Récupération
de chaleur fatale industrielle
des économies d'énergie à la clé

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Échangeur rotatif

Objectif

Récupération de chaleur latente et/ou sensible sur air ou effluents gazeux.

Principe

Le principe des échangeurs rotatifs (également appelés récupérateurs à régénération) est de récupérer la chaleur contenue dans un effluent gazeux en faisant circuler cet effluent au travers d'un matériau accumulateur en rotation. Ce matériau est ensuite soumis à l'autre effluent et lui cède sa chaleur. Le matériau accumulateur peut être imprégné ou non d'un produit hygroscopique de manière à permettre des échanges tant de chaleur sensible que d'humidité.

La matrice du rotor est en feuille métallique. Une bande ondulée est enroulée dans une bande lisse. Il en résulte des canaux de passage de l'air de tailles différentes selon la hauteur des ondulations. Les flux d’air circulent dans ces canaux à contre-courant. La surface de l'échangeur thermique est déterminante pour le rendement, mais aussi pour la sensibilité aux encrassements.

Principe de fonctionnement d'un échangeur rotatif

Principe de fonctionnement d'un échangeur rotatif

Performances

L'efficacité thermique est essentiellement fonction de la nature du matériau accumulateur, de la vitesse de l’air et de la vitesse de rotation de la roue, ces deux dernières variables déterminant le temps de passage de l’air dans l’échangeur. L'efficacité thermique est comprise entre 50 et 85 % et varie selon le système et le type d'application. Le moteur entraînant la roue génère également une consommation électrique supplémentaire.

 

Avantages

  • Permet la récupération de chaleur sensible et de chaleur latente
  • Perte de charge relativement faible
  • Peut être équipé par certains constructeurs d’un système de nettoyage en place
  • Vitesse de la roue variable permettant la régulation du transfert de chaleur

Inconvénients

  • Nécessite une petite quantité d’énergie extérieure pour faire tourner la roue
  • Certains systèmes ne sont pas complètement étanches (fuites d’environ 5 %)
  • Obligation de tourner sans arrêt (vitesse minimale) ou a minima par intermittence, même si l’on ne souhaite pas de récupération de chaleur afin d'éviter tout risque de colmatage par encrassement des petits canaux du matériau accumulateur

Applications

Récupération d'énergie sur air extrait des systèmes de ventilation, production d'air sec pour tour d'atomisation, récupération d'énergie sur process : four, cabines d'application de peinture, etc.

Secteurs industriels

Automobile, agroalimentaire, textile, chimie, pharmacie, céramique, imprimerie, etc.

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