Un système d’eau de refroidissement pour le moulage par injection est un système industriel de refroidissement à boucle fermée et à recirculation, qui utilise l’eau de refroidissement, à une température comprise entre 20 °C et 30 °C, comme moyen de refroidir des équipements ou des procédés. Sa caractéristique fondamentale de fonctionnement est le contrôle de la réduction de température. En substance, il s’agit d’un système dans lequel l’eau de refroidissement absorbe la chaleur émise par les équipements qu’elle traverse, puis dissipe cette chaleur via des unités de refroidissement (refroidisseurs) avant d’être recyclé.
Lorsqu’il s’agit d’explorer l’utilisation globale de l’énergie thermique au sein du système d’eau de refroidissement, des solutions matérielles telles que l’installation d’échangeurs de chaleur à plaques et d’unités de pompe à chaleur dans le réseau de refroidissement permettent de récupérer et de réutiliser la chaleur. Toutefois, l’investissement réel en équipements ainsi que le retour économique doivent être soigneusement évalués.
Dans le domaine de la climatisation, la chaleur récupérée pourrait théoriquement être utilisée pour le chauffage des locaux. Cela est réalisable, surtout en hiver, lorsque l’on peut envisager d’exploiter une grande partie, voire la totalité, de la chaleur disponible. Toutefois, deux conditions essentielles liées à l’échelle du système doivent être remplies : 1) la puissance installée doit être suffisamment élevée ; et 2) la quantité de chaleur disponible pour l’échange doit être importante. Quant aux exigences relatives à la température du procédé, l’échange avec l’eau de refroidissement doit répondre aux besoins en température du processus de moulage par injection.
Néanmoins, un inconvénient majeur persiste : la période durant laquelle le système industriel d’eau de refroidissement présente sa demande maximale en refroidissement coïncide précisément avec celle où le système de climatisation connaît également son pic de demande en refroidissement. Lorsque ces systèmes sont interconnectés pendant ces périodes de pointe, cela entraîne une augmentation de la capacité installée tant des équipements de réfrigération (groupes froids) que des unités de refroidissement. Par conséquent, la pertinence d’une telle intégration doit être rigoureusement évaluée.
Deuxièmement, l’utilisation de la chaleur pour le chauffage par climatisation introduit un nouveau problème. Le système industriel d’eau de refroidissement est un système à température constante. Lorsque sa température atteint la valeur de consigne, l’échange de chaleur provenant du système de pompe à chaleur de la climatisation doit être interrompu. Dans la pratique, cela conduit fréquemment à des situations où aucune chaleur n’est disponible pour être récupérée par la pompe à chaleur. Par conséquent, lors du choix des appareils de climatisation, il est impossible de réduire la puissance électrique de chauffage associée à la fonction de chauffage auxiliaire des ventilo-convecteurs. Pour les systèmes dont la quantité totale de chaleur récupérable est limitée, le taux d’utilisation de la chaleur récupérée demeure faible, et le retour économique est négligeable.
Troisièmement, l’intégration des unités de climatisation dans ce schéma de récupération de chaleur n’entraîne pas de réduction des investissements relatifs aux équipements centraux. Toutes les unités nécessaires (groupes froids pour le refroidissement, pompes à chaleur pour le chauffage) doivent tout de même être installées. Il est recommandé aux clients d’évaluer la nécessité d’un échange de chaleur entre le système d’eau de refroidissement et le système de climatisation, en fonction de leurs besoins opérationnels réels et de leur situation actuelle.
