Aéroport de Roissy (source: Wikimedia Commons)

WEG, fournisseur mondial d'équipements électriques et de solutions d'automatisation, en partenariat avec JACIR, spécialiste en fabrication de tours de refroidissement (TAR) pour l’industrie et la climatisation a équipé les tours de refroidissements du groupe ADP à Roissy d'une solution à haut rendement. 

JACIR, partenaire de longue date de WEG, a préconisé l’installation de cinq moteurs électriques W22 Magnet en remplacement des motoréducteurs utilisés jusque là afin de répondre à la problématique de panne et de coût de maintenance des tours de refroidissement du groupe ADP. 

Les pannes rencontrées étaient liées au fait que le variateur de vitesse associé à un moteur standard avec réducteur provoquait une surchauffe lorsqu’une ventilation à faible rotation de l’hélice était nécessaire.

Afin d’éviter les surchauffes moteur la plage de fonctionnement du variateur était définie de 22 à 50 Hz avec une mise en veille en dessous de 22Hz et une descente de l’huile affectant la lubrification des engrenages lors du redémarrage du réducteur. 

« La perte de fonctionnement des deux groupes froid liés aux TAR en panne (7 MW par TAR) et ce deux à trois fois par an devenait très problématique pour notre production » explique Gérard Dandeville, Responsable Maintenance chez ADP. « De plus ces pannes engendraient des coûts de maintenance importants pouvant aller jusqu’à 15k€ dont les pièces de rechange »

Quatre axes prioritaires ont été définis par le Groupe ADP pour le choix d’une solution de remplacement : réguler en intersaison la température d’eau froide et le fonctionnement sur toute la plage de fonctionnement y compris à basse vitesse, communiquer avec le GTC par protocole Ethernet, réduire les opérations et coûts de maintenance et répondre aux nouvelles normes concernant l’efficacité énergétique des moteurs.

Salle de contrôle de la climatisation de l'aéroport de Roissy

Les moteurs électriques W22 Magnet permettaient de répondre parfaitement à ces exigences avec un rendement élevé, un couple constant sur toute la plage de vitesse et une plus grande longévité. Cette technologie de moteurs en accouplement direct sur l’hélice (permettant donc la suppression du réducteur) répondait en tous points à la problématique du groupe ADP avec des moteurs moins énergivores et beaucoup plus précis dans la régulation aéraulique pour pallier aux problèmes mécaniques fréquents et aux interventions de contrôle et d’entretiens récurrents.

La solution constituée des moteurs W22 Magnet avec variateurs CFW11 permet au système de délivrer une puissance de 52kW à 380tr/min. Ce fonctionnement optimal sur le plan énergétique permet au groupe ADP de minimiser sa consommation d'énergie.  

Pour spécifier cette solution de WEG, JACIR a monté un dossier technique présenté au groupe ADP avant l'attribution du projet. Une étude complète de la structure de la tour a été réalisée en amont par JACIR pour s’assurer de l’adaptabilité de la solution proposée. Dans ce document, JACIR et WEG proposaient non seulement une solution unique et innovante mais aussi une réponse réelle à la problématique du groupe ADP et une vision à long termes de réduction du coût total d’exploitation, et témoignant d'un réel intérêt pour le rendement énergétique final des tours de refroidissements du groupe ADP. 

Unités TAR de l'aéroport de Roissy

Un nouveau support moteur (chaise et châssis) a été réalisé en inox 316L pour répondre à la procédure de traitement d’eau indispensable pour les mesures Légionellose.

« Depuis la mise en place des moteurs à aimants permanents, nous constatons que la régulation des bassins ne s’effectue plus en dent de scie, la température reste constante » commente Gérard Dandeville, « Nous passons à présent de 0 à 50 hertz et de 0 à 380 tr par minute sans aucune inquiétude. Nous avons également constaté une diminution nette du bruit des TARS, des vibrations, et la structure de la tour ne subit plus d’à-coups lors des démarrages ou des accélérations de la vitesse de rotation de l’hélice ».

L'ensemble de la solution WEG pour les tours de refroidissement du groupe ADP a été conçu conformément à la réglementation européenne en matière d'ÉCOCONCEPTION (Directive 2005/32/CE établissant un cadre pour la fixation d'exigences en matière d'écoconception applicables aux produits consommateurs d'énergie).

La simplicité d’utilisation des variateurs de vitesse a également été un facteur clé dans l’adoption de la solution proposée par WEG et JACIR. Pour accompagner les équipes en charge de la régulation, une formation complète a été proposée lors de la mise en route des équipements à la suite des opérations de montage.

« Le tout était d’une grande simplicité et en français, c’est appréciable ! La technologie mise en place est très intuitive et conviviale. Depuis son installation, nous n’avons pas eu à intervenir sur la programmation établie au départ » précise Gérard Dandeville.

L’accompagnement pendant toute la durée du projet et l’étroite collaboration entre WEG et JACIR ont permis une réalisation dans les délais impartis. La synergie entre WEG et JACIR, alliant l’expertise de JACIR dans le domaine de la tour de refroidissement à celle de WEG dans le domaine de la motorisation et de son pilotage, a du reste permis de proposer au groupe ADP une solution performante, souple et efficace avec une puissance installée très inférieure à celle d’origine (un peu plus de 200kW pour près de 400kW auparavant, avec un rendement global nettement supérieur).En prenant en considération le gain énergétique réalisé ainsi que les coûts de maintenance réduits, le retour sur investissement a été bien inférieur à 12 mois.

« C’était une affaire bien menée, dans les délais, et notre rendement thermique est bien meilleur : nous estimons à présent une enveloppe de consommation électrique annuelle divisée par deux. » ajoute Gérard Dandeville qui a d’ores et déjà passé d’autres commandes auprès du duo de partenaires WEG et JACIR.