Réalisation | Climatisation industrielle (la RPF)

ARTICLE DU 2021-05-20

la RPF 1091 MARS 2021

Kuthe choisit le Solstice®N15 pour ses applications en températures ambiantes extrêmes.

Acteur au sein de l'industrie de la sidérurgie, le fabricant de climatiseur industriel a du trouver une alternative au R-227ea pour répondre à la demande de ses clients.

C'est en 1963 que le spécialiste de la climatisation industrielle a vu le jour. Kuthe, société familiale basée à Metz, conçoit et installe des climatiseurs spécifiques dans les industries à environnements particulièrement difficiles comme la sidérurgie, la pétrochimie, le nucléaire ou encore les zones à atmosphères explosives. Avec un chiffre d'affaire moyen de 12 millions '?euros, le fabricant dispose d'une double casquette de fabricant "sur mesure" et d'installateur, qui lui vaut sa réputation sur le marché européen et mondial, Composée de 65 salariés, cette PME appartenant au groupe EIMI est dotée d'une équipe d'ingénieurs d'affaires et de techniciens frigoristes de formation, appréciés pour leur savoir-faire.

Dans l'industrie de la sidérurgie, Kuthe intervient principalement sur la climatisation des cabines de pontiers qui sont soumises à des températures ambiantes pouvant atteindre près de 80 degrés ainsi que sur le refroidissement des compartiments électrique se trouvant à l'intérieur des ponts roulants.

En plus des applications en ambiances extrêmes dans lequel la société Kuthe opère, l'évolution  des réglementations environnementales est un défi supplémentaire pour le fabricant qui doit être en mesure de proposer de nouvelles solutions à ses clients.

LeR-227ea dans le viseur de la F-Gaz

Suite à l'interdiction de certains gaz fluorés à fort GWP, l'ntreprise s'estretrouvée contrainte de stopper l'utilisation du R-227ea au GWP de 3220, bien que ce fluide était exploité depuis 2007 sur un parc d'environ 150 à 200machines en France et en Europe. 

Pour faire face à la date butoir du 1erjanvier 2020 où les fluides frigorigènes avec un GWP supérieur à 2500 sont interdits en installations neuves, le fabricant devait trouver une alternative pour ses clients « Nous ne pouvions mê me plus intervenir en maintenance ou en réparation sur des machines contenant plus de 11,4 kilos de R-227ea», explique Matthieu Bourguignon, directeur de Pôle chez Kuthe. Dans l'industrie sidérurgique, l'inflammabilité est un critère incontournable . Les très fortes températures et la présence de flammes restreignent le choix des fluides envisageables pour ce type d'application. LesA2L, appréciés pour leur faible GWP / inflammabilité ne sont pas exploitables pour le fabricant sur des applications aux températures ambiantes supérieures à60 degrés.

R-515B: la solution idéale

Fin2019, Climalife a su être pro-actif face à la problématique de la société Khute en proposant le R-515B. Les propriétés thermodynamiques du Solstice® N15ont très vite séduit le fabricant.

Produit par Honeywell, ce nouveau fluide A1 a été fourni sous forme d'échantillons,offrant à l'entreprise la possibilité de réaliser une première phase de tests.

Dès janvier 2020, Kuthe réalise une campagne de mesures au sein de leur chambre climatique qui confirme rapidement leurs espérances. Aprè s une étude théorique appropriée, afin de calculer les volumes balayés, les puissances d'évaporation et de condensation, les sous-refroidissements, ?,  les essais et mesures montrent que le R-515Ba un fonctionnement plus intéressant côté BP. Dans les mêmes conditions de températures que le R-227ea, il évite les problèmes de BP trop basse qu'on connaissait en période froide avec le R-227ea qui travaillait au vide. Avec leR-515B, on travaille à une BP plus haute et le fluide est aussi efficace à température ambiante élevée qu'à température plus faible.

Après analyse du comportement du R-515Bsur des climatiseurs standards fonctionnant auparavant au R-227ea, la sélection d'un nouveau compresseur s'impose'compte tenu du volume balayé nécessaire plus faible de30%. En revanche, les échangeurs, le détendeur et les autres composants sont conservés. La charge en fluide frigorigène est légèrement inférieure de 5% environ. Dans les climatiseurs équipés d'une détente électronique, l'intégration des coefficients de l'équation d'Antoine est de rigueur. Les détendeurs thermostatiques au R-227ea peuvent être conservés en faisant simplement un réglage de la surchauffe.

« Nous avons eu de très bons résultats qui nous permettaient de garder les puissances frigorifiques avec peu de changement sur nos installations. Aujourd'hui nous avons même pu réduire la taille de nos compresseurs et obtenir un gain de consommation énergétique d'environ 30% à 40 % pour les mêmes fonctionnalités que le R-227ea » dixit Mr Bourguignon.

Un retour d'expérience plus que positif 

Depuis mars 2020, la société Kuthe propose donc à l'ensemble de ses clients ce nouveau fluide Solstice® N15 comme solution de substitution au R-227ea, particulièrement au sein de sa gamme EUROECO 6VA. LeR-515B est dorénavant utilisé à hauteur de 50%, privilégié pour les températures ambiantes de plus de +60°C.   

Six machines obsolètes qui fonctionnaient au R-227ea ont déjà été remplacées par de nouvelle sinstallations au R-515B, tandis qu'une quinzaine, plus récentes, ont simplement été rétrofitées.

Mathieu Bourguignon , directeur de pôle chez Kuthe.

«Aujourd'hui nous sommes très contents d'avoir trouvé une solution de remplacement avec un GWP très faible, ce qui permet à nos industries de continuer à fonctionner avec un fluide à faible impact environnemental.

Grâce à notre collaboration avec Climalife, nous avons pu recevoir des échantillons de fluides frigorigènes rapidement. Cette opportunité nous a permis de réaliser des tests et de proposer une alternative à nos clients dans les meilleurs délais ».

Pour conclure :
« Les climatiseurs installés depuis juillet dernier fonctionnent très bien avec leR-515B. Les clients sont très satisfaits, que ça soit en neuf ou en rétrofit ,on entend plus parler des machines, ce qui est plutôt une bonn enouvelle pour nous ».