25/03/2024
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NEWS 01/06/2021
Le R-1234ze, une alternative aux chillers à l’Ammoniac
Comment optimiser sa production de froid en étant efficient et durable ?
Zoom sur l’étude de performance réalisée sur des chillers R-1234ze vs. Ammoniac sur le site de la COFRA : le ratio d’efficacité énergétique s’accroît considérablement avec le Solstice® ze.
Contexte
Optinergie, bureau d’études spécialisé en performance énergétique industrielle, réalise des campagnes de mesures sur le site de la COFRA entre mai et décembre 2020 à la demande de la société Quercy Réfrigération. L’objectif est de calculer l’EER* global en analysant finement le fonctionnement des installations par la mesure physique et l’instrumentation.
L’EER* est déterminé par le rapport entre l’énergie frigorifique produite et l’énergie électrique absorbée par le groupe froid.
Les enregistrements sont réalisés sur :
- le débit d’eau glycolée
- les températures aller/retour sur le circuit d’eau glycolée,
- les consommations électriques sur le départ général des groupes froid au R-1234ze (compresseur, condenseur, pompe primaire et auxiliaires sur le même départ) et sur les départs compresseur, condenseur, pompe primaire, ventilateur refroidisseur d’huile et pompe refroidisseur d’huile pour ce groupe NH3.
A noter : ces installations sont comparables car leur principe de régulation est similaire. Les groupes froids sont équipés de variateurs électroniques de vitesse. Ceux au R-1234ze ne possèdent pas de refroidisseur d’huile.
* Energy Efficiency Ratio / Ratio d’efficacité énergétique.
Descriptif de l’installation de froid du site de la COFRA
L’installation de la COFRA est composée de 4 groupes frigorifiques en parallèle pour alimenter une cuve d’eau glacée. Trois de ces groupes ont pour fluide frigorigène le R-1234ze, l’autre groupe est à l’ammoniac.
Le PID (plan d’implantation détaillé) des départs primaires et secondaires des groupes est présenté ci-dessous ; les mesures de débits et de températures ont été réalisées à chaque fois sur le circuit primaire des groupes. Les symboles Q, T1 et T2 symbolisent respectivement les emplacements des mesures de débit d’eau glycolée, de température retour (vers groupe) et de température aller (vers cuve).
Résultat : une meilleure performance avec le R-1234ze
Campagne de mesure du 13 au 27 mai 2020 sur le groupe froid n°1 au ze avec le système Regandsy inactif et le groupe froid n°3 au NH3. L’EER du chiller NH3 se dégrade plus vite lorsque la température extérieure augmente. Les EER moyens sont : R-1234ze = 1,73 ; NH3 = 1,29, soit un écart moyen de performance de 25 %.
Campagne de mesure du 26 août 2020 au 8 septembre 2020 sur le groupe froid n°1 au ze avec le système Regandsy actif * (seulement pendant deux jours), le groupe froid n°2 au ze avec le système Regandsy inactif et le groupe froid n°3 au NH3. Cela révèle une amélioration générale des EER (+40% environ).
A noter : une troisième campagne de mesures sera réalisée à la fin de l’année pour comparer les résultats avec ou sans le système Regandsy sur une plus longue durée. L’EER moyen mesuré sur les deux jours de fonctionnement avec le système Regandsy était de 2,95.
Conclusion
« Cette seconde campagne confirme également que les chillers au R-1234ze sont plus performants que le chiller NH3 dans des conditions d’exploitation similaires avec des températures extérieures élevées et un stockage de fruits plus important » souligne Quentin Camou-Juncas, Ingénieur en performance énergétique industrielle chez Optinergie.
Vous souhaitez en savoir plus ? Retrouvez l’étude de cas réalisée par Climalife.