Froid07-Mon premier montage-partie 3-La mise en service de l’installation frigorifique


La tuyauterie est finie (Froid05-Mon premier montage-partie 1-installation d’un groupe de condensation compresseur ouvert) , le câblage de la partie électrique est fini (Froid06-Mon premier montage-partie 2-Schémas électriques froid câblage et quelques conseils).

Je vais maintenant faire la mise en service de l’installation frigorifique.

  • Préréglage des matériels.
  • Précharge du circuit.
  • Complément de charge.
  • Réglage du détendeur thermostatique.
  • Relevé de mesure.

Avertissement – Avertissement -Avertissement

Ce document n’est qu’une aide, un support pour les révisions des bases des sujets qu’ils traitent.

Il peut y avoir des erreurs et des inexactitudes, gardez toujours ça en tête.

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Sommaire.

0 Introduction

1 Le contrôle du niveau d’huile du compresseur.

1.1 Le complément de charge en huile dans le compresseur ouvert.

2 Le préréglage du détendeur thermostatique.

3 La précharge en fluide du circuit frigorifique.

3.1 La balance électronique de précision.

3.2 La bouteille de fluide frigorigène de charge.

3.3 Je précharge mon circuit frigorifique.

3.4 Le préréglage des pressostats.

3.4.1 Le pressostat BP sécurité.

3.4.2 Le pressostat HP sécurité.

4 Le contrôle de l’installation électrique.

4.1 Le contrôle de la puissance.

4.2 Le contrôle des sécurités.

4.3 Le réglage du régulateur.

5 La mise en service.

5.1 La pose des sondes de températures pour mesurer le sous-refroidissement et la surchauffe.

5.2 La mise en marche du compresseur.

5.3 Le complément de charge.

5.4 Le réglage du détendeur thermostatique.

5.5 Le réglage de service des pressostats de sécurité BP et HP.

5.6 Mes relevés de mesure.

5.7 Le comportement des pressions en marche.

6 Le diagramme enthalpique avec Solkane.

7 Conclusion.

0 Introduction.

La tuyauterie est finie (Froid05-Mon premier montage-partie 1-installation d’un groupe de condensation compresseur ouvert) , le câblage de la partie électrique est fini (Froid06-Mon premier montage-partie 2-Schémas électriques froid câblage et quelques conseils).  Le circuit frigorifique est étanche. Je vais maintenant faire la mise en service.

1 Le contrôle du niveau d’huile du compresseur.

Avant de mettre la précharge en fluide frigorigène, je vais contrôler le niveau d’huile du compresseur.

On peut voir sur cette photo, le voyant du niveau d’huile du compresseur. On voit un filet d’huile qui affleure le bas du voyant. À droite du voyant se trouve une étiquette qui montre le repère du niveau maxi et mini d’huile.

Le niveau mini se trouve à 1/3 du voyant d’huile et le niveau maxi se trouve à 2/3 du voyant d’huile. On pourrait croire que le niveau n’est pas correct, car mon filet d’huile se trouve sous les 1/3 du niveau mini.

Mais en réalité le niveau d’huile est correct.  Lorsque je  mettrai en marche le compresseur, le niveau d’huile sera au milieu.

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Lorsque l’on a mis la précharge, il faut faire tourner le compresseur quelques instants pour s’assurer que le niveau est correct.

1.1 Le complément de charge en huile dans le compresseur ouvert.

Lorsque le niveau n’est pas correcte, quand le niveau d’huile est trop bas, il faut faire l’appoint d’huile. Lorsque la machine frigorifique contient son fluide frigorigène, il faut amener tout le fluide à la bouteille liquide.

Une fois que tout le fluide est dans la bouteille, et que la pression du côté BP du compresseur est aux environs de 0.2 bars, je mets en cale avant la vanne de service BP du compresseur ( car ça m’évitera de tirer au vide toute la partie BP de l’installation, plus tard) on peut ouvrir le bouchon de remplissage d’huile du carter du compresseur.

Pour faire le niveau d’huile dans le compresseur nous allons utiliser la méthode de la charge en huile du compresseur par dépression. Nous fixons un raccord dans le trou du bouchon de remplissage auquel nous faisons sortir un tuyau en 1/4″ avec une vanne, que nous faisons plonger dans le bidon d’huile avec de l’huile adapté pour du R404a, de l’huile synthétique Polyol Ester.

Le manifold est déjà branché sur  la BP et la HP. Le flexible HP est sous pression et tout le fluide est à la bouteille. Le fléxible BP est à la pression atmosphérique, car la BP est à la pression atmosphérique car le bouchon du remplissage d’huile sur le carter est ouvert.

Nous branchons sur le flexible de service , la pompe à vide. On ferme la vanne sur le tuyau 1/4″ qui plonge dans l’huile. On met en marche la pompe à vide, on ouvre la vanne quart de tour du flexible de service, on ouvre la vanne BP du manifold, on ouvre brusquement la vanne sur le tuyau qui plonge dans l’huile. Si le circuit est étanche, on observe que le niveau du voyant d’huile monte.

Lorsque le niveau d’huile est satisfaisant, on ferme la vanne sur le tuyau d’huile, on arrête la pompe à vide. On enlève le montage et on ferme le bouchon de niveau d’huile.

On remet la pompe à vide en marche pour chasser l’humidité. Après on arrête la pompe à vide et on débranche le flexible de service pour brancher la bouteille d’azote.

On va contrôler l’étanchéité du bouchon d’huile, ici on va mettre 7 bars d’azote, car du côté HP il y a du fluide frigorigène sous pression dont la pression est aux alentours de 12 bars. Il ne faut surtout pas envoyer une pression d’azote qui serait supérieur à la pression du fluide coté HP car ça injecterait de l’azote coté HP.

Avec une pression de 5 bars d’azote avec du R404a du coté HP on est sur de ne pas ouvrir le clapet HP et on peut faire notre contrôle d’étanchéité.

On met du mille bulle sur le bouchon. S’il n’y a pas de bulle sur le bouchon de remplissage d’huile du compresseur, l‘étanchéité est donc bonne alors on peut chasser l’azote.

Une fois l’azote chassé, on retire au vide lé côté BP, après on ferme la vanne BP du manifold et la vanne quart de tour du flexible de service. On remet la vanne de service BP du compresseur en cale intermédiaire, et on met la vanne de service de la bouteille liquide en cale arrière.

Le compresseur est prêt à redémarré.

La procédure en vidéo.

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2 Le préréglage du détendeur thermostatique.

Avant de mettre la précharge, je vais prérégler le détendeur thermostatique. Lorsque j’ai monté le détendeur thermostatique, je n’ai aucune idée du réglage de la vis du détendeur qui permet d’affiner la valeur de surchauffe au bulbe.

On peut voir sur cette photo, la vis de réglage du détendeur thermostatique.

Pour faire mon préréglage sur le détendeur je vais visser à fond la vis du détendeur jusqu’à ce que j’arrive en butté et après je vais la dévisser de 3 tours.

Il faut savoir que le détendeur sert à alimenter l’évaporateur en fluide frigorigène, mais il faut aussi savoir qu’un détendeur est un régulateur de surchauffe. Ce régulateur utilise la fonction P, c’est un régulateur proportionnel lorsque vous touchez à la vis vous modifier le gain du régulateur (un peu comme lorsque l’on règle la pente d’un brûleur AGP ou d’une courbe de chauffe). Si le gain est trop fort , la surchauffe va pomper, c’est-à-dire qu’elle va constamment bouger, la surchauffe sera instable, ça va pomper.

En régime établi :

Si la surchauffe est trop grande, il faut dévisser la vis de réglage du  détendeur.

Si la surchauffe est trop petite, il faut visser la vis de réglage du détendeur.

3 La précharge en fluide du circuit frigorifique.

3.1 La balance électronique de précision.

Pour pouvoir faire ma précharge, je vais avoir besoin :

  • d’une balance électronique de précision.
  • d’un manifold.
  • d’une bouteille de R404A.
  • d’une ceinture chauffante.
  • de connaître la valeur de ma précharge.

Voici la balance électronique que je vais utiliser.

Cette balance à plusieurs spécificités, il y a plein de boutons. Il faut savoir qu’avec cette balance je peux faire une charge automatique en fluide. En bas à gauche de la balance on peut voir 2 prises mâles qui sortent légèrement. Il suffit de brancher la bouteille de fluide dans l’entrée de la balance et la sortie sur la vanne de service HP ou BP suivant le type de charge (en phase gazeuse ou liquide), de régler la valeur de masse en fluide que l’on veut mettre dans la machine et des que la valeur de consigne est atteinte, l’électrovanne qu’il y a entre l’entrée et la sortie de la balance se ferme.

Je ne vais pas me servir de cette fonction, je fais faire ma précharge en manuel.

Cette balance à d’autres spécificités. Sa mise en service pour une charge manuelle :

  1. La brancher sur une prise 230VAC.
  2. Appuyer sur le bouton ON.
  3. Warm Up s’affiche attendre qu’il disparaisse.
  4. Changer l’unité de mesure de IMPERIAL en METRIC ( c’est une balance pour les Anglo-saxons).
  5. Appuyer sur le bouton GO.
  6. La balance est prête.

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3.2 La bouteille de fluide frigorigène de charge.

La bouteille de fluide neuf est différente de la bouteille de récupération (voir l’article : Froid03-Comprèhension du fonctionnement de la station de récupération de fluide frigorigène et procédure).

Voici à quoi ressemble une bouteille neuve de fluide frigorigène, ici c’est du R404A.

On observe une différence notable avec la bouteille de récupération.

La bouteille de récupération est verte alors que la bouteille neuve est bleue et surtout au niveau des vannes, la bouteille de fluide neuf a ses 2 vannes collées, alors que la bouteille de récupération à ses 2 vannes séparées.

Les bouteilles de récupération et de fluide neuf sont très différentes, il est impossible de les confondre.

L’étiquette de la bouteille de fluide neuf.

Les indications de la tare de la bouteille qui est ici de 10.2 kg.

3.3 Je précharge mon circuit frigorifique.

La précharge en fluide du circuit se fait compresseur arrêté. Avant de faire ma précharge j’ai besoin de connaître la valeur approximative de la charge.

Il y a 3 méthodes pour connaître cette valeur.

  • Je connais la valeur de la charge, c’est marqué sur la machine.
  • Je ne connais pas la valeur de la charge, je la cherche par le calcul.
  • Je ne connais pas la valeur de la charge et je l’estime à la louche.

Mon installation est petite, je sais que la bouteille liquide du groupe de condensation est dimensionnée par le constructeur pour récupérer toute la charge en fluide frigorigène, sur ma bouteille est inscrit son volume, ça peut me donner une idée. Je sais aussi que l’évaporateur pour passer sa puissance frigorifique a besoin d’un débit massique de fluide. Il  y a  un rapport entre la puissance froid de l’évaporateur en KW et la masse en Kg de fluide frigorigène qu’il doit y avoir dans l’installation. Pour le moment je ne connais pas ce rapport.

Je vais utiliser la méthode 3 : je ne connais pas la valeur de la charge et je l’estime à la louche.

À la fin de l’article “Froid05-Mon premier montage-partie 1-installation d’un groupe de condensation compresseur ouvert” j’ai tiré au vide l’installation et elle prête a recevoir la charge en fluide frigorigène.

Avant de commencer la précharge l’installation doit être tiré au vide.

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Note : Pour éviter que du fluide frigorigène se trouve à l’état liquide du côté BP du compresseur, on peut mettre en cale avant la vanne de service de la bouteille liquide. Dans mon installation – montage 1 – je n’ai pas d’électrovanne liquide, mon compresseur est potentiellement exposé à des coups de liquide au démarrage. C’est un montage pédagogique.

Je vais contrôler la masse de fluide présent dans la bouteille de fluide neuf

1-Je prend ma bouteille de fluide et je la pèse. Je relève sa valeur. Et comme je connais la tare de la bouteille, j’en déduis la masse de fluide disponible dans la bouteille.

2-Je décide de mettre 800gr de R404A dans l’installation. Et je vais charger en liquide.Lorsqu’un fluide est zéotropique (mélange de différent fluide), on charge toujours en liquide.

Sur ce lien vous avez la fiche technique du R404A de Climalife : fiche descriptive du R404A. La masse molaire du R404A est de 97.6 g/mol, et le point d’ébullition à la pression atmosphérique est de -46.57°C. C’est bon à savoir.

NOTE IMPORTANTE : Sur la page web Climalife du R404A vous avez un lien très important, c’est le lien qui permet d’accéder à la FDS du R404A. La FDS c’est la fiche de sécurité, en milieu industriel, les FDS sont obligatoires. Théoriquement tout utilisateur qui utilise un produit chimique DOIT connaître la fiche de sécurité (la FDS) du produit chimique. Lorsque vous cliquez sur le lien de la fiche de sécurité du R404A, il faut entrer son email, son nom et après vous avez accès à la FDS. Il faut mettre l’email, car les FDS sont régulièrement mis à jour suivant les retours terrains, les accidents, etc. Voici le lien de la FDS du R404A : FDS R404A (remplir les champs pour accéder à la fiche).

3-Je m’assure que la vanne de service HP et la vanne de service BP sont bien en cale arrière ( ou siège arrière), les voies manométriques sont donc fermées.

4-Je branche le flexible HP du manifold sur la vanne de service HP.

5-Je branche le flexible BP du manifold sur la vanne de service BP.

6-Je branche le flexible de service avec sa vanne quart de tour sur la pompe à vide.

7-Je mets en communication le flexible HP et le flexible BP en ouvrant la vanne BP et HP du manifold.

8-Je tire au vide les  flexibles et le manifold, une fois que le tirage au vide est correct je ferme la vanne HP et la vanne BP du manifold et je ferme la vanne quart de tour du flexible de service. J’éteins la pompe à vide et je débranche le flexible de service (faire attention à la vanne quart de tour, ne pas la dévisser du flexible de service ;) ).

9- Je mets en cale intermédiaire la vanne de service HP et la vanne de service BP du compresseur.

10-Je branche mon flexible de service avec sa vanne quart de tour sur la bouteille de fluide neuf. NOTE  Si je me branche sur une bouteille de récupération, je me branche sur la vanne liquide.

11-Je prend la bouteille de fluide et je la pose sur la balance.

12-Je vais commencer la charge. J’ouvre la vanne rouge de la bouteille de fluide

13-j’ouvre la vanne quart de tour de flexible de service.

14- J’ouvre la vanne HP du manifold.

15- La charge s’effectue, et je contrôle ma balance. Ici le but de ma précharge est d’atteindre 800 grammes. Deux cas de figure possibles :

  1. J’ai atteins les 800 grammes.
  2. Je n’arrive pas atteindre les 800 grammes.

À un moment donné, suivant la température de la bouteille de fluide et de l’environnement, la pression à l’intérieur du circuit frigorifique va s’équilibrer avec la pression dans la bouteille et il sera IMPOSSIBLE de continuer la charge. Pour continuer la charge, il faut chauffer la bouteille de fluide avec une ceinture chauffante.

Dans mon cas, la bouteille de fluide que j’avais prise était stockée dans un endroit très frais, j’ai attendu que la bouteille se réchauffe naturellement avec l’air ambiant.

On le voit sur cette photo, je suis aux environs de 600 gr  et je suis bloqué à une pression de 7.4 bars.

16-Ma précharge est terminé, j’ai mis 800gr de R404A dans le circuit frigorifique.

17 -Je ferme la vanne de la bouteille de fluide.

18-Je fermer la vanne quart de tour du flexible de service.

19-Je ferme la vanne HP du manifold.

La précharge en fluide frigorigène est terminé. Il va falloir mettre en service l’installation pour pouvoir faire le complément de charge pour avoir des températures de fonctionnement correctes.

Mais avant d’appuyer sur le bouton marche du compresseur il faut contrôler les éléments clés de l’installation électrique et faire les préréglages du pressostat sécurité à réarmement automatique HP et BP.

3.4 Le préréglage des pressostats.

Tant que je suis sur la partie fluide, je vais prérégler les pressostats BP sécurité et HP sécurité (sur la photo le pressostat BP sécurité est à droite et le pressostat HP sécurité est à droite).

3.4.1 Le pressostat BP sécurité.

Je vais mettre la valeur (la consigne) du CUT IN (l’enclenchement – démarrage) sur 2 bars et le DIFF (le déclenchement ou la coupure) sur 1.8 bar ce qui devrait faire couper le compresseur vers 0.2 bar. Le réglage de la valeur réelle se fera avec le manifold compresseur en marche.

3.4.2 Le pressostat HP sécurité.

Je vais mettre la valeur (la consigne) du RANGE (coupure – déclenchement) à 25 bars et le DIFF (enclenchement) sur 3 bars, le compresseur , après un arrêt ( un déclenchement ) à 25 bars le compresseur devrait repartir (s’enclencher) à 22 bars. Le réglage de la valeur réelle se fera avec le manifold compresseur en marche.

4 Le contrôle de l’installation électrique.

Sur les gros chantiers, celui qui fait la mise en service arrive à la fin du chantier. Celui qui fait la mise en service, souvent, n’a rien fait avant, pas de pose , pas de câblage, il découvre l’installation.

C’est pour cela que dans ce cas-là les contrôles doivent être complets.

Dans ce montage je vais juste contrôler la puissance et les sécurités.

4.1 Le contrôle de la puissance.

Avant d’envoyer la puissance (la force motrice) il faut être sûr à 100% qu’il n’y a pas de défaut d’isolement et de court-circuit. Car suivant la section des câbles, les longueurs de câbles, et les intensités de court circuit, les conséquences à la mise sous tension peuvent être dramatiques.

On peut voir un exemple de contrôle sur la puissance qui a mal été mené sur cette photo et une partie de ces conséquences.

 

Court_circuit_pas_vu_par_le_disjoncteur_2

Court-circuit : le câble a fondu et c'est coupé.

Un court circuit sur de la forte puissance peut faire des dégâts énormes, surtout lors d’une mise en service, après il faut un responsable et il  y a au moins une tête qui tombe. Car la première question qui va être posé est : Qui  a câblé ça ?

Dans mon montage 1, la puissance est faible. Le premier contrôle qu’effectue un câbleur c’est de contrôler  s’il n’y a pas de court circuit sur la puissance, il va utiliser son ohmmètre, et avec son plan faire les mesurages.

Le vrai contrôle sur la puissance se fait  avec un mégohmétre. Le moteur est décablé, les barrettes sont enlevées pour contrôler l’isolement du moteur.

Après ce sont les câbles de puissance qui sont contrôlés, car quand on tire un câble, suivant les longueurs de câble et la section du câble on peut l’endommager surtout quand il faut forcer. (Note : Quand vous tirez à 2 personnes du  4G95 je peux vous garantir qu’il faut forcé comme une brute, pour que le boulot avance et à ce moment-là vous pouvez blessez le câble).

Voici le câble d’alimentation d’une pompe à chaleur en 4G95 sur le toit d’un bâtiment.

4.2 Le contrôle des sécurités.

Je vais contrôler :

  • Le calibre des fusibles du sectionneur.
  • Le calibre des disjoncteurs
  • Le bon réglage du relais thermique du compresseur
  • Le bon réglage du relais thermique du ventilateur de l’évaporateur.

Je vais contrôler ma chaîne de sécurité sous tension.

Ce qui est pénible avec cette armoire c’est que je n’ai aucune sélectivité horizontale, pour pouvoir tester sous tension ma commande, je suis obligé d’enfoncer mon sectionneur porte fusible. Le problème c’est que mon sectionneur porte fusible alimente directement mon départ moteur ET ma commande.

Dans une installation correcte il y aurait eu un interrupteur sectionneur sur le coté de l’armoire qui aurait alimenté un répartiteur de phase qui lui-même aurait alimenté le départ moteur du compresseur, le départ moteur du ventilateur de l’évaporateur et le disjoncteur de la commande.

Pour tester ma commande en sécurité, je suis obligé d’enlever les fusibles aM sur le sectionneur porte fusible pour ne pas envoyer le 400V sur le contacteur moteur.

Voici le folio 1 du schéma électrique pour mieux se rendre compte.

Maintenant que j’ai enlevé les fusibles aM je vais pouvoir tester la chaîne de sécurité de la commande.

Je prends mon testeur je mesure les tensions composées et les tensions simples.

Après je vais sur mon disjoncteur de commande Q2, je contrôle que j’ai bien 230V en amont, je l’actionne et je contrôle que j’ai bien 230V en aval. Je laisse une pointe de mon testeur sur le neutre et avec l’autre pointe, je remonte la chaîne de sécurité. N-borne 01 je trouve 230V je continu ma progression N-borne 02 je dois trouver 230V, car mon pressostat HP sécurité n’est pas à la valeur de consigne, je trouve 230V je continu ma progression, N-borne 04 je trouve 230V je continu ma progression N-borne 06 je dois trouver 230V, car mon circuit est sous pression et que je suis au-dessus de 2 bars. Je continu ma progression N-95 de F1 je trouve 230V je continu, N-96 de F1 je trouve 230V je continu j’arrive sur le bouton tournant S1 de mise en marche du compresseur (les fusibles du sectionneur sont bien enlevés) je tourne le bouton tournant, N-S1 3 du bouton tournant je trouve 230V, je continu N-S1 4 je trouve 230V après j’arrive sur le contact du régulateur B1 en borne 13 , je trouve 230V. Pour pouvoir continuer ma progression, je dois paramétrer le régulateur.

Si le régulateur est en demande, le contacteur de puissance KM1 se ferme, mais comme il n’y a pas de fusible sur le départ moteur, le compresseur ne fait rien.

Tant que je suis sur la commande, je peux faire la même chose pour la ligne KM2 qui est le contacteur du ventilateur de l’évaporateur.

Lorsque j’ai actionné le disjoncteur Q2 j’ai alimenté le régulateur.

4.3 Le réglage du régulateur.

Le régulateur que j’utilise est un Eliwell EWDR902/T. Je dois régler la valeur de consigne de la température de reprise à l’évaporateur de la chambre froide.

Voilà toutes les variables auxquelles j’ai accès.

Je vais m’intéresser aux variables :

  • d1
  • HC1
  • Lower Set
  • Highet Set

Voilà la façade avant du régulateur.

Pour accéder aux variables de réglages, je dois appuyer 3 secondes sur set.

Je navigue dans le menu avec les flèches rouge et bleue.

  • d1 c’est la variable dans lequel on met la valeur du différentiel par exemple si je mets une consigne de température de 4°C avec un différentiel réglé à 2°C, l’enclenchement du compresseur se fera lorsqu’il fera 6°C à la sonde de température.
  • HC1 c’est la variable mode CHAUD ou FROID. Un régulateur à une consigne et il mesure une température. Le régulateur compare en permanence la consigne avec la mesure de température et suivant que l’on veuille faire du CHAUD ou du FROID le relais de sortie, à une consigne donnée sera OUVERT ou FERMé. Dans la photo de l’armoire électrique, on voit que le régulateur mesure une température à sa sonde de 21°C et j’ai une consigne de 4°C. Si j’étais en mode CHAUD, le régulateur ne ferait rien avec une consigne de 4°C et une température à la sonde de 21°C, je dépasse la consigne de 17°C, donc pas besoin de chauffé. Mais ce n’est pas un brûleur que je contrôle, mais un compresseur dont le but est de faire du FROID. Si je mets mon régulateur en mode FROID, la température de la sonde est différente de la consigne, le contact du  relais du régulateur se ferme et le compresseur se met en marche.
  • Lower Set c’est la valeur minimum de consigne que je peux régler. Je le règle à 2°C
  • Highet Set c’est la valeur maximum de consigne que je règle à 8°C.

Maintenant en appuyant sur les flèches de la façade du régulateur je peux changer ma consigne et la régler de 2°C à 6°C. Je choisis 4°C

5 La mise en service.

Pour pouvoir faire mon complément de charge, j’ai besoin de connaître en permanence mon sous-refroidissement et pour régler le détendeur thermostatique j’ai besoin de connaître en permanence ma surchauffe.

5.1 La pose des sondes de températures pour mesurer le sous-refroidissement et la surchauffe.

J’ai besoin d’un thermomètre avec 2 voies ( c’est mieux) qui a bien été étalonné (voir la fin de l’article). Un thermomètre mal étalonné peut nous faire faire des interprétations fausses.

Je pose un thermocouple sur la sortie du condenseur pour mesurer le sous-refroidissement.

Le thermomètre du thermocouple qui mesure le sous-refroidissement.

Je pose un thermocouple sur la sortie de l’évaporateur, au plus près du bulbe pour mesurer la surchauffe.

Le thermocouple est tenu par un morceau de chambre à air.

Le thermomètre du thermocouple qui mesure la surchauffe.

5.2 La mise en marche du compresseur.

La première mise en route de l’installation, ça a un petit côté magique.

Sur cette petite machine, la mise en service va s’effectuer en 3 phases :

  • Contrôler le sens de rotation de l’hélice du condenseur.
  • Faire le complément de charge.
  • Régler le détendeur thermostatique.

Je remets les fusibles aM au sectionneur. Je peux mettre une pince ampèremétrique pour mesurer l’intensité qui passe dans le moteur.

Je regarde l’hélice du condenseur, je tourne le bouton tournant sur ON. Le compresseur démarre et je l’arrête ce qui me permet de voir le sens de rotation de l’hélice. Il y a un symbole qui m’indique le bon sens de rotation de l’hélice.

Dans mon cas ça tourne à l’envers, je me fais une consignation électrique pour travailler en sécurité et pour pouvoir inverser 2 phases sur la puissance du compresseur pour qu’il tourne dans l’autre sens.

J’enlève la consignation électrique et je remets le courant. Je démarre le compresseur et je vérifie le sens de rotation de l’hélice du condenseur, car si l’hélice ne tourne pas dans le bon sens la HP va très vite monter suivant la température qui règne au condenseur.

La machine démarre, la HP monte la BP baisse, le voyant liquide fait des bulles. Je regarde le voyant du niveau d’huile au compresseur. Car comme on peut le voir sur la photo du haut, il n’y a presque pas d’huile dans le voyant, mais après quelques minutes de fonctionnement, on peut voir le niveau d’huile monté.

Je contrôle l’intensité qui passe au moteur et je constate que le moteur dépasse la valeur nominale réglée au thermique. Donc je sais que mon thermique va bientôt déclencher. (Je ne peux rien y faire, car le groupe de condensation n’est  pas adapté au R404a ou à l’évaporateur). Je continue ma mise en service.

5.3 Le complément de charge.

La machine est en marche, j’ai le voyant liquide qui fait des bulles,( ce qui n’est pas bon)  j’ai un sous-refroidissement qui est de 0K (0 kelvin, ce qui n’est pas bon).

Lorsque la charge en fluide frigorigène est bonne :

  • Je n’ai pas de bulle au voyant liquide.
  • J’ai un  sous-refroidissement, pour un échangeur à  air de 4 à 7K.

Je vais faire mon complément de charge en phase liquide sur la vanne de service BP, c’est l’étape la plus dangereuse de la mise en service pour le compresseur, si elle est mal faite elle peut détruire le clapet BP du compresseur. Il faut être réveillé et il faut percuté vite pour faire cette manœuvre.

Elle consiste à ouvrir  et fermer la vanne du manifold BP pour injecter une petite quantité de liquide qui aura le temps de se changer en vapeur avant d’arriver au clapet BP.

AVERTISSEMENT : S’il y a trop de liquide qui est libéré en même temps, le liquide n’aura pas le temps de changer d’état, d’être en phase gazeuse  avant d’arriver au clapet BP et ça sera la destruction des clapets du compresseur (après il faudra expliquer à son employeur ou au client que vous avez explosé le compresseur).

On peut voir dans cette vidéo, le voyant liquide qui fait des bulles et qui n’est pas plein et aussi mon complément de charge.

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Il faut rester vigilant pendant cette phase critique. On peut voir sur cette photo que ma vanne de service commence à givrer, le liquide n’est pas loin ça devient dangereux pour les clapets. Il faut attendre un peu avant de renvoyer du liquide, attendre que ça dégivre, c’est plus prudent.

Lorsque le voyant liquide ne fait plus de bulle ET que le sous-refroidissement est correct (4 à 7K), la charge est bonne et on peut fermer la bouteille de fluide frigorigène et fermer la vanne quart de tour du flexible de service.

La charge est correcte, le voyant ne fait plus de bulle.

Le flexible et le manifold contiennent du fluide frigorigène. Je déconseille de le débrancher, car si par inadvertance la vanne quart de tour s’ouvre le fluide frigorigène sera libéré à l’atmosphère.

Ne pas oublier de prendre la valeur indiquée sur la balance électronique.

Sur cette vidéo on peut voir mes relevés de température de condensation, d’évaporation, de sous-refroidissement et de surchauffe.

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5.4 Le réglage du détendeur thermostatique.

Pour savoir si on a besoin de toucher au détendeur thermostatique, il faut connaître la valeur de surchauffe.

Si la surchauffe est correcte, il n’y a pas besoin de toucher au détendeur thermostatique.

Si la surchauffe est trop grande , alors que le sous-refroidissement est bon, et que le voyant liquide ne bulle pas et donc que la charge est bonne, il faut régler le détendeur.

On peut voir la tuyauterie BP qui givre.

Le détendeur thermostatique et sa vis de réglage.

Il n’y a que 2 possibilités avec un détendeur thermostatique :

  • Soit, je visse, la vis.
  • Soit je desserre la vis.

Si la surchauffe est trop grande, ça signifie que le détendeur n’alimente pas assez l’évaporateur. Le détendeur serait plutôt trop fermé. Pour que le détendeur s’ouvre plus, il faut dévisser la vis du détendeur, ce qui décomprime le ressort qu’il y a à l’intérieur et donc le détendeur s’ouvre plus.

Note : chaque manipulation de la vis se fait par quart de tour et il faut attendre quelques minutes que la surchauffe du détendeur se stabilise.

Si la surchauffe est trop petite, ça signifie que le détendeur alimente trop l’évaporateur. Le détendeur serait plutôt ouvert. Pour que le détendeur se ferme plus, il faut visser la vis du détendeur, ce qui comprime le ressort qu’il y a à l’intérieur et donc le détendeur se ferme plus.

Note : chaque manipulation de la vis se fait par quart de tour et il faut attendre quelques minutes que la machine se stabilise.

Si la vis du détendeur est trop dévissée, le détendeur va commencer à pomper, la surchauffe va pomper, c’est facile à voir la surchauffe monte et descend tout le temps, elle n’est pas stable.

AVERTISSEMENT Comme pour la charge en phase liquide du côté de la BP, si la surchauffe est trop petite et que l’on tourne trop la vis du mauvais côté, c’est-à-dire si on la desserre trop, on peut envoyer du liquide sur les clapets du compresseur et le détruire. Il faut être réveillé et percuté vite lorsqu’on touche au détendeur. Donc il faut constamment surveiller la température au bulbe du détendeur.

5.5 Le réglage de service des pressostats de sécurité BP et HP.

Le réglage du pressostat BP sécurité.

Sur cette vidéo je vous montre une méthode de réglage du pressostat sur ce type de compresseur. L’objectif est de couper (le déclenchement du compresseur à 0.2 bar) et de régler le CUT IN à 2 bars (l’enclenchement du compresseur) donc le différentiel, le DIFF sera réglé à 1.8 bar (2-0.2=1.8).

Tous les réglages de pressostat se font avec le manifold.

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Le réglage du pressostat HP sécurité.

Pour régler le pressostat HP sécurité, il faut faire monter la pression de la HP. Pour faire monter la HP, il suffit d’empêcher le condenseur  d’accomplir sa fonction c’est-à-dire d’évacuer les calories qui sont dans le fluide frigorigène. Pour cela il faut obstruer le passage de l’air dans le condenseur et faire monter gentiment la pression HP jusqu’à ce que la valeur de réglage voulu au pressostat HP est atteinte.

Dans la vidéo la valeur de RANGE, c’est à dire le déclenchement (la coupure) du compresseur est préréglé à 20 bars et le DIFF , l’enclenchement (la mise en marche du compresseur) est préréglé  à 3 bars pour un enclenchement à 17 bars. Le groupe de condensation que j’utilise, n’est pas assez puissant pour monter au-dessus de 20 bars sans qu’il y ait un défaut thermique.

AVERTISSEMENT : il faut être réveillé et percuté vite lorsqu’on fait monter la HP du compresseur, car si l’opérateur perd le contrôle de la manœuvre il peut faire exploser une brasure et en étant à côté c’est l’accident qui peut être grave, c’est pour cela qu’il faut être très vigilant et être prêt à couper l’alimentation de la machine en cas de perte de contrôle. La coupure du compresseur stop net la monté de la HP sur ce type de machine.

Image de prévisualisation YouTube

5.6 Mes relevés de mesure.

Tous les relevés  se font en régime établi, c’est à dire proche du point de consigne de la température de la chambre froide , ici c’est aux environs de 4°C à l’entrée d’air de l’évaporateur.

Voici mes relevés de température.

Ils ne sont pas complet car j’ai eu un souci avec mon thermomètre.

  • To : Température d’évaporation.
  • Po : Pression d’évaporation.
  • Tk : Température de condensation.
  • Pk : Pression de condensation
  • TSC : Température Sortie Condenseur.
  • TED : Température Entrée Détendeur.
  • TSE : Température Sortie Evaporateur.
  • TAEE : Température Air Entrée Evaporateur.
  • TASE : Température Air Sortie Evaporateur.
  • TAEC : Température Air Entrée Condenseur.
  • TASC : Température Air Sortie Condenseur.
  • Tref : Température refoulement compresseur.
  • Tasp : Température aspiration compresseur.
  • SR : Sous refroidissement.
  • SC : Surchauffe.

Mes relevés de mesure électrique.

Je me suis rendu compte pendant mes relevés de température d’erreur du style avoir une TED supérieure à une TSC, ce qui est impossible.

La prise de température correcte est difficile, de plus il faut vérifier que son thermomètre indique des valeurs fiables et pour cela il faut vérifier le 0°C en plongeant le thermomètre dans de l’eau avec des glaçons. Et ajuster l’offset s’il y a un décalage du zéro.

Sur cet enregistrement on peut voir que ma température au bulbe est chaotique à cause des défauts thermiques à répétition du moteur du compresseur.

5.7 Le comportement des pressions en marche.

Le compresseur vient juste de démarrer sur cette photo.

Observation de l’évolution des pression au démarrage du compresseur.

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6 Le diagramme enthalpique avec Solkane.

Je vais utilisé les relevés du 03-05-2012 que je vais entrer dans le logiciel Solkane 7.3.

Malheureusement je ne connais pas la puissance frigorifique prévu pour la chambre froide. Donc j’ai laissé la valeur de 1 KW comme puissance frigorifique.

Voici le montage 1 dans le diagramme enthalpique.

Les données que j’ai entrée dans le logiciel Solkane.

Et après avoir appuyer sur le bouton calcul, voila ce qu’il me sort :

Les paramètres de sortie.

Le COP, débit massique, le débit volumique, le rapport de compression etc.

Le dimensionnement conseillé des tuyaux.

La conduite d’aspiration.

La conduite de refoulement.

La conduite liquide.

La conduite ascendante d’aspiration.

La conduite ascendante de refoulement.

Solkane est un logiciel très intéressant, gratuit et il est assez accessible. Il y a juste ce logo énorme sur le diagramme enthalpique qui gène la lecture des points. Je n’ai pas réussi à diminuer la taille du logo, ou à le mettre ailleurs sur le diagramme.

7 Conclusion.

Le  compresseur est sur-dimensionné car il aspire plus de vapeur que ne produit l’évaporateur, la delta téta total à l’évaporateur est grand, et quand la HP devient un peut forte,  je n’ai que des défauts thermiques,le moteur n’est pas assez puissant. Peut être que le compresseur est plus adapté pour être utiliser avec du R134a (fluide plus adapté pour faire du froid positif) que du R404a (fluide plus adapté pour faire du froid négatif). Avec le R404a j’évapore à -16°C avec une température dans la chambre froide de 4°C soit un delta téta total de 20°C ce qui est beaucoup pour du froid commercial.

Pour une installation en froid commerciale classique le delta téta total (TAEE-To) devrait être compris entre 6 et 10°C

Pour avoir une température homogène dans la chambre froide je laisse en marche forcé le ventilateur de l’évaporateur, ce qui irrigue en permanence la sonde de température du régulateur.

On remarque qu’au bout d’un certain temps de fonctionnement l’évaporateur commence à givrer, le givre est un isolant thermique, la puissance frigorifique diminue, la BP va baisser. Au prochain câblage il faudra ajouter une horloge de dégivrage pour éviter la prise en glace de l’évaporateur.

Mon évaporateur est, peut-être, sous dimensionné ou mon ventilateur ne souffle pas assez. Je n’ai pas encore pu faire une mesure de débit d’air sur cet évaporateur. Quand j’aurai un anémomètre numérique, je ferais un relevé de débit sur cet évaporateur.

Pour mon premier montage, il m’a fallu 3 jours, pour faire la tuyauterie, la câblage, et la mise en service.

Je comprends maintenant pourquoi sur les groupes de condensation hermétique il y a des Klixons en plus du relais thermique, car même si vous déréglé le thermique pour forcer le compresseur à marcher, les klixons protègent le compresseur contre le déréglage du thermique par l’utilisateur, les klixons protègent le compresseur de l’utilisateur.

 

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À propos de Jean-Pierre MAZEL

Technicien de Maintenance en Génie Climatique et autre
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11 réponses à Froid07-Mon premier montage-partie 3-La mise en service de l’installation frigorifique

  1. MBAKOP NANA ROLAND SEDRICK dit :

    bonjour peut on avoir une formation proffessionel chez vous cher monsieur

    • Jean-Pierre dit :

      Salut, moi je ne fais pas de formation, j’écris juste des articles et je fais des vidéos des sujets qui m’intéressent. Si tu es en France, tu peux aller voir l’AFPA et demander la formation de “Monteur Dépanneur Frigoriste” MDF.

  2. belamri dit :

    salut a vous jean-pierre
    votre travail dans le web m’interesse beaucoup merci tres vivement

  3. belamri dit :

    salut un detendeur themostatique qui givre signifie quoi!!

  4. belamri dit :

    salut a vous jeanpierre
    j’aibien suivi votre vedeos en youtube c’est formidable j’ai une question

    le tube gaz du clim type split qui givre signifie quoi. merci
    je vous souhaite bien que vous trouverez un travail vous meritez un responsable de froid et de clim

    • La clim se n’est pas trop mon domaine de compétence, ce que je sais c’est qu’une clim qui givre ( la température en ambiance où se trouve l’évaporateur est supérieur à 18°C) ça peut être :
      -soit un manque de fluide parce qu’il y a une fuite.
      -soit un problème sur le détendeur.
      -Soit une pré détente sur la ligne liquide.
      -Soit l’évaporateur est encrassé ou le débit d’air est trop faible sur l’évaporateur.
      Dans ces 5 cas ça provoque une BP faible et donc une température d’évaporation très faible, en-dessous de 0 degré ce qui fait givrer.

  5. rachid el haddadi dit :

    je trouve cette site très intéressant comme une professionnel de secteur

  6. Seb dit :

    Bonjour,

    Très instructif en effet, bon travail, car même si c’est un plaisir cela reste un sacré travail afin de mettre ceci en ligne.

    Une petite précision concernant l’étalonnage des thermomètres, la glace n’est pas obligatoirement à une température de 0 degrés, en effet dans un congel, elle est à la valeur du congel, -18, par contre elle changera d’état (solide liquide) à cette valeur.

    cdlt.

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