Un système de refroidissement est une installation qui abaisse la température d'un ensemble industriel, d'un ensemble mécanique, d'un local ou d'un immeuble.

Bâtiments Les systèmes de refroidissement de bâtiments peuvent être actifs lorsqu'il s'agit d'installations utilisant de l'énergie pour injecter du froid dans un bâtiment , ou passifs lorsqu'ils n'en utilisent pas.

Systèmes actifs

Les diverses applications des systèmes de refroidissement actifs comprennent les climatiseurs intérieurs et les pompes à chaleur.

Systèmes passifs

Il existe plusieurs systèmes de refroidissement passifs dans le domaine du bâtiment :

Isolation thermique, brise-soleil, architecture bioclimatique Échangeur air-sol (appelé aussi puits canadien ou puits provençal) ; Rafraîchissement d'air par évaporation (« bioclimatisation »), « refroidissement adiabatique » ou « climatisation écologique »La bio climatisation ou le principe du rafraîchissement d’air par évaporation - Le Moniteur, 17 septembre 2018.Bio climatisation, ooreka.fr, consulté le 30 juin 2019.

Ces systèmes sont peu coûteux, moins gourmand d'énergie, sans gaz réfrigérants, mais ont un abaissement de température limité (rarement plus de cinq degrés), limité à une proximité plus immédiate (quelques mètres parfois). Certains de ces systèmes impliquent une augmentation de l'humidité et/ou une absence de réversibilitéLa bio climatisation : un système économique et écologique, quelleenergie.fr, 2019..

En France, l'Ademe, l'UICN, l'ONU et l'UE invitent à préférer et développer des solutions fondées sur la nature. Un outil numérique baptisé Plus fraîche, ma ville aide les collectivités à trouver des modes de rafraîchissement urbain plus pérennes et durables et l'Ademe propose une démarche Tacct, qui accompagne sur la question de l’adaptation au changement climatique.

Moteurs

Moteur marin

Le refroidissement du moteur marin utilise l'eau comme fluide de refroidissement d'un ou de plusieurs moteurs. Il est composé par trois circuits.

Le circuit d'eau douce (circuit fermé) ; Le circuit d'eau de mer (circuit ouvert) ; Le circuit d'huile (circuit fermé), qui en plus de son rôle principal de circuit de lubrification participe également à la réfrigération.

Moteur thermique

vignette|170x170px|Radiateur typique de refroidissement de liquide de moteur utilisé dans une automobile. Un radiateur de moteur thermique est un échangeur de chaleur utilisé pour le refroidissement des moteurs à combustion interne.

Production d'énergie

vignette|Schéma d'une centrale nucléaire à eau pressurisée avec un système de refroidissement en boucle ouverte. En production d'énergie, le circuit primaire est le réseau de tuyaux et de pompes qui se situe entre le système producteur de chaleur ou de froid (cœur de réacteur nucléaire, chaudière, pompe à chaleur, panneau solaire) et le circuit secondaire. Le circuit secondaire achemine ensuite chaleur ou froid jusqu'aux sous-systèmes de distribution, ou aux sous-systèmes de transformation en énergie électrique (turbine à vapeur).

Dans une centrale nucléaire, à la sortie de la turbine, le circuit secondaire de refroidissement peut être soit en boucle ouverte en utilisant un cours d'eau, comme source froide, soit en boucle fermée en utilisant une tour aéroréfrigérante comme radiateur de refroidissementVoir : 3. Le circuit de refroidissement, sur edf.fr, consulté le 20 mai 2019.

Informatique vignette|Exemple d'un refroidissement actif d'un processeur informatique, par un ventirad. Les centres de données et microprocesseurs ont besoin de systèmes de refroidissement adaptés pour dissiper la chaleur produite par effet Joule.

Microprocesseurs

Un ventilateur d'ordinateur est un ventilateur installé à l'intérieur d'un ordinateur ou fixé à celui-ci et utilisé pour en refroidir activement le boîtier. Il permet un flux d'air frais vers l'intérieur et d'air chaud vers l'extérieur ou améliore la circulation d'air sur le dissipateur thermique d'un composant particulier.

Centre de données

Les centres de traitement de données émettent beaucoup de chaleur. Ils doivent être continuellement réfrigérés ou tempérés, par des systèmes eux-mêmes consommateurs d'énergie. Les onduleurs et la climatisation y absorbent la moitié de l'énergie consommée (début du ). L (ASHRAE) recommande de maintenir les serveurs de centres de données entre et ..

Le refroidissement à air est souvent privilégié, car moins coûteux. Plus généralement, le () permet de limiter le recours à des refroidisseurs et entraîne ainsi une réduction de la facture énergétique. Le n'est intéressant que dans les implantations où l'air extérieur est froid suffisamment longtemps durant l'année.

La climatisation peut être complétée par un refroidissement à eau, qui est plus efficace que l'air pour conduire la chaleur. Autre constat, d'autres solutions technologiques sont plus largement mises en œuvre : entre autres, la segmentation, le conditionnement d'air dans les salles informatiques (CRAC), l'utilisation de blocs de climatisation (CCU) qui permettent ainsi le refroidissement et l'humidification de l'air. Le fait d'appliquer ces nouvelles technologies ( par exemple), a permis de passer de 55 % d'énergie consommée par les climatiseurs à 18 %.

Notes et références

Notes

Références

Voir aussi

Bibliographie

Articles connexes Circuit de refroidissement Réfrigérateur à absorption de gaz Réfrigérateur à compression de vapeur Performance énergétique des bâtiments Directive pour la performance énergétique des bâtiments SAVE

Catégorie:Installation de refroidissement