PRODUCTION DE FROID Cours 16 Sélection d’un condenseur La sélection du condenseur se fait à partir des données suivantes : type de refroidissement (air, eau perdue ou recyclée) puissance totale à évacuer température d’entrée du médium de refroidissement. Température de condensation désirée ou écart de température maximum ΔθM. 1. Choix technologique Il dépend du fluide caloporteur, des conditions climatiques, de l’économie d’énergie souhaitées, des contraintes environnementales, et des possibilités financières du client. Tous les systèmes ont leurs avantages et inconvénients, dont il faut tirer partie en fonction du projet à réaliser. Type de condenseur A air forcé A eau perdue Eau +tour ouverte Eau + tour fermé Evaporatif Dry cooler, aéroréfrigérant sec 2. Investissement Cout d’exploitation Entretien Elevé Faible Elevé Elevé Assez élevé Elevé Assez Elevé eau de ville Assez élevé Elevé Faible Elevé Réduit Assez important Important Assez important Assez important Réduit Nuisance sur l’environnement Bruit Rejet eau chaude Bruit et panache Bruit et panache Bruit et panache Bruit Estimation de la température de condensation Type de condenseur A air forcé A eau perdue Eau +tour ouverte Eau + tour fermé Evaporatif Dry cooler, aéroréfrigérant sec f [K] Estimation de k ea+15 ew+15 h+15 Calcul de k [°C] 3à8 Données connus ea ew h 3à8 h h +20 h+a+f +p x 2 h ea h +12 ea+18 h +10 à 15 ea+f +p x 2 Approche a : [K] 4à8 4 à 12 5à7 Pincement p [K] 5 à 10 3à8 5à7 5à7 2x (5à7) 5à7 5 à 10 air 3 à 8 eau ea+f +p ew+f +p h+a+f +p f : écart de température sur le fluide caloporteur (K) p : différence de température à la sortie de l’échangeur a: approche différence entre la bulbe humide de l’air et la température de l’eau dans le bac ea : température entrée d’air dans le condenseur ew : température entrée d’eau dans le condenseur Livret élève BTS FED 1 PRODUCTION DE FROID Cours 16 3. Régulation de la pression de condensation. Le maintien d’une HP haute est souvent guidé par l’utilisation d’un détendeur thermostatique. Actuellement la performance énergétique d’une installation est importante. Principe de base : abaisser la température de condensation Abaisser la température de condensation, c'est abaisser le niveau de pression à la sortie du compresseur, c'est donc diminuer le travail de celui-ci et l'énergie qu'il consomme. Par exemple, abaisser la température de condensation de 1°C génère généralement 2,5 % de réduction de l’énergie électrique consommée. Ce n'est pas si simple de réduire la température de condensation. En effet, les interactions avec les autres équipements du circuit frigorifique vont limiter la plage de variation vers le bas de la température de condensation. Les interactions les plus marquantes se manifestent au niveau du détendeur thermostatique et du compresseur. La présence d'un détendeur électronique permet d'optimiser la température de condensation en fonction de la charge du compresseur et de la température du medium de refroidissement. Dans ce cas la mise en place d’une HP flottante est aisée. Les moteurs EC (commutation électronique) facilitent la variation de vitesse des motoventilateurs. 4. Estimation de la puissance du condenseur Plusieurs possibilités : Par le cycle frigorifique Il faut au préalable définir la position du point 2 (refoulement) et le dans la conduite de refoulement pour connaitre la position du point 3 entrée condenseur Grace au 1ier principe de la thermodynamique Principe simplifié qui tend à surdimensionné le condenseur Sur le fluide caloporteur Utilisable seulement si on connait le débit de fluide. Machine existante ou donnée imposée. Enfin les constructeurs fournissent des coefficients qui permettent de calculer la puissance du condenseur. (Voir fiche de sélection FRIGA BOHN) Livret élève BTS FED 2 PRODUCTION DE FROID Cours 16 Méthode FRIGA-BOHN Livret élève BTS FED 3 PRODUCTION DE FROID Cours 16 Méthode PROFROID Livret élève BTS FED 4 PRODUCTION DE FROID Cours 16 Exemple de sélection d’un condenseur suivant à partir des tables fournies par les constructeurs HK REFRIGERATION et PROFROID CONDITION DE FONCTIONNEMENT DE L’INSTALLATION Puissance frigorifique à installer Фo = 26000 W Compresseur semi hermétique Température d’évaporation θo = -15°C Température extérieure θe = 32°C Écart de température souhaité Δθf = 6 K p =7K Fluide frigorigène Niveau de pression sonore maximal à 5m : Altitude R 134a 45 dB(A) H = 200 m Ailettes aluminium Sélectionnez le condenseur suivant les deux méthodes FRIGA et PROFROID Livret élève BTS FED 5
