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Pompes à chaleur industrielles

Les pompes à chaleur industrielles sont des éléments essentiels des systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation (CVC) et de chauffage de processus, assurant un chauffage, un refroidissement ou une récupération de chaleur efficaces. Ces systèmes reposent sur des échangeurs de chaleur, tels que les unités multitubulaires ou les échangeurs de chaleur à plaques (à joints, brasés ou à plaques et coque), pour transférer l'énergie efficacement. Au fil du temps, ces échangeurs de chaleur accumulent de l'encrassement dû au tartre, au biofilm et à d'autres dépôts présents dans l'eau de traitement. Cette accumulation réduit l'efficacité du transfert de chaleur, augmente la consommation d'énergie et exerce une contrainte inutile sur le système. Un nettoyage régulier et préventif des échangeurs de chaleur est essentiel pour maintenir les pompes à chaleur industrielles à leur rendement maximal.

Problèmes d’encrassement dans les échangeurs de chaleur des pompes à chaleur

Les pompes à chaleur industrielles sont utilisées dans un large éventail d’industries et peuvent servir à de multiples fins. Le choix du réfrigérant influe également sur les types d’échangeurs de chaleur intégrés au système. Quelle que soit la configuration (multitubulaire ou divers modèles d’échangeurs à plaques), l’encrassement reste un défi opérationnel. Selon la source de chaleur, le type et la gravité de l’encrassement peuvent varier, ce qui nécessite différentes approches de nettoyage.

Selon les échangeurs de chaleur installés dans la pompe à chaleur industrielle, plusieurs méthodes de nettoyage peuvent être appliquées. Le nettoyage chimique en place convient aux échangeurs de chaleur tubulaires et à plaques, en particulier lorsqu’il s’agit de dépôts de tartre ou de rouille importants. Pour les échangeurs de chaleur multitubulaires présentant un encrassement organique de mou à moyennement dur, le nettoyage mécanique des tubes avec des brosses rotatives est souvent la solution la plus efficace. Pour les grandes pompes à chaleur, un nettoyage de tubes par projectiles peut être très intéressant en raison de la rapidité de cette méthode de nettoyage.

Les types de dépôts couramment rencontrés dans les pompes à chaleur industrielles sont les suivants :

  • Limon
  • Boue
  • Algues
  • Croissance biologique (biofilm)
  • Rouille (corrosion)
  • Entartrage (carbonate de calcium)

Effets de l’encrassement dans les échangeurs de chaleur des pompes à chaleur

Lorsque les échangeurs de chaleur des pompes à chaleur industrielles s’encrassent, l’efficacité du transfert de chaleur du système est considérablement réduite. Vous trouverez ci-dessous quelques-uns des effets de l’encrassement dans un échangeur de chaleur.

  • Réduction du taux de transfert de chaleur : l’encrassement agit comme une couche isolante sur la surface d’échange de chaleur, ce qui empêche le transfert de chaleur du fluide chaud (généralement le réfrigérant) à l’eau de refroidissement, ou inversement dans les pompes à chaleur. Cela réduit le taux de transfert de chaleur global, car le matériau d’encrassement (tel que le tartre, la saleté ou la croissance biologique) augmente la résistance thermique entre les fluides.
  • Augmentation de la consommation d’énergie : étant donné que le taux de transfert de chaleur diminue, le système de pompe à chaleur peut avoir besoin de travailler plus fort pour obtenir le même effet de refroidissement ou de chauffage. Cela se traduit généralement par une augmentation de la consommation d’énergie, car le compresseur doit fonctionner plus longtemps ou à une puissance plus élevée pour maintenir la température souhaitée.
  • Durée de vie plus courte de l’équipement : l’encrassement continu peut entraîner une usure de l’équipement en raison de contraintes opérationnelles plus élevées, à la fois en raison de l’augmentation de la consommation d’énergie et de la nécessité constante de pomper de l’eau contre des chutes de pression plus élevées. Cela peut entraîner une maintenance plus fréquente, des réparations et, en fin de compte, une durée de vie plus courte des échangeurs de chaleur et des autres composants.
  • Corrosion et dommages : certains types d’encrassement, en particulier l’encrassement biologique ou l’accumulation de tartre, peuvent provoquer une corrosion locale dans les tubes ou les plaques. Au fil du temps, cette corrosion peut affaiblir les surfaces d’échange de chaleur, entraînant potentiellement des fuites ou des ruptures qui nécessiteraient des réparations ou un remplacement coûteux.

Améliorer l’efficacité des pompes à chaleur industrielles

Le nettoyage des tubes ou des plaques des échangeurs de chaleur est une activité essentielle pour maintenir un système de pompe à chaleur très efficace. Goodway Benelux propose quatre (4) types de solutions de nettoyage pour éliminer l’encrassement dans les échangeurs de chaleur des pompes à chaleur industrielles. En fonction de l’application, du type de dépôt et de l’accessibilité, l’un des quatre systèmes sera la meilleure solution pour l’application.

  • Nettoyage mécanique avec des brosses rotatives : parfait pour éliminer les dépôts mous à moyens que l’on trouve couramment dans les échangeurs de chaleur multitubulaires, tels que : limon, boue, algues, croissance biologique, rouille légère et tartre.
  • Nettoyage chimique en place : idéal pour éliminer la rouille et les dépôts de tartre durs à l’intérieur des tubes ou des plaques. Un agent de détartrage est mis en circulation dans les tubes ou les plaques pendant une période prédéterminée, éliminant ainsi les dépôts. Cette technique peut être utilisée pour tous les types d’échangeurs de chaleur à plaques, y compris : à joints, brasés, soudés et à plaques et coque.
  • Nettoyage par projectiles : utilisé pour les pompes à chaleur industrielles avec une grande quantité de tubes, souvent plus de 1 000 tubes. Cette méthode est rapide et efficace pour éliminer les dépôts plus mous tels que : le limon, la boue, les algues et la croissance biologique.

Faites défiler vers le haut pour trouver plus d’informations sur les quatre solutions.

Projet mis en évidence : détartrage de pompe à chaleur industrielle

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GDS-100 + ScaleBreak-MP: détartrage de pompe à chaleur industrielle

Une grande malterie néerlandaise a connu une baisse de performance dans l’un de ses systèmes de pompe à chaleur industrielle en raison de dépôts calcaires dans les tubes de l’échangeur de chaleur. Après avoir tenté plusieurs méthodes de nettoyage par eux-mêmes, notamment la circulation de divers agents nettoyants, ils ont contacté Goodway Benelux.

Suite à une brève visite sur site et consultation, Goodway Benelux a fourni un système de pompe de détartrage GDS-100 ainsi que plusieurs conteneurs IBC de 1000 litres de détartrant ScaleBreak-MP. Pendant le nettoyage, l’équipe de Goodway Benelux a assisté à l’installation de l’équipement et a dispensé une formation sur site aux opérateurs. Après le processus, les dépôts calcaires ont été entièrement éliminés, restaurant la pompe à chaleur à ses performances optimales.

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Pompes à chaleur industrielles

Des demandes de renseignements avant-vente au support technique, Goodway Benelux est disponible pour aider les clients à chaque étape. L’entreprise fournit également un support sur site, des formations et des démonstrations de produits. Leurs représentants commerciaux dédiés et leurs ingénieurs de projet sont prêts à répondre aux questions et à fournir des conseils tout au long du processus.

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