Ces entrepôts, équipés pour certains de la technologie ULO sont principalement utilisés pour le stockage de fruits destinés à être exportés à l’étranger. Au cours de l’étude et de la conception du centre, il a été nécessaire de déterminer le système qui serait le mieux adapté aux besoins existants. Il s’est vite avéré que le concept d’une installation mettant directement en œuvre des fluides frigorigènes trouverait rapidement ses limites.
Une installation à l’ammoniac a également été envisagée en raison de ses caractéristiques thermodynamiques remarquables. Cependant, en raison des exigences de sécurité accrues et, en particulier, du danger de pollution des produits exposés à l’air libre, ce système a dû être également rejeté.
Il s’est finalement avéré qu’un refroidissement indirect représentait incontestablement la meilleure solution étant donné la puissance requise, les nombreux points de refroidissement et les longues distances impliquées. C’est dans ce contexte qu´une des sociétés sollicitées a proposé une installation fonctionnant au fluide caloporteur Thermera de façon à garantir la meilleure compatibilité avec les produits à traiter.
Ce fût la solution retenue par Goes.
Les spécifications de l’installation transmises à l’entreprise de construction IVL van Leeuwen BV de Cothen sous la responsabilité des chefs de projet Henk Onink et Kees Oostrum traduisent de manière saisissante la capacité prévue du centre logistique.
La puissance frigorifique globale requise de 1250 kW doit ainsi desservir au total 65 consommateurs ou refroidisseurs à air pour des températures ambiantes entre -1°C et +7°C. La température aller (ta) choisie est de -6°C, la température retour (tr) de -2°C. Le niveau relativement élevé de ces températures a permis d’obtenir deux effets très importants pour l’exploitant.
D’une part, la température d’évaporation dans l’évaporateur à tête flottante a pu être réglée à -10°C, soit une température proche de la température de travail d’une installation à évaporation directe comparable, afin de maintenir une consommation d’énergie réduite.
D’autre part, ce faible étalement des températures dans les refroidisseurs à air a permis de maintenir un faible niveau de déshumidification dans des espaces déterminés, conformément aux exigences, avec une valeur de 2,5 litres / tonne seulement pour les légumes stockés, par exemple.
Les domaines d’application sont multiples : les espaces de mûrissage à atmosphère contrôlée, les entrepôts, les espaces de transformation et les espaces de préparation ou de conditionnement des livraisons individuelles sont pourvus d’un refroidissement émanant d’une installation unique.
Efficacité énergétique
Au total, ce sont quatre compresseurs à vis Bitzer série CSH présentant chacun un volume d’aspiration de 910 m³/h qui assurent la production de froid effective. Les quatre circuits séparés font appel au fluide frigorigène R-134a, principalement en raison de ses meilleures performances par rapport aux fluides R-404A /R-507. Par la mise en œuvre de soupapes d’expansion électroniques Siemens MVL, il a été possible de faire descendre la température de liquéfaction minimale à +10°C.
Conjointement avec la haute température d’évaporation et avec les faibles pertes de pression dans les conduites de réfrigérant, ce concept permet d’obtenir une très faible consommation d’énergie grâce aux performances très élevées, principalement en demi-saisons et en hiver.
Les deux évaporateurs à tête flottante fournies par DK, d’Emsdetten, sont intégrés dans les deux réservoirs d’accumulation. Les deux pompes de circulation WILO dans chacun de ces réservoirs assurent un transfert de chaleur élevé du fluide de refroidissement à l’évaporateur dans les accumulateurs par le tourbillonnement et le haut degré de turbulence qui en est le résultat.
Les araignées de distribution ou d’aspiration du fluide de refroidissement sont joliment disposées à l’extrémité supérieure de l’évaporateur. Dans les deux cas, un liquéfacteur Helpman également à faible étalement de température termine le cycle de production du froid.
Les quatre pompes Grundfoss principales choisies présentent chacune une puissance de 4 kW seulement grâce aux faibles pertes de pression du côté du fluide caloporteur frigorigène. Quatre conduites principales DN 160 en tubes PE partent du local central des machines dans les différentes parties de l’installation vers les consommateurs, avec un total de 65 refroidisseurs à air Helpman Thor-D et Thor-B. Cette solution écarte également tous problèmes statiques dans la mesure où le poids des conduites DN 160 ne pose aucun problème notable étant donné la capacité de charge de la toiture. Les conditions d’exploitation des refroidisseurs à air sont adaptées aux exigences respectives des marchandises réfrigérées via les différents étalements de température.
Sécurité d’exploitation dans le domaine alimentaire grâce à l´utilisation de Thermera.
Le système fait appel au fluide caloporteur Thermera -15°C. La charge actuelle est de 15 tonnes. Lorsque le tout dernier stade de la construction sera atteint, cette charge sera de 22 tonnes. L’utilisation du fluide caloporteur Thermera fait suite à une demande explicite du client, car Thermera ne constitue pas un produit chimique en tant que tel. Il s’agit en quelque sorte d’une « eau sucrée » ou de « jus de betteraves », puisque la matière première, la bétaïne, provient de la betterave sucrière.
Les produits entreposés chez Goes sont majoritairement des aliments exposés à l’air libre, non emballés. L’utilisation de Thermera écarte tous risques de contamination accidentelle par des produits chimiques dans un système qui se caractérise par une ramification poussée. Pour Goes ce fut l’argument décisif qui a conduit à l’utilisation de ce caloporteur naturel. Bien que d’autres caloporteurs, tels que le propylène glycol, soient homologués pour les denrées alimentaires, on ne peut exclure totalement un contact accidentel du produit chimique avec les produits.
Sur le plan des caractéristiques de fluidité du froid, de la viscosité, des pertes de pression et de la puissance des pompes, Thermera présente une valeur égale à celle des autres caloporteurs. Ses caractéristiques en matière de transfert de chaleur sont même légèrement meilleures.
Auteur : Vilim Mergl