de condensation dans l'air ambiant. En installant un désurchauffeur, une grande partie de cette énergie perdue peut être convertie en eau chaude, avec un large éventail d'applications. Les échangeurs de chaleur à plaques brasées (BPHE) sont un outil intégral qui permet d'extraire de la chaleur supplémentaire du système de réfrigération. Un BPHE, appelé désurchauffeur, est inséré entre le compresseur et le condenseur. Cela permet au BPHE d'extraire la chaleur des gaz ou des liquides avant qu'ils ne soient envoyés dans le condenseur pour être condensés (le liquide collecté par condensation). L'installation d'un BPHE augmente les niveaux d'efficacité pour aider à atteindre les exigences de la récente directive européenne sur l'écoconception qui couvre les refroidisseurs de processus à haute température. Les évaporateurs peuvent fonctionner à différents niveaux de température pour répondre à la demande de divers réfrigérants. L'utilisation d'eau traitée propre est essentielle pour prolonger la durée de vie de tous les composants industriels et est nécessaire pour obtenir des performances maximales des BPHE.

Les BPHE offrent un brasage au cuivre en standard, mais aussi de l'acier inoxydable et du nickel comme matériaux de brasage alternatifs afin de répondre à la demande de divers fluides corrosifs.

Production simultanée d'électricité avec récupération et utilisation de la chaleur

Les systèmes de cogénération traditionnels produisent de l'énergie électrique avec un rendement d'environ 40 %, ce qui signifie qu'il y a beaucoup de gaspillage. Une façon d'améliorer l'efficacité est d'installer des systèmes de cogénération qui produisent simultanément de l'électricité et de la chaleur. Ces installations sont appelées cogénération - chaleur et électricité combinées. Les centrales de cogénération sont généralement construites autour d'un groupe électrogène à moteur à gaz. Elles collectent l'énergie thermique d'un refroidisseur intermédiaire, l'eau de la chemise du moteur, l'huile de lubrification et les gaz d'échappement. L'eau chaude peut ensuite être produite par des échangeurs de chaleur, ce qui augmente l'efficacité totale de l'utilisation de l'énergie, souvent à un niveau supérieur à 90 %.

 

Certaines centrales de cogénération sont reliées par un système ORC (Organic Rankine Cycle) où la chaleur résiduelle du moteur est utilisée pour entraîner le générateur. Les centrales de cogénération sont généralement intégrées à proximité de l'utilisateur final et contribuent donc à réduire les pertes de transport et de distribution, améliorant ainsi les performances globales du réseau de transport et de distribution d'électricité.

Récupérer plus d'énergie des systèmes d'air comprimé

Environ 10 % de l'électricité utilisée dans l'industrie provient de systèmes d'air comprimé. Et environ 94 % de cette énergie est convertie en chaleur qui n'est ni voulue ni nécessaire. Ainsi, dans les systèmes inefficaces qui n'ont pas de capacité de récupération de la chaleur, l'énergie est d'abord utilisée pour produire de la chaleur, puis une plus grande quantité d'énergie est consommée pour éliminer la chaleur à l'aide de ventilateurs de refroidissement. Et il arrive souvent que plusieurs processus produisent de la chaleur résiduelle au sein d'une même installation. La capacité de récupération de la chaleur d'un système d'air comprimé est donc vitale. La technologie BPHE permet aux utilisateurs de transférer la chaleur perdue à différentes parties de la chaîne de production ou à une installation extérieure, en utilisant presque toute l'énergie produite. Les BPHE présentent d'autres avantages, notamment leur taille compacte, leur efficacité accrue et leur fiabilité.

 

La réduction du gaspillage d'énergie combinée à la baisse des coûts des services publics optimise la période de récupération, de sorte que dans de nombreux cas, elle peut être aussi courte que six mois. Les entreprises qui choisissent d'installer une solution de récupération de la chaleur pour leurs systèmes d'air comprimé réalisent des économies importantes tout en réduisant les émissions de CO Les échangeurs de chaleur à plaques brasées sont pratiquement sans entretien, avec des coûts de cycle de vie réduits par rapport aux autres technologies d'échangeurs de chaleur, tout en offrant la récupération de chaleur la plus efficace dans toute une série d'applications industrielles. Dans de nombreux cas, la réduction du gaspillage d'énergie combinée à une baisse des coûts des services publics optimise la période de récupération. Celle-ci peut être de six mois seulement.

Pour plus d'informations sur les avantages de la technologie BPHE dans la récupération de la chaleur, cliquez ici.

 

À propos de SWEP

Après des débuts modestes en Suède en 1983, SWEP est aujourd'hui le premier fournisseur mondial d'échangeurs de chaleur compacts à plaques brasées (BPHE). Ces derniers sont utilisés lorsque la chaleur doit être transférée efficacement dans les applications de climatisation, de réfrigération, de chauffage et les applications industrielles. Chez SWEP, nous pensons que notre avenir repose sur le fait de donner plus d'énergie que nous n'en prenons - de notre planète et de notre peuple. C'est pourquoi nous consacrons notre énergie à diriger la conversion vers une utilisation durable de l'énergie dans le transfert de chaleur. En trois décennies, la marque SWEP est devenue synonyme d'efficacité ambitieuse . www.swep.net

 

Restez à l'écoute ! Les meilleures idées pour l'efficacité énergétique et la transition énergétique...

 

 


À propos de Joakim Palmberg

Palmberg

Il est le moteur et le leader de la croissance mondiale, de la gestion de portefeuille, de la proposition de valeur et du marketing du segment des gaz et des températures industriels.