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Des Echangeurs à plaques brasées dans les centrales éoliennes

L’énergie éolienne est l’une des sources d'énergie renouvelable les plus économiques actuellement disponible.

Les éoliennes du monde entier produisent déjà 13 000 MW d’énergie électrique et les experts estiment que l'énergie éolienne pourrait répondre à 10 % de la demande mondiale en énergie à l’avenir. 

Nos échangeurs à plaques Swep robustes et performants trouvent leur place dans chaque éolienne : non pas dans la production d’électricité mais bien pour la fonction vitale de refroidissement de l’huile de lubrification du système de transmission et du système de contrôle.

La contrainte

Une boîte de vitesses située tout en haut de l’éolienne contrôle la vitesse du rotor et transmet l'énergie mécanique. L’huile de transmission qui lubrifie les engrenages chauffe et doit être refroidie pour maintenir ses performances et protéger la boîte de vitesses. Dans une solution à circuit unique, l’huile est pompée puis refroidie en traversant un échangeur à air de taille importante. Cependant, cette opération nécessite une pompe et un échangeur à air, composants onéreux, peu performants et qui ne sont pas adaptés aux conditions de fonctionnement des éoliennes souvent exposées aux éléments ou isolées.

La solution

La fonction de refroidissement peut être optimisée en performance, en encombrement et en coût grâce à l'installation d’un BPHE de SWEP (par ex. un modèle B57). La solution avec un BPHE Swep remplace le circuit d’huile par deux circuits de taille réduite, l’un pour l'huile et l'autre pour de l’éthylène glycol. Cette procédure présente plusieurs avantages.

Le transfert de chaleur est amélioré grâce au flux très turbulent généré dans un échangeur à plaques brasées. De plus, les pompes et l'échangeur à air requis pour la solution à deux circuits sont de plus petites tailles et moins onéreux à l'achat et à l'exploitation.
En effet, l'éthylène glycol a des propriétés de transfert de chaleur supérieures à celles de l’huile de lubrification et ce système requiert une circulation moindre d’éthylène glycol à travers l'échangeur à air.

Description du système

Lorsque l’éolienne fonctionne, la température de l'huile de transmission augmente et doit être réduite pour maintenir une lubrification appropriée de la boîte de vitesses. L’huile est pompée dans le BPHE, où elle est refroidie par une solution de glycol et d’eau.

La solution de glycol/eau est refroidie à son tour en passant dans un serpentin de taille réduite doté de brides permettant le passage de l'air pour le refroidissement.

Avantages
Dans le cadre de cette solution, les BPHE de SWEP offrent :
Une grande efficacité, même à des débits faibles

  • Des économies sur l’achat et l’exploitation des pompes et des échangeurs à air.
  • Une solution robuste et simple pour un minimum de maintenance
  • Une grande compacité répondant aux exigences globales de réduction de l’espace occupé