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Georges VRINAT : Ingénieur du Conservatoire national des arts et métiers et de l'Institut français du froid industriel - Membre de l'Association française du froid – Expert frigoriste
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Lire l’articleINTRODUCTION
Dans cette série de dossiers consacrés aux machines frigorifiques industrielles ne sont traitées que les machines frigorifiques à compression mécanique de vapeur dont les principes sont développés dans le dossier [B 9 730] qu'il est recommandé de consulter ; les autres systèmes tels que par exemple les systèmes thermofrigorifiques font l'objet du dossier [B 9 735] . Par ailleurs, compte tenu des différences fondamentales qui existent sur les plans économique, technologique et de la production industrielle, il paraît souhaitable de considérer séparément les trois domaines qui constituent le froid en général et qui correspondent à des marchés très différents. À savoir le froid domestique, le froid commercial et le froid industriel .
Le froid domestique couvre des produits de grande diffusion tels que les réfrigérateurs, les congélateurs et les petits climatiseurs. Le froid commercial couvre les équipements des commerces, des moyennes et grandes surfaces et les meubles de vente, la climatisation du petit tertiaire, les groupes embarqués (camions, semi-remorques et wagons). Le froid industriel couvre les entrepôts, la surgélation, la climatisation centralisée et la chimie avec des puissances frigorifiques très supérieures à celle du froid commercial. Cependant, parfois, la frontière entre ces deux activités est mal définie.
Dans ce dossier, nous ne traiterons que du froid industriel.
Le document complet relatif aux machines frigorifiques industrielles comporte quatre parties :
Une partie complémentaire intitulée Pour en savoir plus, regroupe la bibliographie, la normalisation, la réglementation et les données économiques.
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Froid industriel
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Présentation
1. Rappels
Le terme réversibilité utilisé d'une manière courante n'a pas ici de connotation thermodynamique.
Une machine frigorifique est dite à fluide liquéfiable si elle est constituée par un circuit clos dans lequel un fluide pur ou un mélange, dit frigorigène peut exister à l'état de vapeur et à l'état de liquide (figure 1).
Lorsque le système fonctionne en « machine frigorifique », il pompe de la chaleur à la source froide SF à la température TF et la rejette à la source chaude SC à la température TC .
Si une partie de la chaleur rejetée à la SC est utilisable à la température TC , il s'agit d'un « système récupérateur de chaleur ».
Si seule la chaleur rejetée à SC à une température utile présente de l'intérêt alors le système fonctionne en « pompe à chaleur ».
Si le système satisfait simultanément les besoins frigorifiques et thermiques, aux températures requises sur le même site il est dénommé « thermofrigopompe ». Cette opportunité se présente rarement. On peut citer le couplage d'une patinoire et d'une piscine ou la centrale thermodynamique de Radio France à Paris, par exemple.
Pour caractériser l'efficacité énergétique d'une machine frigorifique on utilise la notion de COP ( Coefficient of Performance), rapport entre l'énergie frigorifique et l'énergie mécanique qui la produit. Pour un compresseur d'une manière courante, le COP est égal à Φf/P.
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Rappels
ANNEXES
- 1 Données statistiques et économiques
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2 À lire également dans nos bases
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3 Sources bibliographiques
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4 Outils logiciels (liste non exhaustive)
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5 Événement
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6 Normes et standards
- 6.1 Normes internationales ISO
- 6.2 Normes européennes EN 6.2.1 Partie 1 : exigences de base, définitions, classification et critères de choix
- 6.3 Normes d'essais françaises NF
6.2.2 Partie 2 : conception, construction, essais, marquage et documentation
6.2.3 Partie 3 : installation in situ et protection des personnes
6.2.4 Partie 4 : fonctionnement, maintenance, réparation et récupération
- 7 Réglementation
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