Froid industriel

Les procédés du froid industriel

Le froid artificiel en général est une façon d'abaisser la température d'un local, qu'il s'agisse d'un frigo ménager, d'un congélateur industriel, de la climatisation d'une maison, d'un immeuble ou d'une voiture, le système reste quasiment le même. Seule les températures et les pressions de fonctionnement sont différentes aussi bien dans les locaux que dans le circuit frigorifique.
Il existe différentes façons d'obtenir du froid. Le principe réside en un transfert de calories. Pour ceci, la solution la plus répandue consiste à utiliser la compression/détente d'un fluide frigorifique. En effet le passage de l'état liquide à gazeux consomme des calories (ou produit des frigories) et les fluides frigorifiques ont des propriétés thermodynamiques qui nous permettent de créer artificiellement un cycle de condensation / détente.
En pratique, on observera deux techniques différentes :
   1. Par conduction
   2. Par convection

Les 5 éléments incontournables d'un système frigorifique

   1. Le compresseur frigorifique
   2. Le condenseur frigorifique
   3. Le détendeur
   4. L’évaporateur
   5. Le fluide frigorifique

Le compresseur frigorifique

Le compresseur a pour rôle de créer une Haute Pression d'un côté et une Basse Pression de l'autre et par conséquent, d'assurer la circulation du fluide dans le circuit frigorifique.

Il existe trois grandes familles de compresseurs frigorifiques :
   1. Les compresseurs hermétiques
   2. Les compresseurs semi hermétiques
   3. Les compresseurs ouverts

Les compresseurs hermétiques
Les compresseurs hermétiques sont des compresseurs confinés dans une cloche hermétiques d'où leur nom. De l'extérieur, ils disposent généralement d'un bornier de raccordement électrique ainsi que de 3 orifices :
   1. Un orifice de remplissage / vidange pour le fluide frigorifique (côté BP)
   2. Un orifice BP
   3. Un orifice HP

Cycle du fluide dans un circuit frigorifique

1. Le fluide frigorifique sort du compresseur par le tube rouge (HP = Haute pression). A ce stade, le fluide sort comprimé et trés chaud à l'état gazeux.
2. Le fluide frigorifique traverse alors le condenseur qui a pour rôle d'évacuer les calories emmagasinées par le fluide. À la sortie du condenseur, le fluide est à l'état liquide.
3. Par la suite, le fluide se déverse dans une bouteille liquide. On observe un certain niveau de liquide au fond de la bouteille. Au dessus il s'agit de vapeurs de fluide non condensées. Le rôle de cette réserve est de s'assurer que le prochain organe soit uniquement alimenté par du fluide à l'état liquide.
4. Le fluide peut désormais traverser le détendeur. Le détendeur a pour rôle de réguler la détente du fluide en fonction de plusieurs paramètres. Le fluide sort du détendeur à l'état liquide (90%) et gazeux (10%) et a aussi perdu quelques calories.
5. Le diffuseur est ensuite alimenté par un fluide froid et le distribue à l'évaporateur.
6. L'évaporateur est donc traversé par un fluide qui va totalement s'évaporer. Le rôle de l'évaporateur est de capter les calories du local à réfrigérer. On obtient donc du froid !!!
7. À la sortie de l'évaporateur, le fluide frigorifique a regagné des calories et se déverse dans la bouteille "anti-coup". Le rôle de cette bouteille est de s'assurer que le compresseur soit uniquement alimenté par un fluide compressible c'est à dire par du fluide frigorifique à l'état gazeux.
8. Le fluide est alors acheminé au compresseur par le tube bleu (BP = Basse pression).

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