Brevet FR2627577A1 — publié le 19890825

L'invention concerne un procédé et un appareil pour ôter l'humidité de rejets d'air chaud saturé d'humidité. Les rejets d'air saturé d'humidité présentent de nombreux inconvénients, notamment une perte d'énergie, des nuisances (panache, humidité, rejets de vapeur poluante...), la nécessité de canaliser vers l'extérieur, et souvent au-dessus des toitures, de tels rejets (impossibilité de rejet dans le local lui-même), la nécessité de tuber les conduits d'évacuation (c'est le cas des chaudières gaz à condensation où le tubage peut être très onéreux), etc... L'invention vise à éviter ces inconvénients. Selon l'invention, on refroidit l'air chaud humide dans un échangeur de chaleur jusqu'à une température d'environ 20"C, puis on réchauffe l'air refroidi dans un échangeur de chaleur jusqu'à une température d'environ 40"C, en évacuant d'une part les égouttures obtenues et d'autre part l'air réchauffé. Un but de l'invention est aussi de fournir un appareil pouvant être adjoint, par exemple, à des sèche-linge type "laveries automatiques" ou sur des "sèche-draps industriels", à des chaudières à condensation (pour éviter le tubage de la cheminée), à des séchoirs (tunnels, fours, etc...) Dans le cas des séchoirs, l'invention permet notamment de faire fonctionner le séchoir en circuit fermé, I'air déshumidifié pouvant être réinjecté dans le séchoir, sans autre rejet que l'eau des égouttures de déshumidification. Dans une réalisation, on refroidit l'air chaud humide par échange de chaleur avec de l'eau froide et on utilise l'eau réchauffée comme eau chaude sanitaire, de préférence après avoir utilisé cette eau pour réchauffer l'air refroidi. Dans une réalisation, on fait passer l'air à refroidir à contre-courant de l'air à réchauffer pour réaliser entre eux un échange de chaleur. On décrira ci-après des dispositifs de mise en oeuvre conformes à la présente invention, en référence aux trois figures du dessin joint qui représentent les schémas de trois réalisations. L'ensemble représenté sur la figure 1 comprend principalement un échangeur refroidisseur I des rejets à déshumidifier, en série avec un échangeur surchauffeur 2 des rejets déshumidifiés par l'échangeur I. L'air chaud à déshumidifier passe dans l'échangeur refroidisseur 1 où l'air est refroidi à environ 20"C - 100% d'humidité relative, par échange de chaleur avec de l'eau de ville passant dans une canalisation E, l'eau étant ainsi réchauffée à la température de l'air chaud moins quelques degrés et envoyée dans un ballon tampon 3 tandis que l'eau provenant de la condensation est évacuée vers l'égout par exemple. L'air froid à 200 est réchauffé ensuite dans l'échangeur surchauffeur 2 et en sort par exemple à 40"C, c'est-à-dire avec une humidité relative d'environ 33%. L'air réchauffé peut être renvoyé dans l'installation d'où provient l'air chaud humide. Le réchauffage dans l'échangeur 2 est assuré par un circuit séparé d'eau chaude (eau de chauffage à 90/70 par exemple) ou, de préférence, par l'eau chaude provenant de l'échangeur déshumidificateur (variante de réalisation représentée sur la figure 2). Le ballon tampon 3 rempli d'eau de ville permet d'assurer un stockage d'eau froide et d'assurer la déshumidification même lorsqu'il n'y a pas synchronisation entre le fonctionnement du déshumidificateur et les consommations d'eau chaude sanitaire. Il permet également d'assurer la récupération de l'énergie produite par la déshumidification (chaleur latente et chaleur sensible) et de distribuer de l'eau sanitaire chaude ECS. Le ballon de stockage peut ne pas exister s'il y a une consommation d'eau de ville continue. La figure 3 représente une variante de réalisation compacte dans laquelle l'échange de chaleur de l'air chaud humide est réalisé en sorte que la chaleur de cet air sert d'abord à réchauffer l'air déshumidifié puis à chauffer de l'eau. Autrement dit, l'installation comprend un échangeur air/air A suivi d'un échangeur de chaleur air/eau B. De préférence, l'échangeur air/air et le condenseur air/eau constituent deux zones successives à l'intérieur d'une même enceinte C. Les échangeurs sont choisis parmi les échangeurs connus (serpentin, serpentin à ailettes, tubes droits, tubes droits à ailettes, échangeur à plaques, etc), en fonction des conditions de service (perte de charge, risques d'encrassement, risques de corrosion, nature des matériaux, etc...) REVENDICATIONS 1. Procédé pour ôter l'humidité de rejets d'air chaud saturé d'humidité, dans lequel on refroidit l'air chaud humide dans un échangeur de chaleur jusqu'à une température d'environ 200C, puis on réchauffe l'air refroidi dans un échangeur de chaleur. jusqu'à une température d'environ 40"C, en évacuant d'une part les égouttures obtenues et d'autre part l'air réchauffé. 2. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce qu'on refroidit l'air chaud humide par échange de chaleur avec de l'eau froide et on utilise l'eau réchauffée comme eau chaude sanitaire, de préférence après avoir utilisé cette eau pour réchauffer l'air refroidi. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on fait passer l'air à refroidir à contre-courant de l'air à réchauffer pour réaliser entre eux un échange de chaleur. 4. Appareil pour ôter l'humidité de rejets d'air chaud saturé d'humidité, qui comprend un échangeur refroidisseur (I) des rejets à déshumidifier, en série avec un échangeur surchauffeur (2) des rejets déshumidifiés par l'échangeur (1). 5. Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'échangeur refroidisseur (I) comporte une canalisation d'eau (E) pour réaliser un échange de chaleur entre l'air et l'eau. 6. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que la canalisation d'eau (3) de l'échangeur communique avec un ballon tampon (3) muni d'une sortie d'eau. 7. Appareil selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que ladite canalisation d'eau (E) passe également dans l'échangeur surchauffeur (2) pour réchauffer l'air refroidi. 8. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte, en série, un échangeur de chaleur air/air (A) et un échangeur de chaleur air/eau (B). 9. Appareil selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'échangeur de chaleur air/air (A) et l'échangeur de chaleur air/eau (B) occupent deux zones successivement à l'intérieur d'une même enceinte (C).