Présentation
Auteur(s)
-
André GAC : Docteur-Ingénieur - Ingénieur général honoraire du génie rural, des eaux et des forêts - Directeur honoraire de l'Institut international du froid
Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.
Lire l’articleINTRODUCTION
L'objet de ce dossier est de décrire les automates et les dispositifs automatiques de commande et de sécurité des installations frigorifiques destinées à refroidir ou à maintenir des milieux ou des denrées périssables à des températures comprises entre environ + 15 et – 40 oC. Ces équipements constituent la chaîne du froid.
En effet, aujourd'hui, tous les équipements frigorifiques sont largement sous la dépendance de dispositifs automatiques qui, pour la plupart, leur sont spécifiques. Pour les pompes à chaleur, ainsi que pour certaines applications du froid dans des processus industriels qui peuvent assurer divers traitements, tels que filtration, purification, déshumidification, renouvellement de l'air, etc., seuls certains automates et automatismes sont adoptés, mais les chaînes de commande peuvent être différentes.
On se limite à l'étude des systèmes automatiques des machines à compression de vapeur d'un fluide frigorigène liquéfiable car elles équipent la quasi totalité des installations frigorifiques en service actuellement.
Pour le pilotage automatique de ces installations, notamment celles de grande puissance, on peut faire appel à des dispositifs classiques constitués d"un câblage électrique et de relais électromagnétiques et aussi à des dispositifs électroniques, plus ou moins complexes.
Si, pour ces derniers, qui sont sensiblement plus performants, la gestion des signaux diffère de celle des automatismes traditionnels ; en revanche, leurs fonctions sont évidemment les mêmes, telles que régler une température, un débit de fluide, une pression, etc.
Pour les systèmes électroniques, qui ne sont pas propres au froid, on invite le lecteur à consulter les publications traitant de ces systèmes.
VERSIONS
- Version courante de avr. 2023 par André GAC (RÉACTUALISÉ/COMPLÉTÉ PAR MEHDI CHARNI)
DOI (Digital Object Identifier)
Cet article fait partie de l’offre
Froid industriel
(49 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
Présentation
3. Alimentation des évaporateurs
Quel que soit le mode de distribution du froid, l'alimentation de l'évaporateur en fluide frigorigène peut être faite en injection directe ou par regorgement.
3.1 Injection directe
Dans le cas de l'injection directe, le frigorigène qui renferme, dès la détente de la haute à la basse pression, une certaine proportion de vapeur (généralement entre 15 et 20 % en masse selon le taux de compression) est introduit directement dans l'évaporateur où il est totalement évaporé et surchauffé de sorte qu'à l'aspiration du compresseur il n'y a plus de frigorigène liquide. S'il n'en était pas ainsi, il risquerait de se produire des coups de liquide (§ 8.2) avec, dans le cas des compresseurs à pistons, bris des clapets d'aspiration.
L'injection directe est un procédé simple, utilisable avec tous les frigorigènes solubles dans l'huile, dans le cas où de l'huile est entraînée au refoulement du compresseur. Elle est ramenée au carter avec la vapeur basse pression. Ce procédé est applicable à tous les équipements et notamment à ceux de faible ou moyenne puissance frigorifique. En contrepartie, la performance de l'évaporateur ne peut pas être maximale.
HAUT DE PAGE3.1.1 Relation entre le fonctionnement du détendeur, de l'évaporateur et du compresseur
Le débit-masse de fluide délivré par le détendeur est égal à celui de fluide transitant par l'évaporateur et à celui aspiré par le compresseur. En cas de mauvais réglage, l'évaporateur peut être sous-alimenté ou suralimenté et, dans ce cas, ne pas assurer totalement l'évaporation du liquide (régime humide à l'aspiration avec risque de coups de liquide). Il peut encore y avoir une chute excessive de la pression d'aspiration et diminution de la performance...
Cet article fait partie de l’offre
Froid industriel
(49 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive
Alimentation des évaporateurs
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - GAC (A.) - Des pistes pour le développement durable de la chaîne du froid. - Éd. Parisiennes, Paris, 136 p. (2008).
-
(2) - GAC (A.) - Équipements frigorifiques – automatisme et conception. - Lavoisier, Tec. & Doc., Paris, 356 p. (1997).
-
(3) - JACQARD (P.), SANDRE (S.) - Automates programmables industriels. - Éd. Parisiennes, Paris, 178 p. (1993).
-
(4) - JACQARD (P.), SANDRE (S.) - Régulation numérique – Gestion technique. - Éd. Parisiennes, Paris, 148 p. (1993).
-
(5) - MAAKE (W.), ECKERT (H.-Y.), CAUCHEPIN (J.-L.), LE POHLMANN - Manul technique du froid. - Tome 1, Éd. Parisiennes, RIVET (M.), 1, Paris; 174 p. (1993).
-
(6) - RIVET (P.), TERRIER (M.) - Froid industriel. - Éd. Parisiennes, Paris, voir les systèmes...
ANNEXES
1.1 Organismes – Fédérations – Association (liste non exhaustive)
IIF Institut International du Froid http://www.iifiir.org/fr
AFF Association Française du Froid http://www.aff.asso.fr
USNEF Union Syndicale Nationale des Exploitations Frigorifiques http://www.usnef.fr
FICUR Fédération des Industries et Commerces Utilisateurs des basses températures
UNTF Union Nationale du Transport Frigorifique TRANSFIGOROUTE http://www.untf.fr
UNICLIMA Syndicat des industries thermiques, aéronautiques et frigorifiques http://www.uniclima.com
HAUT DE PAGE1.2 Laboratoires – Bureaux d'études – Écoles – Centres de recherche (liste non exhaustive)
CNAM - IFFI http://iffi.cnam.fr
Cemafroid/Cemagref http://cemafroid.fr
HAUT DE PAGECet article fait partie de l’offre
Froid industriel
(49 articles en ce moment)
Cette offre vous donne accès à :
Une base complète d’articles
Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques
Des services
Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources
Un Parcours Pratique
Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses
Doc & Quiz
Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive