Le rafraîchissement Adiabatique Indirect à Haut-Rendements pour la transition énergétique

Par Xavier DELAIGUE, EMENA Sales Director- SEELEY International

Problématique : Arrêtons de recourir à la climatisation ! Des solutions existent !

Il existe une alternative à la climatisation, très performante et à très basse consommation énergétique et répondant aux objectifs environnementaux bas carbone que la France s’est fixée.

 Seeley International réinvente le rafraîchissement d'air par évaporation avec sa technologie unique d'échangeur adiabatique indirect à contre-courant, offrant une solution bas-carbone pour une Qualité d'Air Intérieure optimale.

Pour rafraîchir les espaces tertiaires et industriels en répondant aux exigences réglementaires (RE 2020, décret tertiaire, …) avec une efficacité énergétique et environnementale, les solutions de rafraichissement adiabatique indirect à haut-rendement sont aujourd’hui une solution référente.

Et le saviez-vous ? Depuis plus de 50 ans, Seeley International est un acteur leader en innovation pour le rafraîchissement d’air par évaporation, également appelé refroidissement adiabatique.

Le rafraîchissement Adiabatique Indirect à Haut-Rendements pour la transition énergétique

L'année 2022 a particulièrement montré à quel point nous devons agir pour l'environnement. Les épisodes de chaleur ont été plus forts, plus longs et répétés, avec comme conséquence, des bâtiments qui surchauffent provoquant des situations sanitaires dégradées et des pertes de productivité importantes. Par ailleurs l'inflation galopante de l'énergie et sa rareté obligent les utilisateurs et les autorités à trouver des alternatives à la climatisation avec ses consommations électriques exponentielles.

Découvrez les avantages des solutions Breezair et Climate Wizard de Seeley International pour refroidir efficacement les espaces industriels et tertiaires, tout en respectant les enjeux réglementaires, environnementaux et sanitaires actuels.

Analyse et savoir-faire de l’industriel : le refroidissement adiabatique indirect à haut-rendements

Les centrales de rafraîchissement de Seeley International fonctionnent selon le principe adiabatique également appelé rafraîchissement de l'air par évaporation.

Grâce aux nombreuses innovations intégrées au fil des années par l'industriel leader sur son marché, les solutions de Seeley International : 

• Sont plus efficaces en refroidissement,
• Utilisent jusqu'à 80 % d'énergie en moins que les autres méthodes de climatisation
• Ne contiennent pas de gaz réfrigérant polluants et dangereux pour l'environnement.
• Opérant en tout air neuf avec système de filtration intégré, la technologie proposée permet de répondre aux recommandations sanitaires pour la QAI.

Les marques Breezair, Coolair et Climate Wizard apportent des solutions alternatives bas-carbone, très performantes avec des innovations différenciatrices en adiabatique direct et surtout en réinventant l'adiabatique indirect. Solutions adaptées aux constructions neuves et existantes.

Rafraîchissement adiabatique indirect sur le toit d’une surface commerciale

Qu’est-ce que le refroidissement adiabatique indirect à haut-rendements ?

Le refroidissement ou climatisation adiabatique indirect consiste en la capacité à refroidir l’air sans recourir à un gaz réfrigérant chimique, sans compresseur ni condenseur, simplement par évaporation d’eau mais sans ajout d’humidité dans l’air.

La notion de rafraichissement adiabatique indirect à haut-rendement est spécifique à l’échangeur Climate Wizard qui permet de refroidir l’air en-dessous de la température bulbe humide et ce jusqu’à 136% de la dépression bulbe humide. L’air est transporté grâce à des ventilateurs à moteurs inverter de dernière génération. Cette technologie permet donc d’obtenir des COP très élevés.

Il est important de faire la différence entre ce principe de refroidissement adiabatique indirect à haut-rendement et les systèmes communément appelés "adiabatique indirect" qui sont simplement l’association d’un média adiabatique direct sur un échangeur à double flux croisés. Ces centrales à double flux ont de fait des performances de refroidissement nettement inférieures et qui dépendent des caractéristiques du bâtiment des apports internes. Pour ces raisons, elles sont donc principalement utilisées sur des VMC afin d’éviter d’introduire de l’air chaud. Elles n’ont pas l’ambition de rafraîchir.

Voici le principe de fonctionnement de l’échangeur Climate Wizard

Les refroidisseurs d’air adiabatique indirect à haut-rendements Climate Wizard sont dotés d’un échangeur air/air, unique et breveté, qui est le fruit de nombreuses années de développement.

Il est basé sur le cycle-M, également connu sous le nom de cycle Maisotsenko, qui est un processus de refroidissement adiabatique indirect utilisé pour rafraîchir l'air intérieur en utilisant uniquement l'évaporation de l'eau pour absorber la chaleur de l’air, sans avoir besoin de compresseur ou de gaz réfrigérant.

L’échangeur de refroidissement est un échangeur air-air composé d'une alternance de canaux secs et de canaux humides.

Echangeur à haute efficacité pour refroidissement adiabatique indirect

L’air est pris à 100% à l’extérieur, passe dans les circuits primaires qui sont secs, et ne gagne aucune humidité supplémentaire.

Lorsque l'air sort des circuits secs, une partie de l'air sec est renvoyée par contre-pression dans les circuits secondaires qui sont humidifiés et où va se passer le principe adiabatique.

Par évaporation et conduction, l’air dans les canaux secondaires humides acquiert à la fois de l'humidité et de la chaleur transférée par le circuit primaire. Les canaux sont continuellement imbibés d'eau, et cet air humide et chaud est ensuite évacué vers l'extérieur du bâtiment.

La chaleur – mais pas l'humidité – est transférée par conduction à travers les membranes entre les canaux secs et les canaux humides. La chaleur passe de l'air dans les canaux secs à travers la membrane et dans l'air passant à travers les canaux humides.

De cette manière, l'air des canaux secs devient progressivement plus froid. Cet air neuf et refroidi est enfin, partiellement, envoyé dans le bâtiment.

Cette illustration isole un canal sec et un canal humide de l’échangeur adiabatique indirect à haut-rendements Climate WIzard. Il montre comment ils interagissent les uns avec les autres.

Le flux total d'air extérieur passe par le canal sec et transfère sa chaleur au canal humide.

Il n'y a pas d'eau dans le canal sec, il s'agit donc uniquement d'un refroidissement sensible.

A la sortie du canal sec 45% de l'air est dévié vers le canal humide.

C'est dans le canal humide que se produit le processus de refroidissement par évaporation.

Cependant, à mesure que l'air dans le canal humide capte la chaleur du canal sec adjacent, son humidité relative chute et est capable de se refroidir davantage par évaporation.

Tout l’air passant dans le circuit secondaire humide est d’abord refroidi dans le circuit primaire sec.

Performances inédites du refroidissement adiabatique indirect

En France, cette technologie permet de refroidir l’air généralement entre 15 et 20°C, avec une efficacité jusqu’à 136% sur la dépression bulbe humide, soit un COP compris entre 12 et 15 en fonction des conditions extérieures. En sachant que plus il fait chaud et plus la technologie de refroidissement adiabatique indirect à haut-rendements Climate Wizard est efficace.

Les performances de refroidissement adiabatique indirect à haut-rendements Climate Wizard peuvent rivaliser avec les systèmes réfrigérés, en utilisant jusqu'à 80 % d'énergie en moins.

Quelle que soit la chaleur qu'il fait à l'extérieur, le Climate Wizard utilise la même quantité d'énergie et fournit toujours 100% d'air neuf, filtré et frais à l'intérieur. Ceci est en contraste direct avec les systèmes réfrigérés, qui nécessitent des quantités croissantes d'énergie à mesure que les températures extérieures augmentent.

Les capacités de réduction des coûts du Climate Wizard augmentent lorsque la chaleur est à son maximum. Dans le même temps, les performances de Climate Wizard augmentent à mesure que les températures augmentent - encore une fois, en contraste complet avec les systèmes réfrigérés.

Contrôle, régulation et automatisation :

Cette solution peut être associée à de systèmes de contrôle et d'automatisation avancés, permettant de réguler avec précision le débit d'air, la température et l'humidité pour optimiser les performances de refroidissement en fonction des conditions ambiantes. Cela permet de maintenir une performance optimale tout en minimisant les coûts d'exploitation. Les systèmes de pilotage ont été pensés pour communiquer avec les GTC/GTB.

Qualité d’Air Intérieur

La solution Climate Wizard est non seulement optimale pour maintenir des espaces intérieurs à une température de confort mais le plus important est certainement l’optimisation de la qualité de l'air intérieur, de plus en plus plébiscitée, notamment depuis l'avènement du COVID-19.

Climate Wizard, travaille avec 100% d’air neuf, filtré, refroidit sans assèchement ni humidification et non recyclé !

En option, il est possible de choisir le module Supercool qui permettra d’augmenter l’humidité si nécessaire.

Rafraîchissement adiabatique indirect avec capacité de refroidissement jusqu’à 160 kW

Applications multiples et infinies de l’adiabatique indirect

Les applications sont non seulement multiples mais quasiment infinies.

En effet la technologie peut être utilisée :

1°) Pour le refroidissement autonome, en tertiaire, industrie, collectivités.

2°) Pour le pré-refroidissement de l’air neuf des CTA car l’air traité n’est pas humidifié.

Il permettra ainsi de diminuer drastiquement la consommation d’électricité, augmenter le COP de l’installation, diminuer la puissance requise par le système de climatisation, booster la puissance froid, préserver le groupe froid.

3°) Pour le refroidissement complémentaire d’installations déjà climatisée

Soit pour booster l’efficience énergétique de l’installation, soit pour compenser une extension ou des apports de chaleur supplémentaires.

4°) Pour des datacenters ou centres télécoms

Quelle que soit la configuration initiale et pour des gains de productivité considérables !

5°) Exemples d’applications de rafraichissement de l’adiabatique indirect

• Collectivités publiques
• Lieux de Culte & Culturels
• Surfaces de vente, entrepôts et plateformes logistiques
• Ecoles, Universités, crèches, maisons de retraite
• Usines industrielles et ateliers
• Data Centers & télécom
• Centres commerciaux, centres commerciaux
• Recherche & pharmaceutique
• Bureaux, banques,
• Restaurants, hôtellerie et transformation alimentaire
• Centres de sports & loisirs, salles polyvalentes, salles de fitness d’escalade, paddle
• Agriculture, jardineries, élevage

Exemple de rafraichissement adiabatique indirecte en construction neuve

Solutions produits : des solutions de climatisation de premier rang au niveau mondial

Pour vos projets, Seeley International vous accompagne dans le dimensionnement, la sélection du modèle le plus adapté. Vous pourrez également connaitre les performances de refroidissement exactes de votre zone géographique.

Climate Wizard CW3  : le rafraîchisseur d’air hyper performant avec une excellente qualité d’air

Le futur du rafraîchissement d’air Climate Wizard CW3.

Technologie Micro-Core® - Le secret du rafraîchissement d’air hyper efficient.

Climate Wizard CW3 intègre les dernières innovations de Seeley International, la nouvelle technologie Micro-Core® pour des applications tertiaires avec des exigences de qualité d’air intérieur supérieures. Le concept de fonctionnement d’échangeur M-Cycle à contre-courant reste inchangé comme pour les autres modèles Climate Wizard mais avec une compacité révolutionnaire. Climate Wizard refroidit au-delà de la dépression bulbe humide, se rapprochant de la climatisation et avec l’avantage de ne pas assécher l’air.

Performances de refroidissement exceptionnelles, empreinte carbone minimum.

CW3 fournit un refroidissement de l’air extérieur hyper-efficient et jusqu’à 80% moins cher en énergie, comparativement à des systèmes de pompes à chaleur, avec l’avantage supplémentaire de fournir de l’air neuf à 100%, refroidi, filtré et non recyclé, ce qui optimise la qualité de l’air intérieur (QAI).

CW3 offre des performances et des rendement exceptionnels grâce à ses ventilateurs à technologie Inverter. Dans les conditions où l’exigence de refroidissement maximum n’est pas utile, le CW3 fournira un rendement (COP) jusqu’à 20 et une puissance consommée de seulement 300W à basse vitesse.

Le CW3 comprend un système de régulation sophistiqué qui assure une efficacité maximale dans toutes les conditions de fonctionnement.

Téléchargez la documentation Climate Wizard
 

Breezair Supercool TBSI 580: Le climatiseur par évaporation à ventilateur hélicoïde inverter offrant les meilleures performances au monde

Structure Permatuf™ anticorrosion 
Le caisson Breezair ne se corrode pas et ne rouille pas. Le matériau structurel en polymère stabilisé contre les UV est du même type que celui utilisé pour fabriquer  les bains d’acide, les boîtiers de batteries, ou encore certains composants de satellites. 

Ventilateur SuperStealth™ 
Le ventilateur axial SuperStealth a été spécialement conçu pour être encore plus écoénergétique et silencieux que le ventilateur Stealth standard. 

Commande MagIQcoolTM (standard)
Contrôlez un climatiseur à l’aide d’une commande thermostatique murale d’utilisation aisée. La commande est livrée avec une longueur de câblage de 20 m, pouvant être étendue à 100 m maximum. 

MagIQtouchTM BMS Control  interface GTC / GTB (en option)
Permettant de communiquer  avec les équipements  associés. 

Commande tactile avancée  MagIQtouch™  (en option)
La technologie comprend un assistant d’installation intégré, qui simplifie l’utilisation. Chaque climatiseur est livré avec une longueur de câblage de 20 m, qui peut être étendue à 40 m maximum (en option) et qui permet de contrôler jusqu’à 60 climatiseurs à l’aide d’une seule commande MagIQtouch. 

NOUVEAU MagIQtouchTM Wi-Fi  Smart App (en option)
Désormais, contrôlez votre rafraîchisseur Breezair à distance avec votre smartphone. 

NOUVEAU Médias de  refroidissement Black  Opal™ MINI-CELL^ Chillcel® 
Nos médias de refroidissement Mini-Cell^ Chillcel® bénéficient de l’innovation unique par Seeley international avec une cannelure de 4mm seulement et un dessin reprenant notre technologie leader mondial de médias, qui augmente la surface de 25 %, multipliant considérablement la capacité et l’efficacité de refroidissement ! 

Moteur Invertair™ 
Le moteur inverter bénéficie d’une haute efficacité énergétique sur toute la plage de fonctionnement, et consomme beaucoup moins d’énergie qu’un ventilateur et un moteur classiques. 

Nouveau Venturi 
Conçu spécifiquement pour le montage du moteur Invertair et du ventilateur SuperStealth, il garantit une perturbation minimale du flux d’air. 

Système de distribution d’eau imbouchable 
Le système de distribution de l’eau imbouchable des appareils Breezair est une caractéristique  qui les distingue. Le distributeur d’eau maximise l’efficacité de refroidissement en fournissant un flux d’eau continu et équilibré à travers les filtres de refroidissement. Ceci  différencie les appareils  Breezair des autres marques  de climatiseurs par  évaporation, ces derniers étant  soumis à des variations de flux  d’eau pour un certain nombre  de raisons. Le flux d’eau équilibré des appareils Breezair garantit une haute efficacité d’évaporation et une puissance de refroidissement maximale. 

Pompe à eau Tornado® 
Conçue, fabriquée et testée par Seeley International, la pompe Tornado incarne la fiabilité. 

Fonction de nettoyage  et de séchage 
Le climatiseur se vidange automatiquement lorsqu’il n’est pas utilisé, ce qui empêche  le développement d’algues et permet de préserver  la propreté de l’appareil. 

Système WATERManager™ 
Le système Breezair WATERManager garantit une durée de vie optimale  du climatiseur avec une maintenance  minimale, grâce au contrôle permanent de la qualité de l’eau. Il surveille  la qualité de l’eau via une sonde  qui envoie des signaux au module électronique, lequel évacue  une partie de l’eau sale et complète le  niveau par de l’eau propre. 

AUTOWeatherseal
Le système  AUTOWeatherseal  ferme automatiquement la sortie d’air du climatiseur, ce qui permet de réduire considérablement les courants d’air naturel dans le bâtiment. 

Téléchargez la documentation Breezair
 

Contrôle et gestion du refroidissement et de la qualité d’air