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Les refroidisseurs évaporatifs utilisent un principe de refroidissement naturel basé sur l'évaporation de l'eau . Contrairement aux systèmes de climatisation à compression traditionnels, le processus de refroidissement évaporatif ne fait pas appel à un cycle frigorifique avec compresseur et gaz réfrigérant.
Cette technologie est une solution idéale pour refroidir les environnements bien ventilés, ouverts ou semi-ouverts, et dans toutes les situations où un renouvellement d'air constant est nécessaire.
Les refroidisseurs évaporatifs peuvent être utilisés, en fonction des caractéristiques du système et de l'environnement, dans les entrepôts, les ateliers, les porches, les structures tendues, les espaces commerciaux et autres environnements où le refroidissement traditionnel peut être moins adapté et plus coûteux, tant sur le plan économique que sur celui de la durabilité.
Le refroidissement par évaporation est généralement plus efficace lorsque l'air est relativement sec et nécessite un renouvellement d'air adéquat, car l'air augmente son taux d'humidité au cours du processus.
Le refroidissement par évaporation utilise un principe physique simple : lorsque l’eau s’évapore, elle absorbe la chaleur de l’air ambiant.
À l'intérieur du climatiseur, l'air traverse un tampon d'évaporation maintenu humide. Lors de ce passage, une partie de l'eau s'évapore et absorbe la chaleur de l'air , qui est ensuite diffusé dans la pièce à une température plus basse et un taux d'humidité plus élevé.
En termes simplifiés, le processus se déroule en quatre phases :
L'efficacité du processus dépend de plusieurs facteurs, notamment la température et l'humidité de l'air , les caractéristiques du panneau d'évaporation , le débit d'air et les conditions de ventilation de la pièce .
De nombreux refroidisseurs utilisent des panneaux d'évaporation conçus pour augmenter la surface de contact entre l'air et l'eau : une plus grande surface d'échange peut favoriser le processus d'évaporation, toutes choses égales par ailleurs.
Un refroidisseur évaporatif peut constituer une solution adaptée, notamment lorsque :
À l'inverse, le refroidissement par évaporation peut être moins adapté aux environnements clos mal ventilés ou présentant un taux d'humidité élevé, car le processus introduit de l'humidité supplémentaire dans l'air et sa capacité de refroidissement diminue à mesure que l'humidité relative augmente.
Pour bien choisir une glacière, il est important d'évaluer :
Un dimensionnement correct est essentiel : le débit d'air nominal à lui seul ne suffit pas à déterminer l'adéquation d'un refroidisseur sans tenir compte des caractéristiques spécifiques de l'environnement.
Les refroidisseurs évaporatifs et les climatiseurs utilisent des technologies différentes.
Les climatiseurs utilisent généralement un cycle frigorifique pour extraire la chaleur de l'air ambiant et la rejeter à l'extérieur. Les rafraîchisseurs d'air par évaporation, quant à eux, refroidissent l'air par évaporation d'eau.
Cette différence engendre différentes manières de les utiliser :
Comparativement aux climatiseurs traditionnels, les rafraîchisseurs d'air utilisent un principe de refroidissement naturel qui ne nécessite ni gaz réfrigérant ni compresseurs coûteux. Il en résulte des économies sur le coût d'achat et la consommation d'électricité , avec des avantages significatifs même à court terme. Par exemple, un rafraîchisseur d'air d'une capacité de 3 000 m³/h consomme moins de 300 W et environ 6 à 8 litres d'eau par heure. Cela représente une réduction de 90 % des coûts d'installation et de 75 % des coûts d'exploitation par rapport aux climatiseurs.
Le puissant ventilateur monté sur les refroidisseurs assure un grand nombre de renouvellements d'air (il est normalement calibré pour remplacer l'air environ 20 à 25 fois par heure), ce qui maintient un environnement sain et élimine constamment les fumées et les odeurs désagréables de l'air.
Le ventilateur et la pompe à eau consomment très peu d'électricité. L'installation et l'entretien sont extrêmement simples, et les coûts sont extrêmement bas comparés aux systèmes de climatisation traditionnels.
L'installation ne nécessite qu'un raccordement à l'eau (le cas échéant) et un raccordement électrique. En cas de fixation murale ou sur le toit, seul un support spécifique est requis ; sinon, l'appareil se déplace facilement comme n'importe quel autre dispositif à roulettes. Aucune licence ni autorisation particulière n'est requise pour l'installation des refroidisseurs.
L'entretien est très simple puisqu'il consiste essentiellement à nettoyer le réservoir d'eau et le panneau d'évaporation une fois par an.
Des chercheurs qualifiés ont démontré comment des conditions climatiques plus favorables sur le lieu de travail peuvent améliorer le confort des employés et, par conséquent, accroître leur productivité. Selon une étude de la NASA, la productivité chute de 29 % à 32 °C (45 % à 35 °C), et le risque d'erreur humaine est trois fois plus élevé qu'à température ambiante (15 °C-20 °C).
En fonction des conditions environnementales et d'un dimensionnement approprié, les refroidisseurs évaporatifs peuvent être utilisés dans de nombreux contextes, notamment :
