La réfrigération est un procédé essentiel pour de nombreuses industries, notamment l’agroalimentaire, la chimie, la pharmacie ou encore la logistique. Elle permet de conserver la qualité, la sécurité et la fraîcheur des produits, mais aussi de respecter les normes sanitaires et environnementales. Mais quelles solutions de réfrigération choisir pour votre industrie ? Il existe plusieurs types de systèmes, adaptés à vos besoins, à votre budget et à votre secteur d’activité. Nous vous présentons les principales caractéristiques, les avantages et les inconvénients des solutions à base d’ammoniac et de CO₂, deux réfrigérants naturels disponibles sur le marché.
Pourquoi choisir l’ammoniac comme fluide frigorigène ?
L’ammoniac est un réfrigérant naturel qui offre de nombreux bénéfices pour la réfrigération industrielle. Il consomme peu d’énergie, il n’a pas d’impact négatif sur le climat ni sur la couche d’ozone, et il est économique et facile à se procurer. En outre, l’ammoniac a une température d’évaporation basse, ce qui permet de diminuer la dimension des installations et des canalisations. Toutefois, l’ammoniac a aussi des désavantages, comme sa toxicité, son inflammabilité et son odeur désagréable. Il faut donc suivre des règles de sécurité rigoureuses pour son usage et son stockage, et installer des dispositifs de détection et de ventilation en cas de fuite. L’ammoniac convient surtout aux applications à basse température ambiante, comme la congélation ou le stockage frigorifique. L’ammoniac fonctionne selon un cycle thermodynamique simple, où il passe successivement par les étapes de compression, de condensation, de détente et d’évaporation. Son coefficient de performance (COP) est élevé, ce qui signifie qu’il produit beaucoup de froid avec peu d’énergie.
Quels sont les atouts et les limites du CO₂ comme fluide frigorigène ?
Le CO₂ est un réfrigérant naturel qui se répand de plus en plus dans le domaine du froid industriel. Il est non toxique, non inflammable et respectueux de l’environnement, car il a un faible effet sur le climat et sur la couche d’ozone. Il a également une forte capacité thermique, ce qui permet de diminuer les flux massiques et les pertes de pression. Le CO₂ est très utile comme réfrigérant dans les zones industrielles où la toxicité ou l’inflammabilité est un risque, comme les usines chimiques ou pharmaceutiques. Cependant, le CO₂ pose aussi des problèmes techniques, notamment sa haute pression de fonctionnement, qui demande des installations solides et durables. Le CO₂ convient surtout aux applications à basse et moyenne température ambiante, comme le refroidissement ou le chauffage urbain. Le CO₂ fonctionne selon un cycle thermodynamique Trans critique, où il passe par les étapes de compression, de refroidissement gazeux, de détente et d’évaporation. Son coefficient de performance (COP) varie en fonction des conditions opératoires et peut être optimisé en utilisant des échangeurs internes ou des compresseurs à deux étages.
