Comprendre les installations frigorifiques. Principes et composants principaux de la technique frigorifique. Mesurer correctement sur les installations frigorifiques.
Les installations frigorifiques sont indispensables dans de nombreux domaines de notre vie quotidienne. Elles assurent la climatisation optimale des bâtiments, le refroidissement de processus industriels et permettent le stockage de longue durée et la congélation de denrées alimentaires. Cependant, les avantages des installations frigorifiques sont associés à une consommation de ressources énorme qui augmente progressivement dans le monde entier et a un impact grave sur le climat. La conception professionnelle et l’exploitation efficace des installations frigorifiques et de climatisation sont d'autant plus importantes.
Une installation frigorifique est un circuit fermé et, dans le cas idéal, hermétique de tuyaux dans lesquels circule un fluide frigorigène. Le fluide frigorigène est une substance qui absorbe de la chaleur à basse température et sous basse pression et cède de la chaleur à haute température et sous haute pression. Ces circuits frigorifiques dits à compression comprennent au moins quatre composants principaux qui seront décrits brièvement ci-dessous. Le fluide frigorigène et l’huile du compresseur sont les produits nécessaires à l’exploitation de l’installation frigorifique. Ils doivent être choisis en fonction de l’application respective et de l’impact écologique.
de la fabrication des composants,
du potentiel de risque des produits en cas de fuite ou d'avarie,
de l’énergie motrice nécessaire à la production du froid
de l’élimination de l’installation à la fin de sa durée de vie
Le COP (Coefficient Of Performance, en français : coefficient de performance) est une bonne valeur comparative pour les pompes à chaleur, tout comme l’EER (Energy Efficiency Ratio, en français : coefficient d’efficacité frigorifique) pour les installations frigorifiques. Ces coefficients de performance indiquent le rapport coût/bénéfice à un point de fonctionnement déterminé de l’installation à un moment déterminé.
Si l’on veut considérer l’efficacité de l’installation frigorifique sur toute une année, le SEER (Seasonal Energy Efficiency Ratio, en français : coefficient d’efficacité frigorifique saisonnier) est plus pertinent. Ce coefficient n’évalue pas seulement le fonctionnement à pleine charge et le point de rendement maximal, mais aussi le fonctionnement à charge partielle de l’installation frigorifique. En raison des conditions ambiantes très différentes au cours d’une année, la considération de la charge partielle est extrêmement importante.
Le réglage efficace de la puissance de production du froid (convertisseur de fréquence pour le réglage de la puissance des compresseurs et réglage de la vitesse des condenseurs et des ventilateurs de refroidissement) est impératif ! Une utilisation supplémentaire et complémentaire d'accumulateurs thermiques (p.ex. accumulateur de glace) peut compenser des charges partielles ou des charges de pointe extrêmes et garantir une exploitation plus fiable et une meilleure disponibilité de l’installation.
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1.1 Valeurs caractéristiques concernant l’efficacité des installations frigorifiques
1.2 Critères relatifs aux fluides frigorigènes utilisables dans la pratique
1.3 Evaluer les fluides frigorigènes a) La valeur PRG b) La valeur TEWI
1.4 Conception et exploitation efficace d’installations frigorifiques
2.1 La thermodynamique
2.2 Les quatre composants principaux du circuit frigorifique à compression
2.2.1 L’évaporateur
2.2.2 Le condenseur
2.2.3 Le compresseur
2.2.4 Le détendeur
2.5 Autres composants importants du circuit frigorifique
3.1 Mesurer et évaluer les paramètres importants
3.2 Sous-refroidissement
3.3 Surchauffe