Danfoss Réfrigération industrielle Applications à l’ammoniac et au CO2 Application guide [fr]

Danfoss Réfrigération industrielle  Applications à l’ammoniac et au CO2 Application guide

Manuel d’application

Réfrigération industrielle

Applications à l’ammoniac et au CO2

www.danfoss.com/ir

Manuel d'application

Applications de réfrigération industrielle à l'ammoniac et au CO2

 

Table des matières

 

Page

 

Avant-propos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 3

 

1. Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 4

 

2. Régulations du compresseur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 6

 

2.1 Régulation de la puissance frigorifique du compresseur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 6

 

2.2 Régulation de la température de refoulement par injection de liquide . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 10

 

2.3 Régulation de la pression d'aspiration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . 13

 

2.4 Régulation contre les condensats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 14

 

2.5 Résumé . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 15

 

2.6 Documents de référence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 16

 

3. Régulations du condenseur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 17

 

3.1 Condenseurs à air . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 17

 

3.2 Condenseurs évaporatifs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 22

 

3.3 Condenseurs à eau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 25

 

3.4 Résumé . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 27

 

3.5 Documents de référence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 27

 

4. Régulation du niveau de liquide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 28

 

4.1 Système de régulation du niveau de liquide haute pression (niveau HP) . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 28

 

4.2 Système de contrôle du niveau de liquide basse pression (niveau BP) . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 32

 

4.3 Résumé . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 36

 

4.4 Documents de référence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 36

 

5. Régulations de l'évaporateur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 37

 

5.1 Régulation par détente directe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 37

 

5.2 Régulation de la circulation par pompe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 42

 

5.3 Dégivrage par gaz chauds pour les refroidisseurs d'air DX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. .45

 

5.4 Dégivrage par gaz chauds pour les refroidisseurs d'air à circulation par pompe . . . . . . . . . . . . .

. . 51

 

5.5 Régulation multitempératures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 54

 

5.6 Régulation de la température du médium . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 55

 

5.7 Résumé . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 57

 

5.8 Documents de référence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 58

 

6. Circuits d'huile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 59

 

6.1 Refroidissement de l'huile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 59

 

6.2 Régulateur de pression différentielle de l'huile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 63

 

6.3 Système de récupération de l'huile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 66

 

6.4 Résumé . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 68

 

6.5 Documents de référence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 69

 

7. Systèmes de sécurité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 70

 

7.1 Limiteurs de pression . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . 70

 

7.2 Limiteurs de pression et de température . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 74

 

7.3 Régulateurs de niveau de liquide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 75

 

7.4 Détecteur de fluide frigorigène . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 76

 

7.5 Résumé . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 78

 

7.6 Documents de référence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 78

 

8. Régulations de la pompe de fluide frigorigène . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 79

 

8.1 Protection de la pompe avec régulateur de pression différentielle . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 79

 

8.2 Régulation du débit de dérivation de la pompe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 81

 

8.3 Régulateur de pression de la pompe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 82

 

8.4 Résumé . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 83

 

8.5 Documents de référence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 83

 

9. Autres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 84

 

9.1 Filtres déshydrateurs dans les systèmes fluorés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 84

 

9.2 Élimination de l'eau des systèmes à l'ammoniac . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 86

 

9.3 Systèmes d'épuration de l'air . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 88

 

9.4 Système de récupération de l'huile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 90

 

9.5 Documents de référence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 92

 

10. Utilisation du CO2 dans les systèmes de réfrigération . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . 93

 

10.1 CO2 comme fluide frigorigène . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 94

 

10.2 Utilisation du CO2 comme fluide frigorigène dans les systèmes industriels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . 95

 

10.3 Pression de calcul . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . 97

 

10.4 Sécurité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 99

 

10.5 Efficacité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 100

 

10.6 Huile dans les systèmes au CO2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 100

 

10.7 Comparaison des exigences des matériaux dans les systèmes au CO2, à l'ammoniac et au R134a . . . . .

. 102

 

10.8 Eau dans les systèmes au CO2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 104

 

10.9 Élimination de l'eau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 107

 

10.10 Comment l'eau pénètre-t-elle dans un système au CO2 ? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 111

 

10.11 Diverses caractéristiques à prendre en compte dans les systèmes de réfrigération au CO2 . . . . . . .

. 112

 

11. Systèmes de réfrigération industrielle à CO2 pompé . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 115

 

12. Méthodes de régulation pour les systèmes au CO2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 125

 

13. Conception d'une installation subcritique au CO2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

.126

 

13.1 Solution électronique pour la régulation du niveau de liquide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 126

 

13.2 Dégivrage par gaz chauds pour les refroidisseurs d'air à circulation par pompe . . . . . . . . . . . . .

. 127

 

14. Composants des systèmes au CO2 Danfoss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 129

 

15. Gamme complète de produits en acier inoxydable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 131

 

16. Annexe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 133

 

16.1 types de systèmes de réfrigération . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 133

 

17. Commande tout ou rien et régulation modulante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 138

 

17.1 Commande tout ou rien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 139

 

17.2 Régulation modulante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 140

 

Documents de référence - Présentation alphabétique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. 146

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Manuel d'application

Applications de réfrigération industrielle à l'ammoniac et au CO2

 

 

Avant-propos

Ce guide d'application Danfoss a été conçu pour

 

être utilisé comme document de référence par

 

toutes les personnes concernées par les systèmes

 

de réfrigération industrielle.

 

Il apporte des réponses aux différentes questions

 

relatives à la régulation des systèmes de réfrigération

 

industrielle : Pourquoi utiliser cette méthode de

 

régulation pour tel ou tel système de réfrigération ?

 

Pourquoi doit-elle être conçue de cette façon ?

 

Quel type de composants peut-on utiliser ?

 

Comment choisir les méthodes de régulation en

 

fonction des différents systèmes de réfrigération

 

? Pour répondre à ces questions, les principes des

 

différentes méthodes de régulation sont présentés

 

avec des exemples ayant recours à des produits

 

Danfoss Industrial Refrigeration.

 

Les principales caractéristiques des composants

 

sont également indiquées. Des comparaisons

 

sont effectuées entre les différentes solutions

 

pour chaque méthode de régulation de façon

 

à ce que le lecteur puisse effectuer son choix en

 

toute connaissance de cause.

 

   

 

Les vannes ne sont pas toutes représentées et les

 

schémas des applications ne doivent pas être

 

utilisés à des fins de construction.

 

Pour terminer la conception de l'installation,

 

il est nécessaire d'utiliser d'autres outils tels que les

 

catalogues et les logiciels de calcul du fabricant

 

(le catalogue de Danfoss Industrial Refrigeration

 

et le logiciel DIRcalc par exemple).

DIRcalc est le logiciel qui permet de calculer et de choisir les vannes de Danfoss Industrial Refrigeration. Le logiciel DIRcalc est livré gratuitement.

Contactez votre distributeur local Danfoss.

N'hésitez pas à contacter Danfoss si vous avez des questions concernant les méthodes de régulation, les applications et les régulateurs décrits dans ce guide d'application.

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Manuel d'application

Applications de réfrigération industrielle à l'ammoniac et au CO2

1. Introduction

Système de réfrigération avec circulation par pompe

 

 

 

<![if ! IE]>

<![endif]>02

 

Compresseur

<![if ! IE]>

<![endif]>Danfoss Tapp 0015 10-2012

 

 

 

Séparateur

 

 

d'huile

 

 

 

Condenseur

 

Refroidisseur d'huile

 

 

 

Bouteille

 

 

Détendeur

 

 

1

 

 

Séparateur de liquide

 

 

Pompe de fluide

 

 

frigorigène

 

Évaporateur

 

 

Fluide frigorigène vapeur HP

Fluide frigorigène vapeur BP

 

Fluide frigorigène liquide HP

Fluide frigorigène liquide BP

 

Mélange de fluide frigorigène liquide/vapeur

Huile

À Régulation du compresseur

Pourquoi ?

Tout d'abord : pour contrôler la pression d'aspiration ;

Ensuite : pour obtenir un fonctionnement sûr du compresseur (marche/arrêt, etc.).

Comment ?

Contrôler la puissance frigorifique du compresseur en fonction de la charge calorifique en dérivant des gaz chauds depuis le côté HP vers le côté BP, ou par une commande marche/arrêt du compresseur ou en contrôlant la vitesse de rotation du compresseur ;

Installer une vanne à clapet antiretour sur la conduite de refoulement pour empêcher le retour du fluide frigorigène vers le compresseur ;

Maintenir les pressions et les températures au niveau du compresseur afin de le maintenir dans sa plage de fonctionnement.

Á Régulation de l'huile

Pourquoi ?

Maintenir une température et une pression optimales de l'huile afin de garantir le bon fonctionnement du compresseur.

Comment ?

Pression : maintenir et contrôler la pression différentielle dans le compresseur pour la circulation de l'huile, maintenir la pression d'aspiration (uniquement pour les compresseurs à pistons) ;

Température : faire passer de l'huile dans le refroidisseur d'huile, réguler le débit d'air ou d'eau du refroidisseur d'huile ;

Niveau : ramener l'huile dans le compresseur pour les installations à l'ammoniac ou aux fluides fluorés à basse température.

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1. Introduction

 Régulation du condenseur

Å Régulation de l'évaporateur

(suite)

 

 

 

Pourquoi ?

Pourquoi ?

Maintenir la pression de condensation au-dessus de la valeur minimum acceptable afin de garantir un débit suffisant dans les vannes de détente ;

Garantir une distribution correcte du fluide frigorigène dans le système.

Comment ?

Activer/désactiver ou réguler la vitesse des ventilateurs du condenseur, réguler le débit de l'eau de refroidissement, piéger du fluide frigorigène liquide dans les condenseurs.

à Régulation du niveau de liquide

Pourquoi ?

Contrôler le débit de fluide frigorigène liquide allant du côté haute pression au côté basse pression en fonction des besoins ;

Garantir un fonctionnement sûr et fiable des vannes de détente.

Comment ?

Réguler le degré d'ouverture du détendeur en fonction du changement du niveau de liquide.

Ä Régulation de la pompe de fluide frigorigène

Pourquoi ?

Maintenir le débit de la pompe dans les limites de sa plage de fonctionnement ;

Maintenir une pression différentielle constante dans la pompe.

Comment ?

Prévoir une conduite de dérivation de façon à maintenir un débit minimum à la pompe ;

Désactiver la pompe si la pression différentielle ne peut pas être maintenue à un niveau assez élevé.

Installer une vanne de régulation de la pression.

Tout d'abord : maintenir une température de fluide constante ;

Ensuite : optimiser le fonctionnement des évaporateurs ;

Pour les systèmes à détente directe : garantir que du fluide frigorigène liquide ne soit pas aspiré par le compresseur.

Comment ?

Réguler le débit du fluide frigorigène dans les évaporateurs en fonction de la demande ;

Dégivrer les évaporateurs.

Æ Systèmes de sécurité

Pourquoi ?

Éviter une pression involontaire des réservoirs ;

Protéger le compresseur contre tout dommage dû aux coups de liquide, aux surcharges, aux manques d'huile, aux températures élevées, etc. ;

Protéger la pompe contre les dommages provoqués par une cavitation.

Comment ?

Installer des soupapes de sécurité sur les réservoirs et aux endroits où elles sont nécessaires ;

Arrêter le compresseur et la pompe si la pression d'entrée/sortie ou la pression différentielle est hors de la plage autorisée ;

Arrêter l'installation lorsque le niveau dans le séparateur de liquide ou la bouteille dépasse la limite autorisée.

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2. Régulations du

Le compresseur constitue le « cœur » du système de

Si la puissance frigorifique du compresseur

compresseur

réfrigération. Il présente deux fonctions de base :

est supérieure à la demande, la pression et la

 

1.

Maintenir la pression dans l'évaporateur de

température d'évaporation seront inférieures

 

 

façon à ce que le fluide frigorigène liquide

à celles requises et inversement.

 

 

puisse s'évaporer à la température requise ;

 

 

2.

Comprimer le fluide frigorigène de façon à ce

Par ailleurs, le compresseur ne pourra pas

 

 

qu'il puisse se condenser à une température

fonctionner hors de sa plage d'utilisation et son

 

 

normale.

fonctionnement ne pourra pas être optimisé.

La régulation de base du compresseur est donc d'ajuster la puissance frigorifique du compresseur en fonction de la demande réelle du système de réfrigération de sorte que la température d'évaporation requise puisse être maintenue.

2.1

Le compresseur frigorifique est généralement

3. Variateur de vitesse.

Régulation de la puissance

choisi pour répondre à la charge de refroidissement

Cette solution efficace s'applique à tous les types

frigorifique du compresseur

la plus élevée possible. Toutefois, la charge de

de compresseurs. Un moteur électrique à deux

 

refroidissement pendant le fonctionnement

vitesses ou un variateur de fréquence peut être

 

normal est généralement plus faible que la charge

utilisé pour faire varier la vitesse du compresseur.

 

de refroidissement prévue. Cela signifie qu'il

Le moteur électrique à deux vitesses régule la

 

est toujours nécessaire de réguler la puissance

puissance frigorifique du compresseur en

 

frigorifique du compresseur de façon à ce qu'elle

fonctionnant à vitesse élevée lorsque la charge

 

corresponde à la puissance calorifique réelle.

thermique est élevée (p.ex. durée de refroidissement)

 

Il existe plusieurs moyens de réguler la puissance

et à vitesse réduite lorsque la charge thermique est

 

frigorifique du compresseur :

faible (p.ex. durée de stockage). Le variateur de

 

 

 

fréquence peut faire varier la vitesse de rotation

 

1.

Commande pas-à-pas

en continu pour satisfaire la demande réelle.

 

Elle est utilisée pour décharger des cylindres dans

Le variateur de fréquence respecte les limites

 

un compresseur multicylindres, pour ouvrir et

minimum et maximum de la vitesse, de la

 

fermer les orifices d'aspiration d'un compresseur

température et de régulation de la pression, la

 

à vis ou pour démarrer et arrêter des compresseurs

protection du moteur du compresseur ainsi que les

 

dans un système multicompresseurs. Ce système

limites de courant et de couple. Les variateurs de

 

est simple et pratique. De plus, l'efficacité diminue

fréquences assurent un courant de démarrage faible.

 

très peu pendant la charge partielle. Elle s'applique

 

 

tout particulièrement aux systèmes composés de

4. Dérivation de gaz chauds

 

plusieurs compresseurs à pistons multicylindres.

Cette solution s'applique aux compresseurs à

 

 

 

cylindrée fixe et plus généralement à la réfrigération

 

2.

Commande par tiroir

commerciale. Pour réguler la puissance frigorifique,

 

Le dispositif le plus utilisé pour réguler la puissance

une partie du débit de gaz chaud de la conduite

 

frigorifique d'un compresseur à vis est la vanne à

de refoulement est dérivée dans le circuit basse

 

tiroir. Son action permet d'ajuster la quantité de

pression. Cela permet de réduire la puissance

 

gaz comprimés. La vanne à tiroir permet une

frigorifique de deux façons : en diminuant

 

modulation régulière et continue de la puissance

l'alimentation en fluide frigorigène liquide et en

 

de 100 % à 10 % mais l'efficacité baisse lors de la

libérant de la chaleur dans le circuit basse pression.

 

charge partielle.

 

 

 

 

 

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Exemple d'application 2.1.1 : commande pas-à-pas de la puissance frigorifique du compresseur

Fluide frigorigène vapeur HP Fluide frigorigène vapeur BP Huile

ÀRégulateur pas-à-pas

ÁTransmetteur de pression

Depuis le

Vers le

séparateur

condenseur

de liquide/

 

évaporateur

 

 

Séparateur

 

d'huile

Danfoss

 

Tapp_0016

Compresseur piston

10-2012

La solution de régulation pas-à-pas de la puissance frigorifique du compresseur peut être obtenue en utilisant un régulateur pas-à-pas EKC 331 À. L'EKC 331 est un régulateur pas-à-pas à quatre étages qui comporte jusqu'à quatre relais de sortie. Il régule l'enclenchement ou le déclenchement des compresseurs/pistons ou le moteur électrique du compresseur en fonction du signal de la pression d'aspiration à partir du transmetteur de pression AKS 33Á ou AKS 32R. L'EKC 331 peut commander un système avec un maximum de quatr e commandes de compresseurs de même taille ou de deux compresseurs avec réduction de capacité.

La version EKC 331T peut accepter un signal de température provenant d'une sonde PT 1000, ce qui peut être utile pour les systèmes secondaires.

Régulation avec zone neutre

Une zone neutre est définie autour de la valeur de référence. Aucune charge ou décharge ne peut se produire dans cette zone.

Hors de la zone neutre (dans les zones hachurées « zone + » et « zone- »), la charge et la décharge surviennent lorsque la pression mesurée s'éloigne des paramètres de la zone neutre.

Si la régulation a lieu hors de la zone hachurée (appelée zone++ et zone--), les changements de la puissance d'enclenchement interviennent un peu plus vite que dans la zone hachurée.

Pour plus détails, veuillez vous reporter au manuel de l'EKC 331(T) de Danfoss.

RÉF.

Capuchon

Données techniques

Les vannes ne sont pas toutes représentées. Ce schéma ne doit pas être utilisé à des fins de construction.

 

Transmetteur de pression-AKS 33

Transmetteur de pression-AKS 32R

Fluides frigorigènes

Tous les fluides frigorigènes, y compris

Tous les fluides frigorigènes, y compris

 

le R717

le R717

Plage de fonctionnement [bar]

-1 à 34

-1 à 34

Pression de service max. PB [bar]

55 (en fonction de la plage de

60 (en fonction de la plage de

 

fonctionnement)

fonctionnement)

Plage de température de fonctionnement [°C]

-40 à 85

 

Plage de température compensée [°C]

BP : -30 à +40/HP : 0 à +80

 

Signal de sortie nominal

4 à 20 mA

10 à 90 % de la tension d'alimentation

 

 

 

 

Transmetteur de pression - AKS 3000

Transmetteur de pression - AKS 32

Fluides frigorigènes

Tous les fluides frigorigènes, y compris

Tous les fluides frigorigènes, y compris

 

le R717

le R717

Plage de fonctionnement [bar]

0 à 60 (en fonction de la plage)

–1 à 39 (en fonction de la plage)

Pression de service max. PB [bar]

100 (en fonction de la plage de

60 (en fonction de la plage de

 

fonctionnement)

fonctionnement)

Plage de température de fonctionnement [°C]

-40 à 80

-40 à 85

Plage de température compensée [°C]

BP : -30 à +40/HP : 0 à +80

BP : -30 à +40/HP : 0 à +80

Signal de sortie nominal

4 à 20 mA

1 à 5 V ou 0 à 10 V

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7

Manuel d'application

Applications de réfrigération industrielle à l'ammoniac et au CO2

 

 

Exemple d'application 2.1.2 : régulation de la puissance frigorifique du compresseur par dérivation de gaz chauds

Fluide frigorigène vapeur HP Réfrigérant liquide HP Réfrigérant vapeur LP Réfrigérant liquide LP Huile

ÀVanne d'arrêt

ÁRégulateur de capacité ÂVanne d'arrêt

<![if ! IE]>

<![endif]>Danfoss Tapp0017

<![if ! IE]>

<![endif]>10-2012

Compresseur

 

 

Vers le

 

 

 

 

 

Séparateur

condenseur

 

 

d'huile

 

 

 

Depuis la bouteille

 

 

Évaporateur

 

La dérivation de gaz chauds peut être utilisée pour

retour qui ouvre l'ICS et augmente le débit de

réguler la puissance frigorifique des compresseurs

gaz chaud lorsque la pression d'aspiration est

à cylindrée fixe. La servovanne pilotée ICS Á équipée

inférieure à la valeur définie. De cette façon, la

d'une vanne pilote CVC est utilisée pour réguler

pression d'aspiration en amont du compresseur

la dérivation de gaz chauds en fonction de la

reste constante et la capacité de réfrigération

pression sur la conduite d'aspiration. La CVC est

répond à la charge de refroidissement réelle.

une vanne pilote de régulation de la pression de

 

Données techniques

 

Servovanne pilotée - ICS

Matériau

Corps : acier basse température

Fluides frigorigènes

Tous les fluides frigorigènes courants, notamment les R717 et R744

Plage de température du fluide [°C]

-60 à +120

Pression de service max. [bar]

52

DN [mm]

20 à 150

 

 

 

Vanne pilote - CVC (BP)

Fluides frigorigènes

Tous les fluides frigorigènes courants

Plage de température du fluide [°C]

-50 à 120

Pression de service max. [bar]

Côté haute pression : 28

 

Côté basse pression : 17

Plage de pression [bar]

-0,45 à 7

Valeur Kv [m3/h]

0,2

 

 

 

Vanne pilote - CVC (XP)

Fluides frigorigènes

Tous les fluides frigorigènes courants

Plage de température du fluide [°C]

-50 à 120

Pression de service max. [bar]

Côté haute pression : 52

 

Côté basse pression : 28

Plage de pression [bar]

4 à 28

Valeur Kv [m3/h]

0,2

Les vannes ne sont pas toutes représentées. Ce schéma ne doit pas être utilisé à des fins de construction.

8

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Applications de réfrigération industrielle à l'ammoniac et au CO2

 

 

Exemple d'application 2.1.3 : régulation de la puissance frigorifique du compresseur par vitesse variable

Fluide frigorigène vapeur HP Fluide frigorigène vapeur BP

ÀVariateur de fréquence ÁRégulateur

ÂTransducteur de pression

<![if ! IE]>

<![endif]>Danfoss Tapp_0139 10-2012

Depuis le séparateur de liquide/ évaporateur

Depuis le séparateur de liquide/ évaporateur

Régulateur

API/OEM

Depuis le séparateur de liquide/ évaporateur

Vers le séparateur d'huile

Vers le séparateur d'huile

Vers le séparateur d'huile

La régulation par variateur de fréquence présente les avantages suivants :

Économies d'énergie

Meilleure régulation et meilleure qualité du produit

Atténuation du bruit

Plus longue durée de vie

Installation simplifiée

Régulation totale du système facile à utiliser

Données techniques

 

Variateur de fréquence AKD 102

 

Variateur de fréquence

 

 

VLT FC 102/FC 302

 

 

 

Puissance frigorifique en kW

1,1 kW à 45 kW

1,1 kW à 250 kW

Jusqu'à 1200 kW

Tension

200-240 V

380-480 V

200-690 V

Les vannes ne sont pas toutes représentées. Ce schéma ne doit pas être utilisé à des fins de construction.

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Applications de réfrigération industrielle à l'ammoniac et au CO2

 

 

2.2

Régulation de la température de refoulement par injection de liquide

Les fabricants de compresseurs recommandent généralement de limiter la température de refoulement afin d'empêcher toute surchauffe, ce qui prolonge la durée de vie des appareils et empêche la décomposition de l'huile à des températures élevées.

Sur le diagramme p-h, on peut constater que la température de refoulement peut être élevée lorsque :

le compresseur fonctionne avec une pression différentielle élevée.

le compresseur reçoit vapeur d'aspiration extrêmement surchauffée.

le compresseur fonctionne avec une régulation de puissance frigorifique par dérivation de gaz chauds.

Il existe plusieurs moyens de réduire la température de refoulement. L'une d'elles consiste à équiper les compresseurs à pistons d'un refroidissement de culasse à eau et l'autre à injecter du liquide. Dans cette dernière, le fluide frigorigène liquide du condenseur ou de la bouteille est injecté dans la conduite d'aspiration, le refroidisseur intermédiaire ou l'orifice latéral du compresseur à vis.

Exemple d'application 2.2.1 :

 

 

injection de liquide avec

 

 

détendeur d'injection

 

Compresseur

thermostatique

 

 

Depuis le

 

 

séparateur

 

 

de liquide/

 

 

évaporateur

 

Fluide frigorigène vapeur HP

 

Vers le

 

séparateur

Réfrigérant liquide HP

 

 

d'huile

Réfrigérant vapeur LP

 

 

 

Réfrigérant liquide LP

 

 

Huile

 

 

ÀVanne d'arrêt

 

Injection d'huile

 

 

ÁÉlectrovanne

 

 

ÂDétendeur d'injection

Danfoss

Depuis le

ÃVanne d'arrêt

Tapp_0018

10-2012

réservoir

ÄThermostat

 

 

Lorsque la température de refoulement dépasse la valeur définie du thermostat RT 107 Ä, ce dernier alimente l'électrovanne EVRA Á qui lance l'injection de liquide dans l'orifice latéral du compresseur à vis.

Le détendeur d'injection TEAT Â régule le débit du liquide injecté en fonction de la température de refoulement, ce qui évite que cette dernière ne monte trop.

Données techniques

 

Thermostat - RT

Fluides frigorigènes

Fluides frigorigènes R717 et fluorés

Protection

IP 66/54

Temp. max. du bulbe [°C]

65 à 300

Temp. ambiante [°C]

-50

à 70

Plage de régulation [°C]

-60

à 150

Température différentielle [°C]

1,0 à 25,0

 

Détendeur d'injection - TEAT

Fluides frigorigènes

Fluides frigorigènes R717 et fluorés

Plage de régulation [°C]

Temp. max. du bulbe : 150 °C

 

Bande P : 20 °C

Pression de service max. [bar]

20

Capacité nominale* [kW]

3,3 à 274

* Conditions : Te = +5°C, Δp = 8 bar, ΔTsub = 4°C

Les vannes ne sont pas toutes représentées. Ce schéma ne doit pas être utilisé à des fins de construction.

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Exemple d'application 2.2.2 : injection de liquide avec vanne motorisée

Fluide frigorigène vapeur HP Réfrigérant liquide HP Réfrigérant vapeur LP Réfrigérant liquide LP Huile

ÀVanne d'arrêt ÁÉlectrovanne ÂVanne motorisée ÃVanne d'arrêt ÄRégulateur

ÅSonde de température

Depuis le séparateur de liquide/ évaporateur

Danfoss Tapp_0019 10-2012

Compresseur

Vers le séparateur d'huile

Injection

d'huile

Depuis le réservoir

Une solution électronique de régulation de l'injection de liquide peut être obtenue avec la vanne motorisée ICM Â. Une sonde de température AKS 21 PT 1000 Å enregistre la température de refoulement et transmet le signal au régulateur de température

EKC 361 Ä. L'EKC 361 contrôle l'actuateur ICAD qui ajuste le niveau d'ouverture de la vanne motorisée ICM de façon à limiter et maintenir la température de refoulement.

Données techniques

 

ICM pour détente

Matériau

Corps : acier basse température

Fluides frigorigènes

Tous les fluides frigorigènes courants, notamment R717 et R744

Plage de température du

-60 à 120

fluide [°C]

 

Pression de service max. [bar]

52 bar

DN [mm]

20 à 80

Puissance frigorifique

72 à 22 700

nominale* [kW]

 

* Conditions : Te = –10°C, Δp = 8,0 bar, ΔTsub = 4 K

 

 

 

Actuateur - ICAD

Plage de température du

-30 à 50 (ambiante)

fluide [°C]

 

Signal d'entrée de régulation

0/4-10 mA ou 0/2-10

Temps d'ouverture/fermeture

3 à 45 secondes en fonction de la taille de la vanne

avec vitesse maximum

 

sélectionnée

 

Les vannes ne sont pas toutes représentées. Ce schéma ne doit pas être utilisé à des fins de construction.

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Manuel d'application

Applications de réfrigération industrielle à l'ammoniac et au CO2

 

 

Exemple d'application 2.2.3 : solution compacte pour injection de liquide avec ICF

Fluide frigorigène vapeur HP Réfrigérant liquide HP Réfrigérant vapeur LP Réfrigérant liquide LP Huile

ÀStation de vannes avec :

M

Vanne d'arrêt Filtre Électrovanne Robinet manuel Vanne motorisée Vanne d'arrêt

ÁRégulateur

ÂSonde de température

Depuis le séparateur de liquide/ évaporateur

Danfoss Tapp_0020 10-2012

Compresseur

Vers le séparateur d'huile

Injection

d'huile

Depuis le réservoir

Pour l'injection de liquide, Danfoss peut fournir une solution de régulation très compacte ICF À. Un maximum de six modules différents peuvent être assemblés sur le même corps. Cette solution fonctionne de la même façon que dans l'exemple 2.2.2. Elle est très compacte et facile à installer.

Données techniques

 

Solution de régulation ICF

Matériau

Corps : acier basse température

Fluides frigorigènes

Tous les fluides frigorigènes courants, notamment R717 et R744

Plage de température du fluide [°C]

-60 à 120

Pression de service max. [bar]

52 bar

DN [mm]

20 à 40

Les vannes ne sont pas toutes représentées. Ce schéma ne doit pas être utilisé à des fins de construction.

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2.3

Au démarrage ou après le dégivrage, la pression

Régulation de la pression

d'aspiration doit être régulée de façon à ce qu'elle

d'aspiration

ne monte pas trop et à éviter que le moteur du

 

compresseur ne soit en surcharge.

 

Le moteur électrique du compresseur peut être

 

endommagé par cette surcharge.

 

Deux moyens permettent de surmonter ce problème :

 

1. Démarrer le compresseur à charge partielle.

 

Les méthodes de réglage de la puissance

 

frigorifique peuvent être utilisées pour démarrer

le compresseur pendant la charge partielle, en déchargeant par exemple les pistons des compresseurs multipistons ou en dérivant le gaz d'aspiration des compresseurs à vis avec des vannes à tiroir, etc.

2.Réguler la pression d'aspiration des compresseurs à pistons. L'installation d'une vanne de démarrage sur la conduite d'aspiration du compresseur permet de maintenir la pression d'aspiration dans la plage de fonctionnement du compresseur.

Exemple d'application 2.3.1 : régulation de la pression d'aspiration avec l'ICS et la CVC

Fluide frigorigène vapeur HP Fluide frigorigène vapeur BP Huile

ÀRégulateur de pression d'aspiration

ÁVanne d'arrêt

Compresseur

Vers le condenseur

Depuis

Séparateur d'huile

 

l'évaporateur

 

Danfoss

 

Tapp_0021

 

10-2012

 

Pour réguler la pression d'aspiration au démarrage, après le dégivrage ou dans d'autres cas lorsque la pression d'aspiration est trop élevée, la servovanne pilotée ICS À et la vanne pilote de régulation de la pression avale CVC sont installées sur la conduite d'aspiration. L'ICS ne s'ouvre pas tant que la pression

d'aspiration en aval ne descend pas au-dessous de la valeur définie pour la vanne pilote CVC. De cette façon, la pression de la conduite d'aspiration peut être libérée progressivement dans le carter, ce qui garantit une capacité gérable pour le compresseur.

Données techniques

 

Servovanne pilotée - ICS

Matériau

Corps : acier basse température

 

 

Fluides frigorigènes

Tous les fluides frigorigènes courants, notamment les R717 et R744

Plage de température du fluide [°C]

-60 à +120

Pression de service max. [bar]

52

DN [mm]

20 à 150

Puissance frigorifique* [kW]

11 à 2440

* Conditions : Te = –10°C, Tl = 30°C, Δp = 0,2 bar, ΔTsub = 8 K

 

 

 

Vanne pilote - CVC (BP)

Fluides frigorigènes

Tous les fluides frigorigènes courants

Plage de température du fluide [°C]

-50 à 120

Pression de service max. [bar]

Côté haute pression : 28

 

Côté basse pression : 17

Plage de pression [bar]

-0,45 à 7

Valeur Kv [m3/h]

0,2

 

 

 

Vanne pilote - CVC (XP)

Fluides frigorigènes

Tous les fluides frigorigènes courants

Plage de température du fluide [°C]

-50 à 120

Pression de service max. [bar]

Côté haute pression : 52

 

Côté basse pression : 28

Plage de pression [bar]

4-28

Valeur Kv [m3/h]

0,2

Les vannes ne sont pas toutes représentées. Ce schéma ne doit pas être utilisé à des fins de construction.

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13

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Applications de réfrigération industrielle à l'ammoniac et au CO2

 

 

2.4

Éviter le retour des condensats de fluide frigorigène

Régulation contre les

depuis le condenseur vers le séparateur d'huile et

condensats

le compresseur. Pour les compresseurs à pistons,

 

ce type d'écoulement peut provoquer un coup

 

de liquide. Pour les compresseurs à vis, ce type

 

d'écoulement peut entraîner une rotation inversée

 

et endommager les paliers des compresseurs.

Par ailleurs, toute migration de fluide frigorigène dans le séparateur d'huile puis dans le compresseur immobilisé doit être évitée. Pour éviter ce type d'écoulement, il convient d'installer une vanne clapet sur la sortie du séparateur d'huile.

Exemple d'application 2.4.1 : régulation contre les condensats

Fluide frigorigène vapeur HP Fluide frigorigène vapeur BP Huile

ÀVanne clapet

 

Compresseur

 

Vers le condenseur

Depuis

Séparateur

d'huile

l'évaporateur

 

Danfoss

 

Tapp_0023_02

 

10-2012

 

La vanne clapet SCA À fait office de clapet antiretour lorsque le système fonctionne et de vanne d'arrêt afin d'isoler la conduite de refoulement pour l'entretien. Cette solution combinée de vanne d'arrêt/clapet antiretour est plus facile à installer et présente une résistance à l'écoulement plus faible par rapport à une installation normale de vanne d'arrêt et clapet antiretour.

Avant de choisir une vanne clapet, il convient de procéder comme suit :

1.Sélectionner une vanne en fonction de la puissance frigorifique et non de la taille de la conduite.

2.Évaluer les conditions de fonctionnement à charge partielle et nominales. La vitesse dans des conditions nominales doit être proche de la valeur recommandée et la vitesse pendant la charge partielle doit être supérieure à la vitesse minimum recommandée.

Pour plus de détails concernant le choix des vannes, consulter le catalogue des produits.

Données techniques

 

Vanne clapet - SCA-X

Matériau

Boîtier : acier résistant au froid spécial approuvé pour un fonctionnement à basse température.

 

Tige :

acier inoxydable poli

Fluides frigorigènes

Tous les fluides frigorigènes courants ininflammables, notamment le R717

Plage de température du fluide [°C]

-60 à 150

 

Pression différentielle d'ouverture [bar]

0,04 (ressort pour 0,3 bar disponible en pièce détachée)

Pression de service max. [bar]

52

 

DN [mm]

15 à 125

 

Les vannes ne sont pas toutes représentées. Ce schéma ne doit pas être utilisé à des fins de construction.

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Applications de réfrigération industrielle à l'ammoniac et au CO2

 

2.5

 

 

 

Résumé

 

 

 

Solution

Application

Avantages

Limites

Régulation de la puissance frigorifique du compresseur

 

 

Commande pas-à-pas de

S'applique aux compresseurs

Simple.

La régulation n'est pas

la puissance frigorifique

multicylindres, aux

Presque aussi efficace à charge

continue lorsqu'il n'y a que

du compresseur avec le

compresseurs à vis avec

partielle qu'en pleine charge.

quelques pas. Fluctuations

régulateur EKC 331 et le

plusieurs orifices d'aspiration

 

de la pression d'aspiration.

capteur AKS 32/33

et aux systèmes équipés de

 

 

 

plusieurs compresseurs en

 

 

 

parallèle.

 

 

Régulation de la puissance

S'applique aux compresseurs

Efficace pour réguler

Inefficace à charge partielle.

frigorifique du compresseur

à cylindrée fixe.

continuellement la puissance

Consomme de l'énergie.

avec une dérivation de gaz

 

frigorifique en fonction de

 

chauds via l'ICS et la CVC

 

la puissance calorifique réelle.

 

 

 

Le gaz chaud peut permettre

 

 

 

à l'huile de revenir de

 

 

 

l'évaporateur.

 

Régulation de la puissance

S'applique à tous les

Faible courant de démarrage

Le compresseur doit être

frigorifique du compresseur

compresseurs pouvant

Économies d'énergie

adapté au fonctionnement

par vitesse variable

tourner à vitesse réduite.

Bruit réduit

à vitesse réduite.

 

 

Plus longue durée de vie

 

 

 

Installation simplifiée

 

Régulation de la température de refoulement par injection de liquide

 

 

Solution mécanique pour

S'applique aux systèmes

Simple et efficace.

L'injection de fluide frigorigène

l'injection de liquide avec

dont les températures de

 

liquide peut être dangereuse

TEAT, EVRA(T) et RT

refoulement peuvent être

 

pour le compresseur. Pas aussi

 

trop élevées.

 

efficace que le refroidisseur

 

 

 

intermédiaire.

Solution électronique pour

S'applique aux systèmes

Flexible et compacte.

Ne convient pas pour

la régulation de l'injection de

dont les températures de

Commande et surveillance

les fluides frigorigènes

liquide avec l'EKC 361 et l'ICM

refoulement peuvent être

à distance.

inflammables. L'injection

Solution électronique pour

trop élevées.

 

de fluide frigorigène liquide

la régulation de l'injection de

 

 

peut être dangereuse pour

liquide avec l'EKC 361 et l'ICF

 

 

le compresseur. Pas aussi

 

 

 

efficace que le refroidisseur

 

 

 

intermédiaire.

Régulation de la pression d'aspiration

Régulation de la pression

S'applique aux

d'aspiration avec l'ICS et la CVC

compresseurs à pistons.

 

Normalement utilisé pour

 

les systèmes de petite taille

 

ou de taille moyenne.

Régulation de la pression

 

d'aspiration avec l'ICS et la CVP

 

Simple et fiable. Efficace pour protéger les compresseurs à pistons au démarrage ou après le dégivrage par gaz chauds.

Entraîne une chute de pression constante dans la conduite d'aspiration.

Régulation contre les condensats

Régulation contre les

 

 

 

 

 

S'applique à toutes les

Simple.

Entraîne une chute de

condensats avec la SCA

 

 

 

 

 

installations frigorifiques.

Facile à installer.

pression constante dans la

 

 

 

 

 

 

 

Faible résistance à

conduite de refoulement.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l'écoulement.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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Applications de réfrigération industrielle à l'ammoniac et au CO2

 

 

2.6

Documents de référence

Pour obtenir une liste de tous les documents de référence dans l'ordre alphabétique, veuillez vous reporter à la page 146

Fiche technique/manuel

 

 

 

Instruction produit

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Type

Réf. du document

 

Type

Réf. du document

 

Type

Réf. du document

 

Type

Réf. du document

AKD 102

PD.R1.B

 

ICF

PD.FT1.A

 

AKD 102

MG11L

 

ICF

PI.FT0.C

AKS 21

RK0YG

 

ICM

PD.HT0.B

 

AKS 21

RI14D

 

ICM 20-65

PI.HT0.A

AKS 33

RD5GH

 

ICS

PD.HS2.A

 

AKS 32R

PI.SB0.A

 

ICM 100-150

PI.HT0.B

CVC

PD.HN0.A

 

REG

PD.KM1.A

 

AKS 33

PI.SB0.A

 

ICS 25-65

PI.HS0.A

CVP

PD.HN0.A

 

SCA

PD.FL1.A

 

CVC-XP

PI.HN0.A

 

ICS 100-150

PI.HS0.B

EKC 331

RS8AG

 

SVA

PD.KD1.A

 

CVC-LP

PI.HN0.M

 

REG

PI.KM1.A

EKC 361

RS8AE

 

TEAT

PD.AU0.A

 

CVP

PI.HN0.C

 

SCA

PI.FL1.A

EVRA(T)

PD.BM0.B

 

 

 

 

EKC 331

RI8BE

 

SVA

PI.KD1.A

 

 

 

 

 

 

EKC 361

RI8BF

 

TEAT

PI.AU0.A

 

 

 

 

 

 

EVRA(T)

PI.BN0.L

 

 

 

Pour télécharger la dernière version de la documentation, visitez le site Internet de Danfoss.

16

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Applications de réfrigération industrielle à l'ammoniac et au CO2

 

 

 

3. Régulations du

Dans les zones soumises à de grandes variations

Cette régulation de la capacité de condensation

condenseur

de température de l'air ambiant et/ou de charge,

est obtenue en régulant le débit d'air ou d'eau

 

il convient de réguler la pression de condensation

circulant dans le condenseur ou en réduisant la

 

pour éviter qu'elle ne descende trop bas. Des

surface d'échange.

 

pressions de condensation trop faibles entraînent

Différentes solutions peuvent être mises au point

 

une pression différentielle insuffisante dans le

 

pour les différents types de condenseurs :

 

détendeur et l'évaporateur est alimenté par

 

3.1 Condenseurs à air

 

une trop faible quantité de fluide frigorigène.

 

3.2 Condenseurs évaporatifs

 

Cela signifie que la régulation de la capacité du

 

3.3 Condenseurs à eau

 

condenseur est principalement utilisée dans les

 

 

 

zones tempérées et dans une moindre mesure

 

 

dans les zones subtropicales et tropicales.

 

 

L'idée essentielle vise à réguler la capacité du

 

 

condenseur lorsque la température ambiante est

 

 

faible de façon à ce que la pression de condensation

 

 

puisse être maintenue à un niveau minimum

 

 

acceptable.

 

3.1

 

 

Un condenseur à air est composé de tuyaux montés

Les condenseurs à air sont utilisés dans les systèmes

Condenseurs à air

dans un bloc d'ailettes. Il peut être horizontal, vertical

de réfrigération industrielle où l'humidité relative de

 

ou en forme de V. L'air ambiant, poussé par des

l'air est élevée. La régulation de la pression de

 

ventilateurs axiaux ou centrifuges, traverse la surface

condensation des condenseurs à air peut être

 

de l'échangeur de chaleur.

obtenue en procédant comme suit :

3.1.1 : commande pas-à-pas du condenseur à air

La première méthode utilise des régulateurs de pression Danfoss RT-5 qui enclenchent et arrêtent les ventilateurs en fonction du besoin.

La deuxième méthode de régulation des ventilateurs consiste à utiliser un régulateur de pression de la zone neutre Danfoss RT-L .Elle était utilisée à l'origine en association avec un régulateur pas-à-pas et le nombre de contacts requis en fonction du nombre

de ventilateurs. Ce système a souvent des réactions trop rapides et des minuteries ont donc été utilisées pour retarder l'enclenchement et le déclenchement des ventilateurs.

La troisième méthode est le régulateur pas-à-pas EKC-331 de Danfoss.

3.1.2 : régulation de la vitesse des condenseurs à air

Cette méthode de régulation du ventilateur du condenseur est généralement utilisée lorsqu'une réduction du niveau sonore est souhaitée pour des raisons écologiques.

Sur ce type d'installation, le variateur de fréquence AKD Danfoss peut être utilisé.

3.1.3 : régulation de la surface d'échange des condenseurs à air

Pour réguler la surface d'échange et la capacité des condenseurs à air, une bouteille est nécessaire. Cette bouteille doit présenter un volume suffisant pour pouvoir s'adapter aux variations de la quantité de fluide frigorigène dans le condenseur.

Cette régulation de la surface d'échange du condenseur peut être réalisée de deux façons :

1.Vanne principale ICS ou PM associée à une vanne pilote à pression constante CVP (HP) montée sur la conduite de gaz chauds à l'entrée du condenseur et vanne ICV associée à une vanne pilote à pression différentielle CVPP (HP) montée sur le tuyau situé entre la conduite de gaz chauds et la bouteille. Sur le tuyau situé entre le condensateur et la bouteille, un clapet antiretour NRVA a été monté pour empêcher la migration de liquide entre la bouteille et le condenseur.

2.Vanne principale ICS associée à la vanne pilote à pression constante CVP (HP) montée sur le tuyau entre le condenseur et la bouteille et une vanne ICS associée à une vanne pilote à pression différentielle CVPP (HP) montée sur le tuyau situé entre la conduite de gaz chauds et la bouteille. Cette méthode est souvent utilisée dans la réfrigération commerciale.

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Applications de réfrigération industrielle à l'ammoniac et au CO2

 

 

Exemple d'application 3.1.1 : commande pas-à-pas des ventilateurs avec régulateur pas-à-pas EKC 331

Fluide frigorigène vapeur HP Réfrigérant liquide HP

ÀRégulateur pas-à-pas

ÁTransmetteur de pression ÂVanne d'arrêt

ÃVanne d'arrêt ÄVanne d'arrêt

De

 

la conduite de

Condenseur

refoulement

 

 

Bouteille

Danfoss

Vers le

Tapp_0031_02

10-2012

détendeur

L'EKC 331 À est un régulateur pas-à-pas à quatre étages qui comporte jusqu'à quatre relais de sortie. Il régule la commutation des ventilateurs en fonction du signal de pression de condensation émis par un transmetteur de pression AKS 33 Á ou AKS 32R. En fonction de la régulation avec zone neutre, l'EKC 331 À peut réguler la capacité de condensation de façon à ce que la pression de condensation soit maintenue au-dessus du niveau minimum requis.

Pour plus d'informations sur la régulation avec zone neutre, consulter la section 2.1.

La conduite de dérivation sur laquelle la vanne SVA Ä est installée est une conduite d'égalisation qui permet d'équilibrer la pression dans la bouteille avec la pression d'entrée du condenseur de façon à ce que le fluide frigorigène liquide du condenseur puisse être drainé dans la bouteille.

Sur certaines installations, la version EKC 331T est utilisée. Dans ce cas, le signal d'entrée peut être obtenu à partir d'une sonde de température PT 1000, par exemple l'AKS 21. La sonde de température est généralement installée à la sortie du condenseur.

Important ! La solution EKC 331T + sonde de température PT1000 n'est pas aussi précise que la solution EKC 331 + transmetteur de pression car la température de sortie ne peut pas refléter correctement la pression de condensation à cause du sous-refroidissement du liquide ou de la présence de gaz non condensables dans le système de réfrigération. Si le sous-refroidissement est trop faible, une vapeur instantanée peut apparaître au démarrage des ventilateurs.

Données techniques

 

Transmetteur de pression-AKS 33

Transmetteur de pression-AKS 32R

Fluides frigorigènes

Tous les fluides frigorigènes, y compris le R717

Tous les fluides frigorigènes, y compris le R717

Plage de fonctionnement [bar]

-1 à 34

-1 à 34

Pression de service max. PB [bar]

55 (en fonction de la plage de fonctionnement)

60 (en fonction de la plage de fonctionnement)

Plage de température de fonctionnement [°C]

-40 à 85

 

Plage de température compensée [°C]

BP : -30 à +40/HP : 0 à +80

 

Signal de sortie nominal

4 à 20 mA

10 à 90 % de la tension d'alimentation

 

 

 

 

Transmetteur de pression - AKS 3000

Transmetteur de pression - AKS 32

Fluides frigorigènes

Tous les fluides frigorigènes, y compris le R717

Tous les fluides frigorigènes, y compris le R717

Plage de fonctionnement [bar]

0 à 60 (en fonction de la plage)

–1 à 39 (en fonction de la plage)

Pression de service max. PB [bar]

100 (en fonction de la plage de fonctionnement)

60 (en fonction de la plage de fonctionnement)

Plage de température de fonctionnement [°C]

-40 à 80

-40 à 85

Plage de température compensée [°C]

BP : -30 à +40/HP : 0 à +80

BP : -30 à +40/HP : 0 à +80

Signal de sortie nominal

4 à 20 mA

1 à 5 V ou 0 à 10 V

Les vannes ne sont pas toutes représentées. Ce schéma ne doit pas être utilisé à des fins de construction.

18

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Applications de réfrigération industrielle à l'ammoniac et au CO2

 

 

Exemple d'application 3.1.2 : régulation de la vitesse des ventilateurs des condenseurs à air

Fluide frigorigène vapeur HP Réfrigérant liquide HP

ÀVariateur de fréquence ÁTransducteur de pression

Depuis la

 

conduite de

 

refoulement

Condenseur

 

 

Bouteille

Danfoss

Vers le détendeur

 

Tapp_0141_02

 

10-2012

 

La régulation par variateur de fréquence présente les avantages suivants :

Économies d'énergie

Meilleure régulation et meilleure qualité du produit

Atténuation du bruit

Plus longue durée de vie

Installation simplifiée

Régulation totale du système facile à utiliser

Données techniques

 

Variateur de fréquence AKD 102

 

Variateur de fréquence

 

 

VLT FC 102/FC 302

 

 

 

Puissance frigorifique en kW

1,1 kW à 45 kW

1,1 kW à 250 kW

Jusqu'à 1200 kW

Tension

200-240 V

380-480 V

200-690 V

Les vannes ne sont pas toutes représentées. Ce schéma ne doit pas être utilisé à des fins de construction.

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Exemple d'application 3.1.3 : régulation de la surface d'échange des condenseurs à air

Fluide frigorigène vapeur HP Réfrigérant liquide HP

À Régulateur de pression Á Vanne d'arrêt

 Clapet antiretour à Vanne d'arrêt Ä Vanne d'arrêt

ÅRégulateur de pression différentielle

Æ Vanne d'arrêt

 

Condenseur

Conduite

 

d'aspiration

 

 

Compresseur

 

Bouteille

Danfoss

Vers le détendeur

Vers le refroidisseur

Tapp_0148_02

10-2012

d'huile

Cette solution de régulation maintient la pression dans la bouteille à un niveau suffisamment élevé en cas de température ambiante basse.

La servovanne pilotée ICS À s'ouvre lorsque la pression de refoulement atteint la pression définie sur la vanne pilote CVP. Elle se ferme lorsque la pression descend en dessous de la pression définie sur la vanne pilote CVP.

La servovanne pilotée ICS Å associée à une vanne pilote à pression constante CVPP, maintient

une pression suffisante dans la bouteille. Ce régulateur de pression différentielle Å peut également être une vanne de décharge OFV.

Le clapet antiretour  garantit une pression du condenseur élevée par un blocage de liquide dans le condenseur. Cela requiert une bouteille suffisamment grande. Le clapet antiretour NRVA empêche également le liquide de la bouteille de repartir vers le condenseur lorsque ce dernier est plus froid, pendant les périodes d'arrêt du compresseur.

Données techniques

 

Servovanne pilotée - ICS

Matériau

Corps : acier basse température

Fluides frigorigènes

Tous les fluides frigorigènes courants, notamment les R717 et R744

Plage de température du fluide [°C]

-60 à 120

Pression de service max. [bar]

52

DN [mm]

20 à 150

Puissance nominale* [kW]

Sur la conduite de refoulement : 20 à 3950

 

Sur la ligne liquide HP : 179 à 37 000

* Conditions : R717, Tliq = 30°C, Prefoul. = 12 bar, ΔP = 0,2 bar, Trefoul. = 80°C, Te = -10°C

 

 

 

Vanne pilote de pression différentielle-CVPP

Fluides frigorigènes

Tous les fluides frigorigènes courants ininflammables, notamment le R717

Plage de température du fluide [°C]

-50 à 120

Pression de service max. [bar]

CVPP (BP) : 17

 

CVPP (HP) : jusqu'à 40

Plage de régulation [bar]

CVPP (BP) : 0 à 7

 

CVPP (HP) : 0 à 22

Valeur Kv m3/h

0,4

Les vannes ne sont pas toutes représentées. Ce schéma ne doit pas être utilisé à des fins de construction.

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Données techniques (suite)

 

Vanne pilote à pression constante - CVP

Fluides frigorigènes

Tous les fluides frigorigènes courants, notamment R717 et R744

Plage de température du fluide [°C]

-50 à 120

Pression de service max. [bar]

CVP (BP) : 17

 

CVP (HP) : jusqu'à 40

 

CVP (XP) : 52

Plage de pression [bar]

CVP (BP) : -0,66 à 7

 

CVP (HP) : -0,66 à 28

 

CVP (XP) : 25 à 52

Valeur Kv m3/h

CVP (BP) : 0,4

 

CVP (HP) : 0,4

 

CVP (XP) : 0,2

 

 

 

Vanne de décharge - OFV

Matériau

Corps : acier

Fluides frigorigènes

Tous les fluides frigorigènes courants, notamment le R717

Plage de température du fluide [°C]

-50 à 150

Pression de service max. [bar]

40

DN mm

20/25

Plage de pression différentielle

2 à 8

d'ouverture [bar]

 

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3.2

Un condenseur évaporatif est un condenseur à air

réduit la formation de tartre sur les tuyaux de

Condenseurs évaporatifs

en association avec une pulvérisation d'eau en

l'échangeur de chaleur principal.

 

contre sens dans les orifices et les déflecteurs d'air.

 

 

En se vaporisant les gouttes d'eau augmentent la

Ce type de condenseur réduit considérablement la

 

capacité du condenseur.

consommation d'eau par rapport à un condenseur

 

 

à eau normal. La régulation de la capacité d'un

 

Les condenseurs évaporatifs d'aujourd'hui sont

condenseur évaporatif peut être obtenue par un

 

carrossés en tôle ou en plastique et équipés de

ventilateur à deux vitesses ou à vitesse variable.

 

ventilateurs axiaux ou centrifuges.

Dans les conditions de température extérieure très

 

 

basse, on peut être amené à couper l'alimentation

 

La surface de l'échangeur de chaleur dans le courant

de la pompe de circulation d'eau.

 

d'air humide est constituée de tuyaux en acier.

 

 

Au dessus de la rampe de pulvérisation d'eau (dans

L'utilisation de condenseurs évaporatifs est limitée

 

l'air sec), on trouve souvent un désurchauffeur en

aux zones présentant une humidité relative élevée.

 

acier équipé d'ailettes pour refroidir les gaz chauds

Dans des environnements froids (températures

 

avant qu'ils n'atteignent l'échangeur de chaleur

ambiantes < 0 °C), la prévention des dommages

 

dans le courant d'air humide. Ce pré refroidissement

causés par le froid doit être assurée en éliminant

 

 

l'eau du condenseur évaporatif.

 

 

 

 

3.2.1 - Régulation des condenseurs évaporatifs

 

 

La régulation de la pression de condensation

 

 

des condenseurs évaporatifs ou de la puissance

 

 

frigorifique des condenseurs peut être obtenue

 

 

de différentes façons :

 

 

1. Régulateurs de pression, RT ou KP pour

 

 

commander la pompe à eau et le ventilateur.

 

 

2. Régulation de la pression de la zone neutre,

 

 

RT-L pour commander la pompe à eau et le

 

 

ventilateur.

 

 

3. Régulateur pas-à-pas permettant de réguler les

 

 

ventilateurs à deux vitesses et la pompe à eau.

 

 

4. Variateurs de fréquence pour réguler la vitesse

 

 

du ventilateur et de la pompe à eau.

 

 

5. Détecteur de débit Saginomiya pour l'alarme

 

 

en cas de mauvaise circulation de l'eau.

 

 

 

 

22

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Applications de réfrigération industrielle à l'ammoniac et au CO2

 

 

Exemple d'application 3.2.1 : commande pas-à-pas du condenseur évaporatif avec régulateur de pression RT

Fluide frigorigène vapeur HP Réfrigérant liquide HP Eau

ÀRégulateur de pression ÁRégulateur de pression ÂVanne d'arrêt

ÃVanne d'arrêt ÄVanne d'arrêt

 

Pompe

Conduite

à eau

 

d'aspiration

Condenseur

 

Compresseur

 

Bouteille

Danfoss

Vers le détendeur

Vers le refroidisseur

Tapp_0033_02

10-2012

d'huile

Cette solution permet de maintenir la pression de condensation ainsi que la pression dans la bouteille à un niveau suffisamment élevé pour des températures ambiantes faibles.

Lorsque la pression d'entrée du condenseur passe sous le point de consigne du régulateur de pression RT 5A Á, le régulateur désactive le ventilateur pour réduire la capacité de condensation.

Pour des températures ambiantes extrêmement basses, lorsque la pression de condensation descend sous le point de consigne du RT 5A À et après la désactivation de tous les ventilateurs, le RT 5A À arrête la pompe à eau.

Lorsque la pompe est arrêtée, le condenseur et les tuyaux d'eau doivent être vidés pour éviter l'entartrage et le gel.

Données techniques

 

Régulateur de pression HP - RT 5A

Fluides frigorigènes

Fluides frigorigènes R717 et fluorés

Protection

IP 66/54

Temp. ambiante [°C]

-50 à 70

Plage de régulation [bar]

RT 5A 4 à 17

Pression de service max. [bar]

22

Pression maxi de test. [bar]

25

Les vannes ne sont pas toutes représentées. Ce schéma ne doit pas être utilisé à des fins de construction.

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23

Manuel d'application

Applications de réfrigération industrielle à l'ammoniac et au CO2

 

 

Exemple d'application 3.2.2 : Commande pas-à-pas du condenseur évaporatif avec régulateur pas-à-pas EKC331

Fluide frigorigène vapeur HP Réfrigérant liquide HP Eau

ÀRégulateur pas-à-pas

ÁTransmetteur de pression ÂVanne d'arrêt

ÃVanne d'arrêt ÄVanne d'arrêt

 

Pompe

Conduite

à eau

 

d'aspiration

Condenseur

 

Compresseur

 

Bouteille

Danfoss

Vers le détendeur

Vers le refroidisseur

Tapp_0034_02

10-2012

d'huile

 

Cette solution fonctionne de la même façon que dans l'exemple 3.2.1 mais via un régulateur pas-à-pas EKC 331À. Pour plus d'informations sur l'EKC 331, veuillez vous reporter à la page 7.

Une solution de régulation de capacité pour les condenseurs évaporatifs peut être obtenue à l'aide d'un régulateur de puissance EKC 331 et d'un transmetteur de pression AKS.La commande séquentielle pour la pompe à eau doit être sélectionnée en dernier lieu. La commande séquentielle signifie que les étapes doivent toujours s'enclencher et s'interrompre dans le même ordre.

La version EKC 331T peut accepter un signal de température provenant d'une sonde PT 1000, ce qui peut être utile pour les systèmes secondaires.

Régulation avec zone neutre

Une zone neutre est définie autour de la valeur de référence. Aucune charge ou décharge ne peut se produire dans cette zone.

Hors de la zone neutre (dans les zones hachurées « zone + » et « zone- »), la charge et la décharge surviennent

lorsque la pression mesurée s'éloigne des paramètres de la zone neutre.

Si la régulation a lieu hors de la zone hachurée (appelée zone++ et zone--), les changements de la puissance d'enclenchement interviennent un peu plus vite que dans la zone hachurée.

Pour plus détails, veuillez vous reporter au manuel de l'EKC 331(T) de Danfoss.

RÉF.

Capuchon

Données techniques

Les vannes ne sont pas toutes représentées. Ce schéma ne doit pas être utilisé à des fins de construction.

 

Transmetteur de pression-AKS 33

Transmetteur de pression-AKS 32R

Fluides frigorigènes

Tous les fluides frigorigènes, y compris le R717

Tous les fluides frigorigènes, y compris le R717

Plage de fonctionnement [bar]

-1 à 34

-1 à 34

Pression de service max. PB [bar]

55 (en fonction de la plage de fonctionnement)

60 (en fonction de la plage de fonctionnement)

Plage de température de fonctionnement [°C]

-40 à 85

 

Plage de température compensée [°C]

BP : -30 à +40/HP : 0 à +80

 

Signal de sortie nominal

4 à 20 mA

10 à 90 % de la tension d'alimentation

 

 

 

 

Transmetteur de pression - AKS 3000

Transmetteur de pression - AKS 32

Fluides frigorigènes

Tous les fluides frigorigènes, y compris le R717

Tous les fluides frigorigènes, y compris le R717

Plage de fonctionnement [bar]

0 à 60 (en fonction de la plage)

–1 à 39 (en fonction de la plage)

Pression de service max. PB [bar]

100 (en fonction de la plage de fonctionnement)

60 (en fonction de la plage de fonctionnement)

Plage de température de fonctionnement [°C]

-40 à 80

-40 à 85

Plage de température compensée [°C]

BP : -30 à +40/HP : 0 à +80

BP : -30 à +40/HP : 0 à +80

Signal de sortie nominal

4 à 20 mA

1 à 5 V ou 0 à 10 V

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Applications de réfrigération industrielle à l'ammoniac et au CO2

 

 

3.3

Le condenseur à eau était à l'origine un échangeur

Condenseurs à eau

de chaleur multitubulaire. Aujourd'hui, il s'agit

 

souvent un échangeur de chaleur à plaques moderne.

 

Les condenseurs à eau sont généralement peu

 

utilisés car il est souvent interdit d'utiliser ce type

 

de condenseurs qui requièrent de grosses quantités

 

d'eau (pénuries d'eau et/ou prix élevés de l'eau).

 

Aujourd'hui, les condenseurs à eau sont couramment

 

utilisés dans les refroidisseurs où l'eau est refroidie

 

par une tour de réfrigération. Ces condenseurs

peuvent être utilisés comme condenseurs de récupération de chaleur pour fournir de l'eau chaude.

La régulation de la pression de condensation peut être obtenue par une vanne à eau pressostatique ou par une vanne à eau motorisée commandée par un régulateur électronique permettant de réguler le débit d'eau de refroidissement en fonction de la pression de condensation.

Exemple d'application 3.3.1 : régulation du débit des condenseurs à eau avec une vanne à eau

Fluide frigorigène vapeur HP Réfrigérant liquide HP Eau

ÀVanne d'arrêt ÁVanne d'arrêt ÂVanne à eau

Conduite

Sortie d'eau de

refroidissement

d'aspiration

 

Compresseur

 

Condenseur

Entrée d'eau de

 

refroidissement

Danfoss

Vers le détendeur

Tapp_0035_02

10-2012

 

Cette solution permet de maintenir la pression de condensation à un niveau constant. La pression de condensation du fluide frigorigène est envoyée dans un tube capillaire vers le haut de la vanne à eau WVS Â, ce qui permet d'ajuster l'ouverture de la WVS Â en fonction des besoins. La vanne WVS est un régulateur proportionnel.

Données techniques

 

Vanne à eau - WVS

Matériaux

Corps de vanne : fonte

 

Soufflets : aluminium et acier inoxydable

Fluides frigorigènes

R717, CFC, HCFC, HFC

Fluide

Eau douce, savon neutre

Plage de température du fluide [°C]

-25 à 90

Pression de fermeture réglable [bar]

2,2 à 19

Pression de service max. du côté du fluide

26,4

frigorigène [bar]

 

Pression de service max. du côté du liquide

10

[bar]

 

DN [mm]

32 à 100

Les vannes ne sont pas toutes représentées. Ce schéma ne doit pas être utilisé à des fins de construction.

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DKRCI.PA.000.C6.04 / 520H2563

25

Manuel d'application

Applications de réfrigération industrielle à l'ammoniac et au CO2

 

 

Exemple d'application 3.3.2 : régulation du débit des condenseurs à eau avec une vanne motorisée

Fluide frigorigène vapeur HP Réfrigérant liquide HP Eau

ÀTransmetteur de pression ÁRégulateur

ÂVanne motorisée ÃVanne d'arrêt ÄVanne d'arrêt

Régulateur

 

Conduite

Sortie d'eau de

refroidissement

d'aspiration

 

Compresseur

 

Condenseur

Entrée d'eau de

 

refroidissement

Danfoss

Vers le détendeur

Tapp_0036_02

 

10-2012

 

Le régulateur Á reçoit le signal de pression de

Dans cette solution, la régulation PI ou PID peut

condensation du transmetteur de pression AKS 33 À,

être configurée dans le régulateur.

puis envoie un signal de modulation correspondant

Les VM 2 et VFG 2 sont des vannes motorisées

à l'actuateur AMV 20 de la vanne motorisée VM 2 Â.

De cette façon, le débit d'eau de refroidissement

conçues pour le chauffage urbain et elles peuvent

est ajusté et la pression de condensation reste

également être utilisées pour réguler le débit des

constante.

installations frigorifiques.

Données techniques

 

Vanne motorisée - VM 2

Matériau

Corps : bronze rouge

Fluide

Eau de circulation/eau glycolée jusqu'à 30 %

Plage de température du fluide [°C]

2 à 150

Pression de service max. [bar]

25

DN [mm]

15 à 50

Les vannes ne sont pas toutes représentées. Ce schéma ne doit pas être utilisé à des fins de construction.

26

DKRCI.PA.000.C6.04 / 520H2563

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Applications de réfrigération industrielle à l'ammoniac et au CO2

 

3.4

 

 

 

 

 

Résumé

 

 

 

 

 

Solution

 

 

Application

Avantages

Limites

Régulation du condenseur à air

 

 

 

 

Commande pas-à-pas

 

 

Utilisé principalement pour

Régulation du débit d'air

Températures ambiantes

avec régulateur EKC331

 

 

la réfrigération industrielle

par étapes ou avec un

très basses. La commande

 

 

 

sous des climats chauds et

régulateur de vitesse.

pas-à-pas du ventilateur

 

Condenseur

 

dans une moindre mesure

Économie d'énergie.

peut être bruyante.

 

 

Bouteille

sous des climats plus froids.

Pas d'utilisation d'eau.

 

Régulation de la vitesse

 

 

S'applique à tous les

Faible courant de démarrage

Températures ambiantes

des ventilateurs des

 

 

condenseurs pouvant

Économies d'énergie

très basses.

condenseurs à air

 

 

fonctionner à vitesse réduite.

Bruit réduit

 

 

Condenseur

 

 

Durée de vie plus longue

 

 

 

Bouteille

 

Installation simplifiée

 

Régulation du condenseur évaporatif

 

 

 

 

Commande pas-à-pas du

 

 

Réfrigération industrielle

Importante réduction de la

Ne convient pas dans des

condenseur évaporatif avec

 

 

de grande puissance

consommation d'eau par

pays où l'humidité relative

régulateur de pression RT

 

 

frigorifique.

rapport aux condenseurs

est élevée.

 

De

 

 

à eau et régulation de

Sous des climats froids, il

 

la conduite de

 

 

la puissance frigorifique

convient de veiller à ce que

 

refoulement

 

 

 

Condenseur

 

 

relativement facile.

l'eau ne stagne pas dans les

 

 

 

 

Économies d'énergie.

tuyaux pendant les périodes

 

Bouteille

 

 

 

d'inactivité de la pompe.

Commande pas-à-pas du

 

 

Réfrigération industrielle

Importante réduction de la

Ne convient pas dans des

condenseur évaporatif avec

 

 

de grande puissance

consommation d'eau par

pays où l'humidité relative

régulateur pas-à-pas EKC331

 

 

frigorifique.

rapport aux condenseurs

est élevée.

 

De

 

 

à eau et régulation de

Sous des climats froids, il

 

 

 

la puissance frigorifique

convient de veiller à ce que

 

refoulement

 

 

 

la conduite de

Pompe

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

à eau

 

relativement facile.

l'eau ne stagne pas dans les

 

Condenseur

 

 

 

 

 

 

Contrôlable à distance.

tuyaux pendant les périodes

 

Bouteille

 

 

Économies d'énergie.

d'inactivité de la pompe.

 

 

 

 

Régulation du condenseur à eau

refroidissement Récupération de chaleur.

Régulation de la capacité

Ne convient pas lorsque

Régulation du débit

 

 

 

Entrée d'eau de

 

 

 

avec une vanne à eau

Compresseur

Sortie d'eau de

 

simple.

la disponibilité de l'eau

pressostatique

Condenseur

refroidissement

 

 

constitue un problème.

Régulation du débit avec

 

 

Récupération de chaleur.

La régulation de la capacité

Ce type d'installation

une vanne motorisée

 

Entrée d'eau de

 

du condenseur et la

est plus onéreux qu'une

 

 

refroidissement

 

récupération de chaleur

configuration normale.

 

Compresseur

Sortie d'eau de

 

 

 

sont simples. Contrôlable à

Ne convient pas dans des

 

Condenseur

refroidissement

 

 

 

 

 

distance.

situations où la disponibilité

 

 

 

 

 

de l'eau constitue un problème.

3.5

Documents de référence

Pour obtenir une liste de tous les documents de référence dans l'ordre alphabétique, veuillez vous reporter à la page 146

Fiche technique/manuel

 

 

 

 

Instruction produit

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Type

Réf. du document

 

Type

Réf. du document

 

Type

Réf. du document

 

Type

Réf. du document

AKD 102

PD.R1.B

 

ICS

PD.HS2.A

 

AKD 102

MG11L

 

ICS 25-65

PI.HS0.A

AKS 21

RK0YG

 

NRVA

PD.FK0.A

 

AKS 21

RI14D

 

ICS 100-150

PI.HS0.B

AKS 33

RD5GH

 

RT 5A

PD.CB0.A

 

AKS 32R

PI.SB0.A

 

NRVA

PI.FK0.A

AMV 20

ED95N

 

SVA

PD.KD1.A

 

AKS 33

PI.SB0.A

 

RT 5A

RI5BC

CVP

PD.HN0.A

 

VM 2

ED97K

 

AMV 20

EI96A

 

SVA

PI.KD1.A

CVPP

PD.HN0.A

 

WVS

PD.DA0.A

 

CVP, CVPP

PI.HN0.C

 

VM 2

VIHBC

 

 

 

 

 

 

CVP-XP

PI.HN0.J

 

WVS

PI.DA0.A

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27

Manuel d'application

Applications de réfrigération industrielle à l'ammoniac et au CO2

 

 

4. Régulation du niveau

La régulation du niveau de liquide est un élément

Les systèmes basse pression présentent

de liquide

important dans la conception des systèmes de

généralement les caractéristiques suivantes :

 

réfrigération industrielle. Elle permet de commander

1. Une attention particulière est accordée au niveau

 

l'injection de liquide afin de maintenir le niveau

du liquide du côté de l'évaporation du système.

 

de liquide constant.

2. La bouteille est généralement de grande capacité.

 

 

 

3. La charge en fluide frigorigène est importante.

 

Deux principaux principes peuvent être utilisés

4. Ils conviennent principalement aux systèmes

 

pour concevoir un système de régulation du niveau

décentralisés.

 

de liquide :

Les deux principes sont possibles, avec des

 

 

Système de régulation du niveau de liquide haute

 

 

 

 

pression (niveau HP)

composants mécaniques et électroniques.

 

 

 

 

 

Système de régulation du niveau de liquide

 

 

 

 

 

 

basse pression (niveau BP)

 

 

Les systèmes de régulation du niveau de liquide

 

 

haute pression présentent généralement les

 

 

caractéristiques suivantes :

 

 

1. Une attention particulière est accordée au niveau

 

 

 

du liquide du côté de la condensation du système.

 

 

2. Une charge en fluide frigorigène critique.

 

 

3. Petite bouteille ou absence de bouteille.

 

 

4. Ils conviennent principalement aux refroidisseurs

 

 

 

et aux systèmes avec faible charge en fluide

 

 

 

frigorigène (de petits congélateurs par exemple).

 

4.1

 

 

Avant de concevoir un système de régulation du

basse pression (séparateur de liquide ou évaporateur

Système de régulation

niveau de liquide HP, il convient de tenir compte

multitubulaire) doit être correctement dimensionné

du niveau de liquide

des points suivants :

car il doit pouvoir recevoir tout le fluide frigorigène

haute pression (niveau HP)

Dès que du liquide se forme dans le condenseur,

sans entraîner de coup de liquide au compresseur.

 

 

 

il est envoyé dans l'évaporateur (du côté basse

Pour les raisons exposées ci-dessus, les systèmes

 

pression).

de régulation du niveau de liquide HP conviennent

 

 

 

tout particulièrement aux systèmes qui requièrent

 

Le liquide qui quitte le condenseur présente un

une faible charge en fluide frigorigène tels que

 

sous-refroidissement faible voire nul. Il est important

les refroidisseurs ou les petits congélateurs. Les

 

de savoir quand le liquide coule vers le côté basse

refroidisseurs de liquide n'ont généralement pas

 

pression. En cas de perte de pression dans les tuyaux

besoin de bouteilles. Cependant, si une bouteille

 

ou les composants, de la vapeur instantanée peut

est nécessaire afin d'installer les pilotes et

 

se former et entraîner la réduction de l'écoulement.

d'alimenter un refroidisseur d'huile en fluide

 

La charge en fluide frigorigène peut être calculée

frigorigène, la bouteille peut être de petite taille.

 

 

 

avec précision afin de garantir la présence d'une

 

 

quantité adéquate de fluide frigorigène dans le

 

 

système. Une surcharge augmente le risque de

 

 

noyer l'évaporateur ou le séparateur de liquide

 

 

causant un coup de liquide dans le compresseur.

 

 

Si le système manque de fluide frigorigène, le

 

 

compresseur sera sous alimenté. Le réservoir

 

 

 

 

 

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