POURQUOI UTILISER DES RÉCHAUFFEURS INDUSTRIELS POUR LES SELS FONDUS

Last updated on janvier 19th, 2023 at 09:00 pm

Les sels en fusion, connu également sous le nom de sel fondus, joue un rôle important en tant que moyen de transfert de chaleur en industrie. Bien que l’eau et l’huile soient des fluides de transfert de chaleur plus courants, il y a plusieurs raisons pour lesquelles le sel fondu serait préférable à ceux-ci.

Dans cet article nous parlerons des raisons d’utiliser les sels fondus et comment ils sont employés dans les réchauffeurs industriels. 

Que sont les sels fondus ?

Les sels fondus sont utilisés pour le transfert de chaleur ou comme fluide caloporteur dans les applications industrielles. Ce sont des sels qui ont été fondus jusqu’à ce qu’il soit liquide. 

La température normale de fonctionnement des sels de fusions se situe entre 285 et 565 ℃. Les types de minéraux les plus courants utilisés pour les sels fondus sont les sels de nitrates. Il est préférable de travailler au moins entre 20 et 30 ℃ en dessous du point de fusion du sel fondu.

Pourquoi les sels fondus sont-ils utilisés pour le chauffage aux fins industrielles ?

L’une des principales raisons pour lesquelles les sels fondus sont utilisés pour le transfert de chaleur est leur capacité à pouvoir être utilisés à des températures de fonctionnement élevées. L’eau entre en ébullition à 100 ℃ et l’huile peut être utilisé jusqu’à environ 350 ℃.

Il reste donc les sels fondus, capable de fonctionner à des températures beaucoup plus élevées. De plus, les sels fondus sont peu corrosifs. Cela signifie que votre équipement restera en bon état avec un entretien approprié. 

Types de réchauffeurs industriels pour les sels fondus

Si vous avez décidé d’utiliser les sels fondus comme liquide caloporteur, il est important de connaitre les types de réchauffeurs industriels qui les utilisent. Nous passons ici en revue les types de systèmes de chauffage qui utilisent généralement les sels fondus.

Systèmes à circulation

Dans un système à circulation, les sels fondus sont répartis comme moyen de chauffage entre les échangeurs de chaleur et d’autres utilisateurs de chaleur industrielle. Un système de chauffage à circulation industriel pour sel fondus comprend les équipements suivants. 

• Réchauffeur
• Réservoir de sel
• Pompe de circulation
• Pré-chauffeur d’air de combustion (optionel)
• Condenseur (optionel)

Les équipements listés ci-dessus sont utilisés comme suit. Les sel fondus sont stockés dans le réservoir de sel. 

Ils sont tout d’abord mélangé à de l’eau, car les sels sont solubles dans l’eau. Ce mélange eau/sel est pompé via un système en boucle fermée avec un réchauffeur jusqu’à ce que l’eau s’évapore et que les sels fondus atteignent leur température de fonctionnement.

Le système en circuit fermé comprend le pompage à travers l’équipement qui utilise les sels fondus comme moyen de chauffage avant le retour dans le réservoir de sel. Une fois la température adéquate de fonctionnement atteinte les sels fondus commenceront à chauffer selon le besoin.

Il est important de spécifier que les pompes de circulations utilisées avec les sels fondus sont construis spécialement pour cette application. Cela signifie que la pompe choisie doit être capable de supporter des températures élevées.

Les réchauffeurs industriels de sels fondus qui utilisent un système à circulation ont très souvent un pré-chauffeur d’air de combustion. Cet équipement est employé pour chauffer l’air de combustion utilisé au réchauffeur avec des gaz de combustion chauds qui sortent.

Une autre partie de l’équipement généralement incluse dans les systèmes de chauffage industriel à circulation pour les sels fondus est un condenseur. Le condenseur utilise l’eau froide pour condenser la vapeur d’eau venant du réservoir de sel durant la chauffe initiale.   

Réchauffeurs à bain de sels

Lors de l’utilisation des réchauffeurs à bain de sels comme réchauffeur industriel pour sel de fusion, il n y a aucune pompe de circulation dans le système. Dans le cas d’un réchauffeur à bain de sel, un réservoir est rempli de sels et chauffé à des températures très élevées afin de faire fondre les sels.

A l’intérieur du réservoir il y a un serpentin dans lequel circule le fluide de traitement qui a besoin d’être chauffé. Le processus utilise la convection naturelle pour chauffer. Il doit être sélectionné car une pompe de circulation n’est pas utile. Un inconvénient de l’utilisation des réchauffeurs à bain de sels est que si la conception est médiocre le réchauffeur peut aisément être endommagé.

Emplois des sels fondus en industrie

Quelles industries utilisent les sels fondus ? Les sels fondus sont utilisés dans une grande variété d’applications, notamment :

• Processus de chauffage à températures élevées
• Traitement thermique et recuit de l’acier
• Production de métal non-ferreux
• Production de mélamine
• Évaporation de la soude
• Stockage de l’énergie thermique dans les centrales solaires

Les deux usages les plus communs des sels fondus en industrie sont : le chauffage des fluides thermiques et le stockage thermique.

Les sels fondus pour le stockage thermique 

Étant donné que les sels fondus ont une excellente stabilité thermique et des propriétés de transfert de chaleur, ce sont des candidats parfaits pour le stockage d’énergie. Ils sont devenus de plus en plus populaires pour être utilisés dans les centrales solaires à concentration.

Les avantages de l’utilisation des sels fondus pour le chauffage industriel

Parmi les raisons pour lesquels vous choisirez d’utiliser les sels fondus comme fluide caloporteur, on retrouve son faible point de fusion, sa température élevée de fonctionnement, sa faible corrosivité, sa faible toxicité, et une faible pression de vapeur.

Comme discuté précédemment, la raison #1 d’utiliser les sels fondus est leur température de fonctionnement élevée.

Les raisons de ne pas utiliser les sels fondus.

Comme pour toute chose, l’utilisation des sels fondus présente également des inconvénients. Le principal problème est leur température élevé de gel allant de 120 à 220 ℃. En cas de dysfonctionnement de votre équipement de chauffage, vos sels fondus deviendront solide. Cela souligne également l’importance d’avoir un traçage thermique de qualité dans les endroits où il y a les sels fondus.

Enfin, si votre activité ne requiert aucune température très élevée de fonctionnement, vous voudrez certainement reconsidérer votre choix des sels fondus comme moyen de chauffage. Dans ce cas, l’eau ou l’huile seront probablement les meilleures options.

Choisissez le réchauffeur industriel adéquat pour des applications utilisant le sel fondu. 

La première étape lors de l’utilisation des sels fondus pour le chauffage industriel consiste à décider si les sels fondus sont l’option adéquate pour votre procédé.

Quand il est s’agit de choisir un système de chauffage industriel pour sels fondus, vous avez deux options : les systèmes à circulation et les réchauffeurs à bain de sels. Vos besoins, le budget, et vos capacités de maintenance détermineront quel système de chauffage de sel fondus est adapté pour votre activité.

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