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Solution au problème de la formation de givre sur les échangeurs de transport cryogénique de produits mettant en oeuvre une injection indirecte de cryogène

IP.com Disclosure Number: IPCOM000234785D
Publication Date: 2014-Feb-05
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Solution au problème de la formation de givre sur les échangeurs de transport cryogénique de produits mettant en oeuvre une injection indirecte de cryogène

On s’intéresse dans ce qui suit au transport et  à la distribution de produits thermosensibles, tels les produits pharmaceutiques et les denrées alimentaires, et tout particulièrement aux transports où le froid nécessaire au maintien en température des produits est fourni par des groupes cryogéniques fonctionnant en boucle ouverte et mettant en œuvre une injection   indirecte d’un fluide cryogénique et en particulier d’azote liquide ou de dioxyde de carbone, dans des échangeurs internes à la chambre où sont stockés les produits transportés.

Les échangeurs cryogéniques pour le transport réfrigéré utilisent depuis peu des nouveaux échangeurs compacts très performants, ils sont munis d’ailettes et de plusieurs tubes transversaux permettant de très bons échanges thermiques et un excellent  épuisement des frigories vers la chambre à maintenir en température.

Ces échangeurs disposent d’une puissance frigorifique permettant des phases de descente rapide en température (on parle de « pull down ») très efficaces. Les vitesses de descente en température sont obtenues grâces à l’adjonction de ces ailettes conductibles permettant de bons échanges thermiques.

On rappelle en effet que les groupes frigorifiques travaillent essentiellement en deux phases bien distinctes :

       - La première : lors de la mise en route du système frigorifique du camion (par exemple au démarrage d’une tournée ou après un arrêt prolongé du système frigorifique pour une raison quelconque) ou encore après une ouverture de porte, on adopte un mode de descente rapide en température (cette industrie nomme cette phase « pull down »,  phase de « descente rapide ») qui diminue la température de l’ensemble des organes de  la chambre froide, à savoir, le plancher, les murs, les portes ainsi que la charge si celle-ci n’a pas été introduite à la bonne température dans la chambre. Cette phase demande un apport de froid très important. Elle est de courte durée, par exemple de 20 à 40 minutes et consomme le cryogène en continu avec un débit soutenu.

      - La deuxième :  appelée « Steady-State » (maintien) où une fois la température de consigne atteinte dans la chambre de stockage des produits, on adopte un mode de contrôle/régulation qui permet de maintenir la température de la chambre de stockage des produits à la valeur de la consigne (« maintien »),  elle compense les entrées de chaleurs dues aux transferts au travers de toutes les parois. Cette phase demande une énergie bien moins importante,  de l’ordre de 20% de celle requise lors de la phase précédente.

            En revanche, cette phase  peut durer plusieurs heures ju...