4. Tours de refroidissement et aéroréfrigérant

4.3. Les tours de refroidissement à circuit fermé

• L’eau de refroidissement du condenseur circule en circuit fermé, à l’abri de la pollution atmosphérique.

• L’eau à refroidir traverse un échangeur de chaleur spécial souvent placé en partie basse d’une tour de refroidissement, cet échangeur étant alimenté à contre courant par de l’eau refroidie dans la tour exactement sur le même procédé qu’une tour à circuit ouvert.

• On se trouve donc en présence de deux circuits :

  • un circuit dit primaire dans lequel circule l’eau de refroidissement du condenseur en circuit fermé ;

  • un circuit dit secondaire qui assure en circuit ouvert le refroidissement de l’eau chargée de refroidir l’eau du circuit primaire.

• Inconvénients :

  • le double échange pénalise la température de l’eau de refroidissement,

  • coût d’investissement nettement plus élevé,

  • surface au sol et masse en service à performance identique plus élevées,

  • le faible volume d’eau à traiter entraîne des variations sensibles et rapides de ses caractéristiques et exige donc un suivi régulier,

  • consommation électrique plus élevée (présence d'une pompe sur le circuit tour, et fonctionnement à un débit d'air plus important),

  • le niveau sonore est plus élevé (de 3 à 6 dBA maximum) du fait d’un fonctionnement avec des débits d’air importants afin de compenser les pertes de puissances thermiques liées au contact indirect entre le fluide du procédé à refroidir et l’air. Des options existent pour l’atténuation acoustique de ce type d’installation,

  • entartrage possible de l'échangeur tubulaire, pénalisant pour les performances thermiques et le développement de légionelles. En préventif, un traitement approprié doit être mis en place ; en curatif, des traitements et procédures existent pour les opérations de détartrage avant d'en arriver au changement de l'échangeur,

  • utilisation recommandée d'eau glycolée sur le circuit tour afin de prévenir les risques de gel à l'arrêt de l'installation.

• Avantages :

  • pas de pollution de l’eau de refroidissement du condenseur,

  • consommation d’eau identique à celle d’une tour ouverte,

  • l’échangeur étant placé sous le bassin hors du circuit d’air, on peut le by-passer ce qui revient à transformer la tour en un système ouvert et gagner ainsi quelques kelvins en saison chaude.