Quelle est la principale différence entre les tours de refroidissement à circuit ouvert et à circuit fermé ?

La différence entre les deux systèmes réside dans le type de circuit utilisé pour refroidir le fluide de traitement.

• Tour de refroidissement à circuit ouvert : l'eau s'écoule vers le bas à travers un matériau de remplissage, se répartissant en une fine pellicule. Les ventilateurs situés à l'intérieur de la tour aspirent l'air froid de l'extérieur, qui traverse le matériau de remplissage et entre en contact avec l'eau « chaude ». Une petite partie de l'eau s'évapore, absorbant la chaleur de l'air, tandis que l'autre partie se refroidit et est recueillie dans un bassin pour être réutilisée. Vidéo du fonctionnement de la tour d'évaporation à circuit ouvert.
• Tour de refroidissement à circuit fermé : l'eau « chaude » provenant du processus industriel n'entre pas en contact direct avec l'air, mais circule dans un circuit fermé à l'intérieur de la tour. Un fluide secondaire circule dans un circuit séparé, adjacent au circuit primaire : il est « pulvérisé » sur le circuit primaire à tube lisse et élimine la chaleur du liquide qu'il contient. Le contact entre l'air, aspiré par les ventilateurs, et l'eau pulvérisée provoque le refroidissement de cette dernière. Vidéo du fonctionnement d'une tour d'évaporation en circuit fermé.

En résumé, les tours de refroidissement à circuit ouvert mettent l’eau de procédé en contact direct avec l’air, permettant l’évaporation d’une partie de l’eau et la dissipation de la chaleur. Ce sont des solutions simples, adaptées aux grands débits, à condition de prévoir un traitement continu de l’eau. Les tours de refroidissement à circuit fermé, en revanche, isolent le fluide de procédé (généralement de l’eau et du glycol) à l’intérieur de serpentins : l’eau qui s’évapore appartient à un circuit secondaire séparé. Cela réduit les coûts de maintenance et garantit la pureté du fluide de procédé — une alternative à la tour à circuit ouvert associée à un échangeur de chaleur. C’est le choix idéal pour les secteurs sensibles tels que l’agroalimentaire, le pharmaceutique et les data centers.

Comment choisir entre une tour de refroidissement à circuit ouvert et une tour à circuit fermé ? En analysant les besoins spécifiques du procédé, des équipements à refroidir, l’espace disponible, etc. De plus, l’utilisation d’un logiciel de simulation thermique et d’optimisation des ressources permet d’évaluer la solution la plus efficace en fonction des conditions climatiques, des charges réelles et du retour sur investissement propre au projet.