La technologie des compresseurs à vannes coulissantes

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Sylvie Boudreau
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1 La technologie des compresseurs à vannes coulissantes Présenté par : P. Marc Desbiens, ing. Michel Morin Au menu La technologie proposée Le projet à l école Thérèse Martin 1

2 Les pompes à chaleur au Québec Une mesure très répandue Pourquoi? Les tarifs bas d Hydro-Québec Tendance forte: Efficacité énergétique et réduction des gas à effet de serre 2

35 unité Thermopompe Travail utile 1 unité 1.

3 Un peu de théorie COP (Coefficient of Performance) = Travail utile Énergie fournie Énergie fournie Refroidisseur Travail utile Compresseur Moteur 0.35 unité Thermopompe Travail utile 1 unité 1.35 unité Evaporateur Thermopompe Condenseur COP chauf. = 1.35 / 0.35 = 3.8 COP climat. = 1.00 / 0.35 = 2.9 COP combiné = 2.35 / 0.35 =

Coût de production de 100 MBH au Québec Chaudière au gaz naturel 100 MBH / 85% eff. / 1.017 MBH/ft 3 / 35.3 ft 3 /m 3 * 0.48 $/m 3 = 1.57$ Chaudière à l huile 100 MBH / 87% eff. / 140 MBH/gal x 3.

4 Coût de production de 100 MBH au Québec Chaudière au gaz naturel 100 MBH / 85% eff. / MBH/ft 3 / 35.3 ft 3 /m 3 * 0.48 $/m 3 = 1.57$ Chaudière à l huile 100 MBH / 87% eff. / 140 MBH/gal x 3.78 L/gal x $0.80/ litre = 2.48$ Chaudière électrique 100 MBH / 100% eff. / MBH/hr/kW x $0.0451/kW.hr = 1.32$ Thermopompe COP h = 3.8 chauffage h 100 MBH / 380% eff. / MBH/hr/kW x $0.0451/kW.hr =0.35$ 100 MBH / 670% eff. / MBH/hr/kW x $0.0451/kW.hr = 0.20$ COP c+h = 6.7 combiné Le marché institutionnel local Plusieurs projets d économie d énergie Réduction de la consommation de combustibles fossiles au profit de pompes à chaleur Les réseaux existants sont conçus pour de l eau très chaude 4

5 Le R410A à haute température Le R134A à haute température 5

6 Les limites d un compresseur* *Source: Emerson-Copeland Comparons un Scroll VS Rotovane 6

Jotek Limited Compagnie sœur de Creotech www.jotek-eng.

(YORK) Le compresseur RotoVane Seulement 12 pièces en mouvement Une seule pièce majeure mobile Balancé même

7 Jotek Limited Compagnie sœur de Creotech Fabricant du compresseur Rotovane - Rotatif à vannes coulissantes - Connu sous le nom de Frick Blu-Cold (YORK) Le compresseur RotoVane Seulement 12 pièces en mouvement Une seule pièce majeure mobile Balancé même à charge partielle Composantes industrielles 40% moins de pièces qu un compresseur réciproque Démarrage en douceur «Soft Start» Utilisé depuis plus de 35 ans 7

8 ZONE 1 SUCTION PORT Fonction de base ZONE 2 ZONE 4 DISCHARGE PORT zone 1 - Aspiration zone 2 - Compression zone 3 - Refoulement zone 4 - Zero volume (nip) ZONE 3 HP160 Lubrification en continue 8

ENVELOPPE D OPÉRATION Ratio de pressions La plupart des compresseurs: Ratios de pressions 7-8. 125F LWT avec du R134a, le taux de pression sera: Temp psig psia 15 15.1 29.8 135 213.6 228.

9 ENVELOPPE D OPÉRATION Ratio de pressions La plupart des compresseurs: Ratios de pressions F LWT avec du R134a, le taux de pression sera: Temp psig psia Pressure ratio F LWT avec du R134a, le taux de pression sera: Temp psig psia Pressure ratio 11.7 Le RotoVane fonctionne jusqu à un ratio de 18 Les applications du RotoVane Climatiseur pour autobus Design compact Vitesse variable Démarrage en douceur (soft start) 250 TYPICAL BUS DUTY CYCLE Comp Suc Press (psi) 50 Comp Disch Press (psi) Comp Speed [ x10 rpm] Time [min]

10 Les applications du RotoVane Trains et marine Les applications du RotoVane Systèmes de réfrigération - Entraînement à vitesse variable - Cycle économiseur afin d optimiser l efficacité à basse température LOAD TIME

11 POMPE À CHALEUR GÉOTHERMIQUE 160F Puit 30 F Modulaire Double circuit 2 x 40HP THR 340 kbtu/h 130 LIFT 30F Sol 32 F 11

12 Robuste Facile à installer Entretien simplifié Flexible Chassis de type HSS Installation directe au plancher Se déplace avec un équipement de levage manuel Isolez, dégagez, réparez & replacez pendant que l unité est en marche 12

Application haute température La plupart des

du moteur par les gas d aspiration Application haute

aving Water Cond Temp (F F) Operating Envelope 180 160

13 Application haute température La plupart des compresseurs: Scellés ou semi-hermétique Refroidissement du moteur par les gas d aspiration Application haute température Le Rotovane: Couplé à un moteur ouvert Lea aving Water Cond Temp (F F) Operating Envelope HP Leaving Water Evap Temp (F) 13

14 Application haute température Production d eau jusqu à 160F À partir d une source chaude Hôpital: Eau domestique, chauffage Aréna: Eau domestique, zamboni EXAMPLE POUR EAU DE ZAMBONI: MODÈLE HP80 RÉFRIGÉRANT R134a CAP (KBTU/HR) CAP (TONNES) 41.2 TRAVAIL (KW) 47.4 REJET DE CHALEUR (KBTU/H) 656 COP (CHAUFFAGE) 3.79 AMP 67.8 EEWT (F) 95 LEWT (F) 85 DÉBIT EVAP 99 ECWT (F) 150 LCWT (F) 160 DÉBIT COND 131 Aréna (avant) Chaleur excédentaire Zamboni Chauffage sous la dalle Chauffage Deshumidification Condenseur Fonte de neige Eau chaude Domestique Réserve tampon COP=0.8 Piscine Patinoire 14

15 Aréna (après) Chaleur excédentaire Zamboni Chauffage sous la dalle Chauffage Deshumidification Condenseur Fonte de neige Eau chaude Domestique Réserve tampon COP=3.8 Piscine Patinoire Le projet École Thérèse Martin Joliette 15

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