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Diapo 1 Énergies Renouvelables – Direction de l’Ingénierie D BTP Toulouse - 200

Diapo 1 Énergies Renouvelables – Direction de l’Ingénierie D BTP Toulouse - 2007 La machine frigorifique (le cycle) Diapo 2 Énergies Renouvelables – Direction de l’Ingénierie D BTP Toulouse - 2007 Un serpentin (évaporateur) a une extrémité en communication avec l’atmosphère, l’autre est raccordé à une bouteille de fluide frigorigène (R22). Un ventilateur pulse de l’air sur le serpentin. Les mesures montrent que: - la pression atmosphérique règne dans le serpentin, - l’air pulsé se refroidi, donc cède de la chaleur au fluide frigorigène, - la température du fluide frigorigène reste constante tant qu’il est en état liquide- vapeur, - les vapeurs du fluide frigorigène s’échauffent après la disparition de la dernière « goute » de liquide (point 7 figure 1). Ce système de réfrigération pourrait donner satisfaction, mais malheureusement le fluide s’échappe dans l’atmosphère, ce qui est interdit. Pourquoi ne pas établir un système fermé ? Il suffirait de condenser le fluide frigorigène et de le renvoyer dans le bouteille. 1 – 1 – Evaporateur : Le principe de fonctionnement La machine frigorifique (le cycle) Diapo 3 Énergies Renouvelables – Direction de l’Ingénierie D BTP Toulouse - 2007 Le principe de fonctionnement La machine frigorifique (le cycle) Diapo 4 Énergies Renouvelables – Direction de l’Ingénierie D BTP Toulouse - 2007 Le principe de fonctionnement Pour se condenser , le fluide frigorigène doit cèder de la chaleur à l’air ambiant qui se réchauffe. La température de l’air est à 20°C; une température de condensation (fluide en état liquide-vapeur) de 33°C est classique (ΔT de 13°C courant). Cependant le R22 à l’état liquide-vapeur à 33°C est à une pression de 13 bars (relation pression-température) alors que la pression à la sortie de l’évaporateur est de 0 bar. Il faut donc augmenter la pression entre l’évaporateur et le condenseur pour que le fluide puisse se condenser La machine frigorifique (le cycle) Diapo 5 Énergies Renouvelables – Direction de l’Ingénierie D BTP Toulouse - 2007 Le principe de fonctionnement 2 – 2 – Compresseur : Le compresseur assure le fonction de transfert du fluide de l’évaporateur (BP) au condenseur (HP). L’élévation de pression est accompagnée d’une élévation de température et d’un augmentation d’enthalpie qui résulte de l’énergie transmise au fluide par le compresseur. La machine frigorifique (le cycle) Diapo 6 Énergies Renouvelables – Direction de l’Ingénierie D BTP Toulouse - 2007 Le principe de fonctionnement 3 – 3 – Condenseur : Dans le condenseur, les vapeurs du fluide frigorigène se refroidissent (désurchauffe) avant l’apparition de la première « goute » de liquide (point 3). La condensation s’effectue jusqu’à la disparition de la dernière « bulle » de vapeur (point 4). Le liquide peut se refroidir de quelques degrés (sous-refroidissement) avant de quitter le condenseur. La machine frigorifique (le cycle) Diapo 7 Énergies Renouvelables – Direction de l’Ingénierie D BTP Toulouse - 2007 Le principe de fonctionnement 4 – 4 – Détendeur : La différence de pression entre le condenseur et l’évaporateur nécessite d’insérer un dispositif abaisseur de pression dans le circuit. C’est le rôle du détendeur. Le fluide frigorigène se vaporise partiellement dans le détendeur pour abaisser sa température. E La machine frigorifique (le cycle) Diapo 8 Énergies Renouvelables – Direction de l’Ingénierie D BTP Toulouse - 2007 Le principe de fonctionnement Le cycle est fermé, le fluide frigorigène évolue sous l’action du compresseur dans les 4 éléments constituant la machine frigorifique. La machine frigorifique (le cycle) Diapo 9 Énergies Renouvelables – Direction de l’Ingénierie D BTP Toulouse - 2007 Le principe de fonctionnement L’évaporateur « produit du froid » par évaporation du fluide, Le compresseur élève la pression du fluide, Le condenseur « produit du chaud » par condensation du fluide, Le détendeur abaisse la pression du fluide Quantité de chaleur cédée au condenseur = quantité de chaleur absorbée à l’évaporateur + quantité d’énergie transmise par le compresseur La machine frigorifique (le cycle) uploads/Management/ la-machine-frigorifique 1 .pdf