COMPRESSEUR
EXERCICE. Un technicien de la société PROFROID relève sur une installation
les caractéristiques suivant : - BP = 4 bars. - HP = 16 bars. - Sur la documentation
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LES DIFFERENTS COMPOSANTS
DU
CIRCUIT FRIGORIFIQUE
LE COMPRESSEUR
FONCTION
LE COMPRESSEUR NE DOIT JAMAIS COMPRESSER DE LIQUIDE
POSITION DANS L'INSTALLATION
EXEMPLE
[pic] [pic] [pic]
LE COMPRESSEUR
DESCRIPTION :
[pic]
LE CYLINDRE : C'EST l'espace délimité par le PISTON, la CHEMISE et la
CULASSE
L'ESPACE MORT : C'EST l'espace non balayé par le piston
LA COURSE : C'EST la distance entre le PMH et le PMB
FONCTIONNEMENT :
[pic]
FIG 1 : Le piston est au point le plus haut (Point mort haut )
FIG 2 : Le piston amorce sa descente (aspiration). Le clapet d'aspiration
s'ouvre le cylindre se rempli de gaz Basse Pression.
FIG 3 : Le piston est au point le plus bas (Point mort bas ). le cylindre
est rempli de gaz Basse Pression.
Le clapet d'aspiration se ferme.
FIG 4 : Le piston amorce sa montée (compression ). Il comprime le gaz
contenu dans le cylindre.
FIG 5 : Le piston continu sa compression, la pression du gaz est supérieure
à la pression d'ouverture du clapet :
Il y a Refoulement.
FIG 6 : Le piston est de nouveau au point le plus haut (Point mort haut ).
Le clapet de refoulement se ferme.
LE COMPRESSEUR
LES CARACTERISTIQUES DU COMPRESSEUR
(La cylindrée : C'EST le volume des cylindres d'un compresseur (en une
rotation )
Cylindrée = (D2 / 4 ) C NB
D = Diamètre du cylindre
C = Course du piston
NB = Nombre de cylindre du compresseur
Unités du SI : M3 Unités utilisées dans l'industrie : LE LITRE
(l )
(LE VOLUME ENGENDRE ou LE VOLUME BALAYE : C'EST le volume généré par les
cylindres en un temps donné
Vb = (D2 / 4 ) C NB N
D = Diamètre du cylindre
C = Course du piston
NB = Nombre de cylindre du compresseur
N = Vitesse de rotation du compresseur
Unités du SI : M3 / s Unités utilisées dans l'industrie : M3 /
h
(Le taux de compression : C'EST le rapport entre la pression de refoulement
(en Bar absolu ) et la pression d'aspiration (en Bar absolu ) il peut nous
indiquons le degrés d'usure des clapets et des segments
= H.P. / B.P.
Unités : aucune
(LE RENDEMENT VOLUMIQUE ou VOLUMETRIQUE :
Etant donne la technologie du compresseur (segments, clapets, espace mort,
etc.... ) celui-ci n'aura pas un rendement parfait (égal à 1 )
V = 1 - (0.05 )
= Taux de compression
Unités : aucune
(LE DEBIT VOLUMIQUE ASPIRE : C'est le volume réellement aspiré et mis en
mouvement par le compresseur
Va = Volume balayé v
Unités du SI : M3 / s Unités utilisées dans l'industrie : M3
/ h
(LE DEBIT MASSIQUE : C'EST la masse de fluide réellement mis en mouvement
par le compresseur
Qm = Va =
Va / Vm aspiré
= masse volumique du fluide
Vm = Volume massique du fluide
Unités du SI : Kg / s Unités utilisées dans l'industrie : Kg / h
EXERCICE
Un technicien de la société PROFROID relève sur une installation les
caractéristiques suivant :
- BP = 4 bars
- HP = 16 bars
- Sur la documentation technique du compresseur :
- Diamètre du piston = 30 mm
- Course du piston = 50mm
- Nbrs de pistons = 2
- Vitesse de rotation = 1500
tr/mn
- Sur le cahier des charges de l'installation :
- Volume massique aspiré = 0, 0 5 m3/Kg
Déterminer :
- La cylindrée
- Le débit volumique balayé Vb
- Le taux de compression (
- Le rendement volumétrique (v
- Le volume débit volumique aspiré Va
- Le débit massique Qm
RESOLUTION :
VANNE DE SERVICE
FONCTION :
VANNES DE SERVICE : Lorsqu'elles sont placées de chaque côté du
compresseur
VANNES DEPART LIQUIDE : Lorsqu'elles sont placées à la sortie de
la bouteille liquide
POSITION DANS L'INSTALLATION
EXEMPLE
[pic]
VANNE DE SERVICE
[pic]
LES PRESSOSTATS
FONCTION :
LES PRESSOSTATS PEUVENT ETRE DES APPAREILS :
- DE REGULATION : ILS MAINTIENNENT
L'INSTALLATION EN ETAT DE BON
FONCTIONNEMENT.
- DE SECURITE : ILS PROTEGENT L'INSTALLATION CONTRE UNE
PRESSION HP TROP ELEVEE OU UNE
PRESSION BP TROP FAIBLE.
POSITION DANS L'INSTALLATION
EXEMPLE
LES PRESSOSTATS
PRESSOSTAT BP
[pic]
PRESSOSTAT HP
[pic]
PRESSOSTATS COMBINES
[pic] [pic]
le condenseur
Fonction :
IL DOIT EVACUER LA CHALEUR DU FLUIDE FRIGORIGENE PRELEVEE AU COURS DU
CYCLE
POSITION DANS L'INSTALLATION
EXEMPLE
[pic] [pic]
LE CONDENSEUR
PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT :
air 35°c
air 30°c
La vapeur surchauffée venant du compresseur en A arrive au condenseur en B
à 60°C et
commence à se condenser en C à 40°C, durant toute la condensation du point
C au point D
la température du fluide frigorigène reste constante à 40°c. Le fluide
frigorigène sera
totalement liquide au point D, il sortira du condenseur en E en liquide
sous-refroidi à 35°C.
Ce passage de D à E est appelé:LE SOUS - REFROIDISSEMENT il doit être
compris entre 3 et 7°K
le réservoir
le réservoir est aussi appelé bouteille accumulatrice ou receiver ou
bouteille liquide
FONCTION:
- Réserve de fluide permettant de compenser les variations de demande du
détendeur ;
- Le réservoir doit pouvoir contenir tout le fluide de l'installation si
cela est possible .
POSITION DANS L'INSTALLATION
EXEMPLE
[pic]
LE FILTRE DESHYDRATEUR
FONCTION : Le déshydrateur est monté sur la conduite liquide H.P. des
installations frigorifiques
- Il absorbe et retient l ' humidité
- Il emmagasine les acides nuisibles
- Il retient par filtration les particules solides ( à 10µ
POSITION DANS L'INSTALLATION
EXEMPLE
NOTA : Ne jamais monter un déshydrateur dont les bouchons sont défectueux
[pic]
LE VOYANT LIQUIDE
FONCTION : Le voyant liquide se monte sur la tuyauterie de liquide H.P.
après le deshydrateur
IL PERMET DE VISUALISER :
- L 'état du fluide frigorigène :
La présence continu de bulles aura pour origine un
manque de fluide dans le réservoir ou une
obstruction partielle en amont du voyant
- La teneur en humidite
L ' indicateur contient un sel chimique dont la
teinte varie en fonction de l ' humidité
VERT ( SEC ( DRY
JAUNE ( HUMIDE ( WET
POSITION DANS L'INSTALLATION
EXEMPLE
[pic]
Vanne magnétique ( evr)
FONCTION : Appelée aussi ELECTOVANNE ou VANNE SOLENOÏDE , c 'est un organe
qui empêche ou
autorise le passage du fluide frigorigène par commande
électrique.
Il est important de vérifier la tension de la bobine avant de la
raccorder électriquement
ainsi que de vérifier le sens de passage du fluide avant de la
raccorder la vanne fluidiquement.
POSITION DANS L'INSTALLATION
EXEMPLE
1 : Bouchon
2 : Clapet fixe
3 : Clapet mobile
4 : Sens de montage
5 : Noyau
6 : Bobine
7 : Ressort
8 : Trou de fixation
LE DETENDEUR
FONCTION :
C'EST LUI QUI REGULE L'ALIMENTATION DE L'EVAPORATEUR EN FLUIDE
FRIGORIGENE
EXEMPLE
[pic] [pic]
EVOLUTION D'UN DETENDEUR A EGALISATION DE PRESSION INTERNE
INFLUENCE DE LA PERTE DE CHARGE
EVOLUTION D'UN DETENDEUR A EGALISATION DE PRESSION EXTERNE
LE DETENDEUR
SELECTION D ' UN DETENDEUR
Il est fonction de :
- Le fluide frigorigène,
- Puissance frigorifique (kW)
- Pression d ' évaporation (P0)
- Température d'évaporation ((0)
- Perte de charge réelle dans le détendeur
- Perte de charge dans l ' éventuel distributeur ainsi que dans les tubes
de distribution.
- N