Le rôle que jouent aujourd’hui les déshumidificateurs dans les entreprises et l’industrie est en train de changer. Autrefois limités aux applications spécialisées où les exigences de processus dictent l’élimination de l’humidité de l’air ambiant, les déshumidificateurs font leur chemin dans une large gamme d’applications CVC commerciales et institutionnelles. En plus des avantages historiquement identifiés de la réduction de la corrosion des équipements et des matériaux, de la prévention de la condensation sur les surfaces froides et du contrôle de la croissance des organismes microscopiques, les ingénieurs en bâtiment, les architectes et les responsables de la maintenance découvrent que les systèmes sont bien adaptés à une utilisation dans une large gamme d’applications. .

Applications de déshumidification

L’une des applications commerciales et institutionnelles les plus courantes des déshumidificateurs est dans les salles informatiques et les zones dotées d’équipements électroniques de haute technologie, qui sont sensibles à l’humidité atmosphérique. Dans l’atmosphère hautement climatisée où une grande partie de l’équipement fonctionne, les lectures d’humidité relative dépassent souvent 75%. À ces niveaux, l’humidité atmosphérique favorise la corrosion des contacts métalliques et des composants à l’intérieur de l’équipement, conduisant à une détérioration du fonctionnement du système.

Les imprimantes à grande vitesse à alimentation papier absorbent l’humidité, ce qui entraîne de fréquents bourrages papier. Les systèmes de déshumidification aident à assurer un contrôle précis de l’humidité, en maintenant la teneur en humidité de l’air suffisamment basse pour éviter ces problèmes, mais suffisamment élevée pour que l’électricité statique ne devienne pas un problème.

Une autre application institutionnelle où les déshumidificateurs ont été largement utilisés est celle des établissements de soins de santé, en particulier ceux qui ont des salles d’opération et des unités de soins intensifs. Ils ont des exigences strictes qui régissent la qualité de l’air appliqué. L’air fourni est généralement de l’air extérieur à 100% et doit être contrôlé dans une plage de température et d’humidité assez étroite. Dans de nombreux cas, des systèmes de déshumidification sont nécessaires pour répondre à ces exigences.

Une autre application commerciale qui a largement utilisé les systèmes de déshumidification est l’industrie du marché de l’épicerie. Les épiceries présentent des problèmes uniques de contrôle de l’humidité pour l’ingénieur système CVC. Des niveaux d’humidité élevés entraînent la formation de givre sur les serpentins de refroidissement des caisses d’aliments surgelés, ainsi que sur les produits exposés. Le givre sur les serpentins de refroidissement augmente les besoins en énergie de refroidissement. Le givre sur le produit diminue la satisfaction du client et augmente les besoins en main-d’œuvre. Les systèmes de déshumidification, en réduisant l’humidité relative de 60 pour cent à 65 pour cent à 50 pour cent ou moins, réduisent considérablement la vitesse à laquelle le givre se forme.

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Cependant, l’utilisation de systèmes de déshumidification dans les installations commerciales et institutionnelles ne se limite pas à ces applications spécialisées. L’humidité relative de l’air fourni à une zone est un élément important de la qualité globale de l’air intérieur de l’espace. Les gestionnaires d’immeubles constatent que les systèmes de déshumidification peuvent aider de nombreuses autres installations à améliorer la qualité de leur air intérieur tout en réduisant les besoins énergétiques.

Progrès du système

Il existe deux façons principales d’éliminer l’humidité de l’alimentation en air d’un bâtiment: refroidir l’air en dessous de son point de rosée pour condenser la vapeur d’eau, ou faire passer l’air sur un matériau qui absorbe facilement l’eau.

Les systèmes qui refroidissent l’air en dessous de son point de rosée utilisent la réfrigération mécanique. L’air passe sur un serpentin de refroidissement, provoquant la condensation d’une partie de l’humidité de l’air sur la surface des serpentins et la chute du flux d’air.

L’humidité relative de l’air quittant le serpentin est de près de 100%, donc avant de pouvoir être introduit dans l’espace conditionné, il doit être mélangé avec de l’air plus chaud ou réchauffé. La variation de la température des serpentins de refroidissement contrôle la quantité d’humidité laissée dans l’air d’alimentation et l’humidité qui en résulte.

Bien que les systèmes de déshumidification par réfrigération mécanique aient été populaires dans le passé, leurs coûts énergétiques élevés ont obligé les exploitants de bâtiments à rechercher d’autres options. L’option la plus largement acceptée pour une utilisation dans les installations commerciales, institutionnelles et industrielles est le système de dessiccation.

Les systèmes de déshumidification par déshydratant se composent d’un disque, d’un tambour ou d’une roue à rotation lente enduits ou remplis d’un absorbant. L’air aspiré dans l’installation passe à travers une partie de la roue, où le dessiccant absorbe l’humidité de l’air.

Au fur et à mesure que la structure déshydratante tourne lentement, elle passe à travers un second flux d’air chauffé. L’air humide est ensuite évacué de l’installation. En tournant en continu, la roue déshydratante dispose toujours d’une zone fraîchement régénérée disponible pour la déshumidification.

Les systèmes de la première génération utilisaient du gaz chlorure de lithium comme déshydratant. Un problème avec ces systèmes est survenu lorsque le réchauffeur de réactivation ne fonctionnait pas correctement ou que la roue ne tournait pas. Le chlorure de lithium a continué à absorber l’eau du courant d’air, mais sans réactivation, la roue est devenue saturée d’humidité. Une fois saturé, le chlorure de lithium se sépare de la roue et est emporté par le flux d’air.

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Avec un coût de plusieurs milliers de dollars pour remplacer le chlorure de lithium, les responsables de la maintenance ont rapidement modifié les systèmes pour inclure des alarmes automatiques en cas d’interruption du cycle de réactivation. Les systèmes de nouvelle génération utilisent principalement un gel de silice comme déshydratant. Le gel de silice ne perd pas son adhérence à la roue tournante lorsqu’il est saturé.

En suivant un programme d’entretien préventif et programmé qui comprend l’inspection des composants clés du système, les responsables de l’entretien des bâtiments peuvent aider à s’assurer qu’ils tirent le meilleur parti possible du fonctionnement du système de déshumidification.

Entretien du système de dessiccation

L’activité de maintenance la plus importante pour les systèmes de déshumidification par dessiccation est l’inspection régulière. Malheureusement pour de nombreux opérateurs de système, la première indication de problème du système est l’augmentation du taux d’humidité dans l’espace occupé. Ceci est particulièrement important pour les systèmes à base de chlorure de lithium, car le coût de remplacement du matériau déshydratant peut atteindre 9 000 à 11 000 dollars. Considérez ces points de maintenance:

• Filtres à air. Pour protéger le déshydratant de l’accumulation de saleté provenant du flux d’air à travers la roue, des filtres à air sont installés du côté de l’admission. Pour éviter une réduction du débit d’air provenant de filtres obstrués, inspectez les filtres périodiquement. La fréquence d’inspection dépend du niveau de matériaux en suspension dans l’air.

• Courroies d’entraînement. En raison de la faible vitesse de rotation des roues déshydratantes, une ou plusieurs courroies d’entraînement transfèrent la puissance du moteur à la roue. Des courroies desserrées, endommagées ou mal alignées peuvent ralentir ou arrêter le fonctionnement de la roue, diminuant ainsi l’efficacité du système de déshumidification. Dans le cas d’un dessiccant au chlorure de lithium, une rotation incorrecte des roues peut entraîner la perte du dessicant. Inspectez l’ensemble du système d’entraînement une fois par semaine, en vérifiant les courroies pour des signes de désalignement, d’usure et de patinage.

• Régénérateur. C’est l’un des composants les plus critiques dans le fonctionnement d’un système de déshumidification à base de déshydratant. Sans le régénérateur, il n’y aurait aucun moyen d’éliminer l’humidité du dessiccant et le système ne serait plus en mesure d’éliminer l’humidité du bâtiment. Inspectez le fonctionnement du régénérateur une fois par semaine. Les commandes de sécurité et les alarmes de dysfonctionnement du système doivent être testées manuellement au moins une fois par mois.

• Scellés. Les parties d’absorption et de régénération de la roue sont séparées par un système de cloisons et de joints. Au fil du temps, les joints peuvent s’user, permettant à l’air de circuler entre les deux sections de la roue. Ce mélange de flux d’air réduit l’efficacité globale de la roue. Dans des conditions de fonctionnement normales, on peut s’attendre à ce que les joints durent environ cinq ans. Cependant, ils doivent être inspectés de près au moins une fois par mois pour détecter toute trace d’usure ou de dommage.

• Contamination du tambour par la saleté. L’efficacité du déshydratant dépend en grande partie de la quantité de surface qui entre en contact avec le flux d’air. La saleté accumulée sur le déshydratant peut réduire la surface efficace disponible pour l’absorption d’humidité, réduisant ainsi l’efficacité globale du système de déshumidification.

• Bien que le système de filtre à air soit conçu pour éliminer la saleté du flux d’air, il n’est pas efficace à 100%. De plus, le processus d’absorption d’eau et de désorption par régénération dépose une quantité importante de saletés à la surface du dessicant. La surface du dessiccant doit être inspectée de près au moins une fois par mois pour détecter toute accumulation de saleté. Si une quantité importante de saleté est détectée, la surface devra être nettoyée conformément aux recommandations du fabricant.

• Déshydratant. Bien que la perte de déshydratant soit plus un problème dans les systèmes à base de chlorure de lithium que dans ceux qui utilisent un gel de silice, le déshydratant peut être endommagé. Inspectez le déshydratant au moins une fois par mois pour détecter tout signe de perte ou de dommage. Si le système est arrêté pour maintenance, inspectez le déshydratant avant de le redémarrer.

• Alarmes et commandes du système. La plupart des systèmes de dessiccation sont équipés d’alarmes qui surveillent le fonctionnement des éléments clés du système, tels que la rotation des roues et le régénérateur. Si le système utilise un déshydratant à base de chlorure de lithium, ces contrôles et alarmes doivent être testés au moins une fois par mois. Les systèmes qui utilisent un dessiccant au gel de silice ne nécessitent pas de tests aussi fréquents, car le dessiccant n’est pas facilement endommagé par les saturations d’humidité. Cependant, les commandes et les alarmes de ces systèmes doivent également être testées régulièrement.

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