FR3032127A1 - Systeme de concentration d'une solution par cycle a humidification-deshumidification et procede associe - Google Patents

Abstract

L'objet principal de l'invention est un système de concentration (10) par cycle à humidification-déshumidification d'une solution comprenant un soluté dans un solvant, comportant : une unité de concentration (1) comprenant une section d'humidification (SH) comprenant un évaporateur (2), une section de déshumidification (SDH) comprenant un condenseur (3); une première entrée de solution (5) à concentrer froide (E2) dans l'unité de concentration (1) à l'entrée du condenseur (3) ; une deuxième entrée de solution (7) pour introduire une solution à concentrer chaude (E1) dans l'unité de concentration (1) à l'entrée de l'évaporateur (2) ; une sortie de solution concentrée (8a) et une sortie de solution déconcentrée (4a), caractérisé en ce qu'il comporte en outre une section additionnelle de refroidissement (SR) comprenant un échangeur de chaleur gaz porteur/fluide de réfrigération (13), traversé par un circuit de réfrigération comprenant une entrée (13a) et une sortie (13b) de fluide de réfrigération.

Description

SYSTÈME DE CONCENTRATION D'UNE SOLUTION PAR CYCLE À HUMIDIFICATION- DÉSHUMIDIFICATION ET PROCÉDÉ ASSOCIÉ DESCRIPTION DOMAINE TECHNIQUE La présente invention se rapporte au domaine général des techniques de concentration d'une solution, autrement dit d'augmentation de la quantité d'une matière donnée (soluté) dissoute dans un volume d'une autre substance (solvant) de la solution. Plus particulièrement, l'invention concerne le domaine du dessalement de l'eau, et notamment de l'eau de mer, par évaporation à basse température, en particulier à moins de 90°C à la source chaude. L'invention propose ainsi un système de concentration par cycle à humidification-déshumidification d'une solution comprenant une source froide additionnelle sous la forme d'un échangeur de chaleur gaz porteur/fluide de réfrigération, ainsi qu'un procédé de concentration d'une solution associé. ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE Le dessalement de l'eau est un processus qui permet généralement d'obtenir de l'eau douce, potable ou utilisable pour l'irrigation par exemple, à partir d'une eau salée, typiquement de l'eau de mer ou une eau saumâtre (ou saumure), c'est-à-dire une eau dont la teneur en sel est sensiblement inférieure à celle de l'eau de mer mais néanmoins impropre à un usage quelconque. Parmi les techniques connues pour le dessalement de l'eau de mer, on connaît notamment le principe dit du cycle à humidification-déshumidification (encore désigné par l'acronyme « H/D ») permettant l'augmentation du taux de concentration d'une solution d'eau de mer par évaporation de l'eau, entraînant la réduction de sa quantité.

La figure 1 illustre ainsi, de façon schématique, le principe général du cycle à humidification-déshumidification. Selon ce principe, de l'air sec est d'abord humidifié, puis ensuite déshumidifié, pour obtenir de l'eau douce à partir d'eau salée, eau de mer ou eau saumâtre.

Plus précisément, de l'eau salée chaude El, typiquement de l'eau de mer ou de l'eau saumâtre, destinée à être concentrée, est introduite dans une unité de dessalement 1, comprenant une première partie formant un évaporateur 2 et une deuxième partie formant un condenseur 3, par pulvérisation au sommet de la colonne de l'évaporateur 2. De plus, un courant d'air A circule de bas en haut à l'intérieur de l'unité de dessalement 1. Alors, au contact de l'eau salée chaude El, l'air A se réchauffe et se charge en vapeur d'eau (humidification de l'air A). Puis, arrivé en haut de l'unité de dessalement 1, cet air A chaud et humidifié va traverser la colonne du condenseur 3, typiquement formé par une série de condenseurs, qui en le refroidissant provoque la condensation de l'humidité que l'air A contient (déshumidification de l'air A). Alors, en bas de la colonne du condenseur 3, on recueille de l'eau douce dans un réservoir d'eau douce 4. Par ailleurs, en bas de la colonne de l'évaporateur 2, on recueille de l'eau salée froide E2, plus concentrée que l'eau salée chaude El. Cette eau salée froide E2, appelée aussi saumure, retourne alors vers un réservoir d'eau salée 5.

En aval de ce réservoir d'eau salée 5, une pompe de prélèvement 6 d'eau salée froide E2 permet d'injecter l'eau salée froide E2, formant le fluide de refroidissement froid, dans le condenseur 3 de l'unité de dessalement 1, pour assurer la condensation de l'humidité de l'air. Cette eau salée froide E2 va donc se réchauffer jusqu'en haut de la colonne du condenseur 3, pour ensuite être de nouveau réchauffée par une source de chaleur quelconque, par exemple une source de chaleur solaire 7 sur la figure 1, afin de former de l'eau salée chaude El destinée à être pulvérisée en haut de la colonne de l'évaporateur 2 comme expliqué précédemment. L'apport de chaleur de la source de chaleur solaire 7 permet notamment de créer l'écart d'enthalpie moteur adéquat entre les deux colonnes de l'évaporateur 2 et du condenseur 3 et d'assurer ainsi le transfert de chaleur et d'eau.

Cependant, il existe un besoin important pour améliorer le rendement d'un tel système reposant sur le principe du cycle à humidification-déshumidification. Ainsi, des solutions d'amélioration de ce principe ont déjà été envisagées dans l'art antérieur, comme expliqué ci-après.

A titre d'exemple, la figure 2 représente, de façon schématique, un exemple de système 10 à cycle à humidification-déshumidification utilisé classiquement dans l'industrie pour le dessalement d'eau de mer. Tout comme pour l'exemple de la figure 1, ce système 10 comporte une unité de dessalement 1 comprenant une section d'humidification formée par un évaporateur 2 et une section de déshumidification formée par un condenseur 3. De plus, l'eau salée, utilisée comme fluide de refroidissement et destinée à être dessalée, est contenue dans un réservoir d'eau salée 5 avant d'être introduite dans l'unité de dessalement 1 au niveau du condenseur 3 par le biais d'une pompe de prélèvement 6 d'eau salée. Cette eau salée froide E2 se réchauffe jusqu'en haut de la colonne du condenseur 3 avant d'être de nouveau chauffée par une source de chaleur formée par un réchauffeur de tête 7 relié à une entrée d'eau chaude 9a et une sortie d'eau chaude 9b. Par ailleurs, après pulvérisation de l'eau salée chaude El ainsi obtenue en haut de la colonne de l'évaporateur 2, de l'eau concentrée (saumure) froide est recueillie en bas de la colonne de l'évaporateur 2 qui est envoyée en partie vers un réservoir de saumure 8 et pour le reste à nouveau vers le condenseur 3, tandis que de l'eau douce est recueillie en bas de la colonne du condenseur 3 qui est alors envoyée vers un réservoir d'eau douce 4. En revanche, dans cet exemple, le système 10 comporte également un ventilateur 11 configuré pour mettre en mouvement l'air A situé dans l'unité de dessalement 1 afin d'améliorer les échanges. Dans l'exemple de la figure 2, le circuit d'air traversant le ventilateur 11 est ouvert, mais il peut en être autrement de sorte qu'un circuit fermé d'air puisse être prévu autour du ventilateur 11 en connectant la sortie d'air 12b du circuit d'air du ventilateur 11 à l'entrée d'air 12a du ventilateur 11. En outre, un court-circuitage de l'air, représenté par les flèches C sur la figure 2, est réalisé à l'intérieur de l'unité de dessalement 1 afin d'améliorer le rendement thermodynamique de l'ensemble.

La recirculation de l'eau salée est assurée pour le système 10 dans la mesure où le débit nécessaire au mouillage de la colonne d'humidification et au fonctionnement du condenseur 3, par exemple sous la forme d'une pluralité de condenseurs, est significativement supérieur au débit d'eau salée à traiter.

La source chaude du système 10 est constituée par l'apport d'eau chaude au réchauffeur de tête 7, tandis que la source froide du système 10 n'est constituée que par l'appoint d'eau de mer salée et par le circuit d'air lorsque celui-ci est en boucle ouverte, ou bien alors uniquement par l'appoint d'eau de mer salée lorsque le circuit d'air est fermé.

Par ailleurs, la demande de brevet américain US 2011/0056822 Al divulgue encore une réalisation de système à cycle à humidification-déshumidification. Ce système comporte une chambre d'humidification et une chambre de déshumidification, toutes deux à une pression inférieure à la pression ambiante, et utilisées pour la séparation d'eau de mer. Un gaz porteur circule au travers des deux chambres, se chargeant en eau évaporée avant d'être condensée pour obtenir de l'eau douce. EXPOSÉ DE L'INVENTION Il existe un besoin pour proposer encore une solution améliorée de système de concentration d'une solution par cycle à humidification-déshumidification, en particulier pour permettre le dessalement d'eau de mer ou d'eau saumâtre, permettant notamment une augmentation du taux de concentration et de meilleurs rendements de production. L'invention a pour but de remédier au moins partiellement aux besoins mentionnés précédemment et aux inconvénients relatifs aux réalisations de l'art antérieur.

L'invention a pour objet, selon l'un de ses aspects, un système de concentration par cycle à humidification-déshumidification d'une solution, comprenant un soluté dans un solvant, pour l'augmentation de la quantité de soluté dans le solvant, le système comportant : - une unité de concentration, dans laquelle un gaz porteur, notamment de l'air, est apte à circuler, l'unité de concentration comprenant : - une section d'humidification comprenant au moins un évaporateur pour l'évaporation de solvant dans le gaz porteur, - une section de déshumidification comprenant au moins un condenseur pour la condensation du solvant contenu dans le gaz porteur, - une première entrée de solution pour introduire une solution à concentrer froide dans l'unité de concentration à l'entrée dudit au moins un condenseur en partie inférieure de la section de déshumidification, - une deuxième entrée de solution, comprenant notamment une source de chaleur, située à la sortie dudit au moins un condenseur en partie supérieure de la section de déshumidification, pour introduire une solution à concentrer chaude dans l'unité de concentration à l'entrée dudit au moins un évaporateur en partie supérieure de la section d'humidification, - une sortie de solution concentrée située au niveau de la partie inférieure de la section d'humidification, - une sortie de solution déconcentrée située au niveau de la partie inférieure de la section de déshumidification, caractérisé en ce qu'il comporte en outre : - une section additionnelle de refroidissement, située dans l'unité de concentration au niveau de l'entrée dudit au moins un condenseur en partie inférieure de la section de déshumidification, comprenant au moins un échangeur de chaleur gaz porteur/fluide de réfrigération, traversé par un circuit de réfrigération comprenant une entrée de fluide de réfrigération et une sortie de fluide de réfrigération.

Par « solution concentrée », il faut comprendre une solution dont la concentration en soluté est supérieure à la concentration en soluté de la solution que l'on cherche à concentrer, soit la solution à concentrer froide. Par ailleurs, par « solution déconcentrée », il faut comprendre une solution dont la concentration en soluté est inférieure à la concentration en soluté de la solution que l'on cherche à concentrer, soit la solution à concentrer froide. Dans le cas où l'on traite de l'eau salée, la concentration de la « solution déconcentrée » est proche de zéro car le soluté (sel) n'est pas volatil. Grâce à l'invention, il peut être possible de maximiser la production de solution déconcentrée et/ou d'augmenter le taux de concentration de la solution concentrée pour un système de concentration d'une solution par cycle à humidification- déshumidification. L'invention peut donc permettre d'améliorer significativement les performances d'un tel système de concentration. Le système de concentration selon l'invention peut en outre comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes prises isolément ou suivant toutes combinaisons techniques possibles. Selon une première variante privilégiée, le fluide de réfrigération utilisé dans l'échangeur de chaleur peut être du même type que la solution à concentrer froide. Dans ce cas, l'échangeur de chaleur peut être de conception structurelle identique audit au moins un condenseur de la section de déshumidification.

De plus, la première entrée de solution pour introduire la solution à concentrer froide dans l'unité de concentration peut avantageusement être formée par au moins une partie de la sortie de fluide de réfrigération provenant de l'échangeur de chaleur. Selon une deuxième variante, le fluide de réfrigération utilisé dans l'échangeur de chaleur peut être de l'air ambiant. Dans ce cas, l'échangeur de chaleur peut par exemple comporter des ailettes au contact du gaz porteur et/ou de l'air ambiant. Par ailleurs, la solution à concentrer froide peut préférentiellement être de l'eau de mer ou de l'eau saumâtre, le soluté étant constitué par du sel et le solvant étant constitué par de l'eau. En outre, le système de concentration peut également comporter une pompe de prélèvement en aval de la première entrée de solution pour permettre l'introduction de la solution à concentrer froide à l'entrée dudit au moins un condenseur en partie inférieure de la section de déshumidification.

De plus, le système de concentration peut encore comporter un ventilateur permettant de mettre en mouvement le gaz porteur circulant dans l'unité de concentration. Le ventilateur peut être en circuit ouvert, ou préférentiellement en circuit fermé, comprenant une entrée d'air et une sortie d'air reliées entre elles. Par ailleurs, la deuxième entrée de solution peut comprendre une source de chaleur de tout type, et par exemple comportant un réchauffeur de tête relié à une entrée d'eau chaude et une sortie d'eau chaude. En outre, le système de concentration peut comporter une sortie de recirculation de solution à concentrer, située au niveau de la partie inférieure de la section d'humidification, connectée à la première entrée de solution d'introduction de solution à concentrer froide dans l'unité de concentration. Par ailleurs, l'invention a encore pour objet, selon un autre de ses aspects, un procédé de concentration par cycle à humidification-déshumidification d'une solution comprenant un soluté dans un solvant, caractérisé en ce qu'il est mis en oeuvre au moyen d'un système de concentration tel que défini précédemment, et en ce qu'il comporte l'étape de mise en circulation d'un fluide de réfrigération au travers dudit au moins un échangeur de chaleur gaz porteur/fluide de réfrigération de la section additionnelle de refroidissement pour accroître l'assèchement du gaz porteur situé dans la section de déshumidification. Le système de concentration et le procédé de concentration selon l'invention peuvent comporter l'une quelconque des caractéristiques énoncées dans la description, prises isolément ou selon toutes combinaisons techniquement possibles avec d'autres caractéristiques.

BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS L'invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, d'un exemple de mise en oeuvre non limitatif de celle-ci, ainsi qu'a l'examen des figures, schématiques et partielles, du dessin annexé, sur lequel : - la figure 1 représente un schéma de principe général d'un système de dessalement d'eau de mer par cycle à humidification-déshumidification, - la figure 2 représente un schéma d'un système à cycle à humidification-déshumidification utilisé classiquement dans l'industrie pour le dessalement d'eau de mer, et - la figure 3 représente un schéma d'un système de concentration d'une solution par cycle à humidification-déshumidification conforme à l'invention. Dans l'ensemble de ces figures, des références identiques peuvent désigner des éléments identiques ou analogues.

De plus, les différentes parties représentées sur les figures ne le sont pas nécessairement selon une échelle uniforme, pour rendre les figures plus lisibles. EXPOSÉ DÉTAILLÉ D'UN MODE DE RÉALISATION PARTICULIER Dans toute la description, il est noté que les termes amont et aval, ainsi que les termes entrée et sortie, sont à considérer par rapport au sens de circulation normal du fluide considéré, notamment de la solution, au travers des composants du système. Ainsi, par exemple, l'entrée du condenseur correspond à l'entrée d'eau dans le condenseur, et la sortie du condenseur correspond à la sortie d'eau du condenseur. De même, l'entrée de l'évaporateur correspond à l'entrée d'eau dans l'évaporateur, et la sortie de l'évaporateur correspond à la sortie d'eau de l'évaporateur.

Les figures 1 et ont déjà été décrites précédemment dans la partie relative à l'état de la technique antérieure et au contexte technique de l'invention. La figure 3 représente quant à elle un schéma d'un système de concentration 10 par cycle à humidification-déshumidification d'une solution, comprenant un soluté dans un solvant, conforme à l'invention.

Il est à noter que dans l'exemple de réalisation de la figure 3 décrit ci-après, le système de concentration 10 est préférentiellement utilisé pour le dessalement d'eau de mer. Ainsi, la solution à concentrer est constituée par de l'eau de mer, comprenant du sel comme soluté et de l'eau comme solvant. Alors, les solutions concentrée et déconcentrée sont respectivement constituées par de l'eau saumâtre et de l'eau douce. Bien entendu, ce choix n'est aucunement limitatif. L'invention peut ainsi être appliquée de façon générale à tout besoin de concentration d'une solution par cycle à humidification-déshumidification. En référence à la figure 2, le système de concentration 10 comporte tout d'abord une unité de concentration 1 à l'intérieur de laquelle se produit le cycle à humidification-déshumidification. Celle-ci comporte de l'air A, ayant un rôle de gaz porteur, circulant dans toute l'enceinte de l'unité de concentration 1, une section d'humidification SH comprenant un ou une pluralité d'évaporateurs 2 pour charger l'air A en eau évaporée, et une section de déshumidification SDH comprenant un ou une pluralité de condenseurs 3 pour permettre de condenser l'eau contenue dans l'air A. Par ailleurs, le système de concentration 10 comporte également une entrée de solution 5 pour introduire l'eau de mer E2 dans l'unité de concentration 1 à l'entrée du ou des condenseurs 3, une source de chaleur 7, située à la sortie du ou des condenseurs 3, pour introduire l'eau de mer réchauffée El à l'entrée du ou des évaporateurs 2, une sortie de saumure 8a vers un réservoir de saumure 8 située au niveau de la partie inférieure de la section d'humidification SH et une sortie d'eau douce 4a située au niveau de la partie inférieure de la section de déshumidification SDH. L'eau de mer E2, située dans l'entrée de solution 5, est introduite dans l'unité de concentration 1 au niveau du ou des condenseurs 3 par le biais d'une pompe de prélèvement 6, en aval de l'entrée de solution 5. Cette eau de mer froide E2 se réchauffe jusqu'en haut de la colonne du ou des condenseurs 3 avant d'être de nouveau chauffée par la source de chaleur 7. Cette source de chaleur 7 est ici formée par un réchauffeur de tête 7 relié à une entrée d'eau chaude 9a et une sortie d'eau chaude 9b. Toutefois, elle pourrait être d'un autre type, et par exemple formé par une source de chaleur solaire telle que décrite précédemment en référence à la figure 1. Par ailleurs, après pulvérisation de l'eau de mer chaude El ainsi obtenue en haut de la colonne du ou des évaporateurs 2, de la saumure est recueillie en bas de la colonne du ou des évaporateurs 2 qui peut être envoyée vers un réservoir de saumure 8. De plus, une partie de cette saumure recueillie en bas de la colonne du ou des évaporateurs 2 est renvoyée de nouveau vers l'entrée de solution 5 par le biais d'une sortie de recirculation d'eau de mer 14. L'eau douce est quant à elle recueillie au niveau de la sortie d'eau douce 4a, en bas de la colonne du ou des condenseurs 3 pour être par exemple envoyée vers un réservoir d'eau douce 4. En outre, le système de concentration 10 comporte un ventilateur 11 permettant de mettre en mouvement l'air A circulant dans l'unité de concentration 1 afin d'améliorer les échanges thermiques. Dans l'exemple de la figure 3, le circuit d'air traversant le ventilateur 11 est fermé, l'entrée d'air 12a et la sortie d'air 12b étant reliées entre elles. Toutefois, ce circuit d'air pourrait également être ouvert, sans connexion entre l'entrée d'air 12a et la sortie d'air 12b. De plus, un court-circuitage de l'air A, schématisé par les flèches C, est également réalisé à l'intérieur de l'unité de concentration 1 afin d'améliorer le rendement thermodynamique de l'ensemble.

Conformément à l'invention, le système de concentration 10 comporte en outre une section additionnelle de refroidissement SR, située dans l'unité de concentration 1 au niveau de l'entrée du ou des condenseurs 3 en partie inférieure de la section de déshumidification SDH. Cette section de refroidissement SR comprend un échangeur de chaleur air/fluide de réfrigération 13, traversé par un circuit de réfrigération comprenant une entrée de fluide de réfrigération 13a et une sortie de fluide de réfrigération 13b. Dans l'exemple représenté de la figure 3, le fluide de réfrigération utilisé dans l'échangeur de chaleur 13 est de l'eau de mer. Ainsi, de façon avantageuse, l'échangeur de chaleur 13 joue le rôle d'un condenseur additionnel ayant une conception structurelle identique à celle du ou des condenseurs 3 de la section de déshumidification SDH. Ainsi, de façon avantageuse également, l'entrée de solution 5 pour introduire l'eau de mer froide E2 dans l'unité de concentration 1 est formée par une partie 13b1 de l'eau de mer 13b sortant de l'échangeur de chaleur 13, l'autre partie 13b2 pouvant par exemple retourner vers un réservoir de stockage d'eau de mer non représenté, ou simplement vers la mer.

Toutefois, en variante, le fluide de réfrigération peut également être constitué par de l'air ambiant. Dans ce cas, l'échangeur de chaleur 13 peut être un échangeur de chaleur air humide/air sec, et être d'une conception différente de celle du ou des condenseurs 3. Alors, l'échangeur de chaleur 13 peut comporter des ailettes au contact de l'air A et/ou de l'air ambiant. En particulier, l'utilisation d'ailettes du côté de l'air sec ambiant peut permettre d'intensifier les échanges de chaleur et de réduire la taille de l'échangeur de chaleur 13 afin de faciliter son intégration. De plus, l'utilisation d'ailettes de chaque côté, pour l'air humide A et l'air sec ambiant, correspond au maximum d'intensification qu'il est possible de réaliser.

Comme le montre la figure 3, l'invention permet donc de créer deux sections distinctes dans la partie droite de l'unité de concentration 1, spécifique au(x) condenseur(s) 3, à savoir une section classique de récupération de chaleur formée par la section de déshumidification SDH et une section de rejet de chaleur formée par la section de refroidissement SR.

Cette section de refroidissement SR nécessite l'ajout d'une source froide supplémentaire (en plus de la source froide habituelle d'eau de mer E2) afin de maximiser la production d'eau douce et d'augmenter le taux de concentration en sel de l'eau saumâtre. Cette source froide permet en effet de constituer un point froid permettant d'assécher au maximum l'air humide A, avant de le rejeter ou de le recycler.

Cette section de refroidissement SR, comprenant l'échangeur de chaleur 13, est avantageusement alimentée par une quantité abondante d'eau de mer froide de manière totalement indépendante de tout le reste du système de concentration 10. En particulier, cette eau de mer circule au travers de l'échangeur de chaleur 13 sans être mélangée à l'eau de mer des sections d'humidification SH et de déshumidification SDH, destinée à être dessalée. Ainsi, avec des conditions standards de fonctionnement des cycles à air, l'échangeur de chaleur 13 reçoit de l'air humide saturé A à une température d'environ 30°C et il est alimenté avec de l'eau de mer froide à une température d'environ 20°C. Cette eau de mer ressort de l'échangeur de chaleur 13 un peu plus chaude, par exemple à une température de l'ordre de 26°C, tandis que l'air humide A se refroidit, par exemple à une température de l'ordre de 23°C, voire 20°C, et l'humidité qu'il contient se condense en partie. Cet air est toujours saturé car il suit la courbe de saturation de l'air humide. Il est alors possible d'obtenir des gains de production de l'ordre de 12 à 20 %. En particulier, avec un air humide A passant d'environ 30°C à 23°C, il en est extrait environ 10 % de plus d'eau du seul fait d'ajouter l'échangeur de chaleur 13 avec une alimentation en eau froide indépendante. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation qui vient d'être décrit. Diverses modifications peuvent y être apportées par l'homme du métier.

Claims (13)

1. REVENDICATIONS1. Système de concentration (10) par cycle à humidification- déshumidification d'une solution, comprenant un soluté dans un solvant, pour l'augmentation de la quantité de soluté dans le solvant, le système comportant : - une unité de concentration (1), dans laquelle un gaz porteur (A), notamment de l'air, est apte à circuler, l'unité de concentration (1) comprenant : - une section d'humidification (SH) comprenant au moins un évaporateur (2) pour l'évaporation de solvant dans le gaz porteur (A), - une section de déshumidification (SDH) comprenant au moins un condenseur (3) pour la condensation du solvant contenu dans le gaz porteur (A), - une première entrée de solution (5) pour introduire une solution à concentrer froide (E2) dans l'unité de concentration (1) à l'entrée dudit au moins un condenseur (3) en partie inférieure de la section de déshumidification (SDH), - une deuxième entrée de solution (7), comprenant notamment une source de chaleur (7), située à la sortie dudit au moins un condenseur (3) en partie supérieure de la section de déshumidification (SDH), pour introduire une solution à concentrer chaude (El) dans l'unité de concentration (1) à l'entrée dudit au moins un évaporateur (2) en partie supérieure de la section d'humidification (SH), - une sortie de solution concentrée (8a) située au niveau de la partie inférieure de la section d'humidification (SH), - une sortie de solution déconcentrée (4a) située au niveau de la partie inférieure de la section de déshumidification (SDH), caractérisé en ce qu'il comporte en outre : - une section additionnelle de refroidissement (SR), située dans l'unité de concentration (1) au niveau de l'entrée dudit au moins un condenseur (3) en partie inférieure de la section de déshumidification (SDH), comprenant au moins un échangeur de chaleur gaz porteur/fluide de réfrigération (13), traversé par un circuit de réfrigération comprenant une entrée de fluide de réfrigération (13a) et une sortie de fluide de réfrigération (13b).
2. 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fluide de réfrigération utilisé dans l'échangeur de chaleur (13) est du même type que la solution à concentrer froide (E2).
3. 3. Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'échangeur de chaleur (13) est de conception structurelle identique audit au moins un condenseur (3) de la section de déshumidification (SDH).
4. 4. Système selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que la première entrée de solution (5) pour introduire la solution à concentrer froide (E2) dans l'unité de concentration (1) est formée par au moins une partie (13b1) de la sortie de fluide de réfrigération (13b) provenant de l'échangeur de chaleur (13).
5. 5. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fluide de réfrigération utilisé dans l'échangeur de chaleur (13) est de l'air ambiant.
6. 6. Système selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'échangeur de chaleur (13) comporte des ailettes au contact du gaz porteur et/ou de l'air ambiant.
7. 7. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la solution à concentrer froide (E2) est de l'eau de mer ou de l'eau saumâtre, le soluté étant constitué par du sel et le solvant étant constitué par de l'eau.
8. 8. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une pompe de prélèvement (6) en aval de la première entrée de solution (5) pour permettre l'introduction de la solution à concentrer froide (E2) à l'entrée dudit au moins un condenseur (3) en partie inférieure de la section de déshumidification (SDH).30
9. 9. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un ventilateur (11) permettant de mettre en mouvement le gaz porteur (A) circulant dans l'unité de concentration (1).
10. 10. Système selon la revendication 9, caractérisé en ce que le ventilateur (11) est en circuit fermé, comprenant une entrée d'air (12a) et une sortie d'air (12b) reliées entre elles.
11. 11. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la deuxième entrée de solution (7) comprend une source de chaleur comportant un réchauffeur de tête (7) relié à une entrée d'eau chaude (9a) et une sortie d'eau chaude (9b).
12. 12. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une sortie de recirculation de solution à concentrer (14), située au niveau de la partie inférieure de la section d'humidification (SH), connectée à la première entrée de solution (5) d'introduction de solution à concentrer froide (E2) dans l'unité de concentration (1).
13. 13. Procédé de concentration par cycle à humidification- déshumidification d'une solution comprenant un soluté dans un solvant, caractérisé en ce qu'il est mis en oeuvre au moyen d'un système de concentration (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, et en ce qu'il comporte l'étape de mise en circulation d'un fluide de réfrigération au travers dudit au moins un échangeur de chaleur gaz porteur/fluide de réfrigération (14) de la section additionnelle de refroidissement (SR) pour accroître l'assèchement du gaz porteur (A) situé dans la section de déshumidification (SDH).