On distingue deux types de refroidissement adiabatique dans les centrales de traitement d'air :
Le refroidissement adiabatique direct : l'air pulsé est rafraîchi en humidifiant l'air neuf ;
Le refroidissement adiabatique indirect : l'air pulsé est rafraîchi par échange de chaleur avec l'air vicié qui est humidifié.
Le refroidissement adiabatique direct est exceptionnel et éventuellement indiqué dans le cas de grandes salles présentant un taux d'occupation humaine faible. L'air insufflé est en effet très humide.
L'objet du dispositif porte principalement sur le refroidissement adiabatique indirect. Dans ce cas, ce n'est pas l'air entrant qui est humidifié, mais bien l'air évacué. Celui-ci transmet ses frigories à l'air entrant via l'échangeur de chaleur.
L'humidification de l'air évacué peut être réalisée de deux manières :
avant l'échangeur de chaleur,
dans l'échangeur de chaleur.
Le système est compatible uniquement avec des échangeurs de chaleur à plaques. Le tableau suivant présente ces deux principes.
| Refroidissement adiabatique indirect externe à l'échangeur de chaleur | Refroidissement adiabatique indirect interne à l'échangeur de chaleur | |
|---|---|---|
| Schéma | Principe de l'humidification externe à l'échangeur de chaleur | Principe de l'humidification interne à l'échangeur de chaleur |
| Explication | L'air évacué est humidifié en amont de l'échangeur. | L'air évacué est humidifié au sein de l'échangeur. |
| Conséquences principales | L'air évacué ne peut être refroidi qu'une seule fois (La température la plus basse qui peut être théoriquement atteinte dans l'air évacué est la température du thermomètre mouillé (ou température de rosée) de l'air évacué. La température la plus basse qui peut être atteinte réellement dans l'air évacué dépend du rendement d'humidification). La puissance frigorifique est par conséquent limitée. La récupération d'eau est possible mais un appoint sera toujours nécessaire. | L'air évacué est refroidi tout le long de son trajet dans l'échangeur de chaleur. Chaque fois que l'air reprend de la chaleur dans l'air entrant, il peut être à nouveau refroidi (vers sa température du thermomètre mouillé). La puissance frigorifique est par conséquent supérieure. La récupération d'eau est possible mais un appoint sera toujours nécessaire. |
Différence entre le refroidissement adiabatique indirect avant l'échangeur de chaleur et dans l'échangeur de chaleur
Lorsque le refroidissement adiabatique est indirect, l'air vicié est généralement à une température de 24°C avec une humidité relative de 60%. En humidifiant et en passant à travers l'échangeur de chaleur, on peut atteindre une température de l'air pulsé de l'ordre de 20°C.
