Schéma d’intégration de la pompe à chaleur haute température

Principaux composants de la pompe à chaleur haute température installée à la laiterie

Journée de fonctionnement exemplaire : l’évolution des températures, des débits volumétriques ainsi que la consommation électrique, la puissance frigorifique et calorifique d’une journée de fonctionnement exemplaire.

HTHP Dairy Autriche

Lieu:
Ennstal Milch KG, Bahnhofstraße 182, 8950 Stainach

Catégorie d’aliments :
Produits laitiers

Application :
Pompe à chaleur haute température


Principal maillon de la chaîne :

Processus

Impacter:
Réduction des émissions de gaz à effet de serre en réduisant la demande de vapeur pour un système de nettoyage en place avec une pompe à chaleur à haute température en utilisant la chaleur résiduelle d’un refroidisseur. Actuellement env. 200 tCO2 d’économies par an (par rapport à une fourniture de chaleur au gaz naturel) peuvent être réalisées. Un potentiel supplémentaire peut être exploité si des consommateurs supplémentaires sont alimentés par la pompe à chaleur haute température

La laiterie autrichienne Ennstal Milch couvre toutes les étapes du processus, du lait frais aux produits finis (par exemple, lait entier, desserts, pâtes à tartiner, fromage moulé, …) y compris la collecte du lait à la ferme. L’un des refroidisseurs actuellement en service avec une capacité de réfrigération d’env. 900 kW alimentent le système de refroidissement par eau glacée de la production avec de l’eau à environ 1 °C. Le refroidisseur utilise l’ammoniac, un réfrigérant respectueux de l’environnement. À l’origine, le refroidisseur a dissipé ca. 1100 kW de chaleur inutilisée pour l’environnement.

Outre la demande de refroidissement, il existe également une demande de chaleur importante pour les processus de production de la laiterie (eau chaude, système de nettoyage en place (NEP)), qui est traditionnellement couverte par la vapeur. En intégrant une pompe à chaleur haute température (HTHP) dans un refroidisseur, la chaleur résiduelle peut être améliorée à un niveau de température d’env. 90 °C, qui peut être utilisé pour remplacer partiellement la demande de vapeur.

Pour ce démonstrateur, une HTHP à ammoniac d’une puissance calorifique de 500 kW a été directement intégrée dans un refroidisseur existant. D’une part, avec cette technologie prometteuse, la chaleur résiduelle peut être utilisée et, d’autre part, la demande de vapeur pour la chaleur de traitement peut être considérablement réduite. Récemment, le HTHP a commencé ses opérations et un suivi est en cours. En effet, des modèles de simulations sont mis en place pour l’optimisation du fonctionnement ainsi que pour l’évaluation de l’intégration d’autres consommateurs d’eau chaude afin d’exploiter tout le potentiel du HTHP.

CONTACTS PRINCIPAUX :

Thomas Demmerer ( thomas.demmerer@equans.com ), ENGIE Kältetechnik
René Rieberer ( rene.rieberer@tugraz.at ), Université de technologie de Graz, Institut de génie thermique