Outil d'aide à la décision en efficacité énergétique des bâtiments du secteur tertiaire. Réalisé par Architecture et Climat, Faculté d'architecture, d'ingénierie architecturale, d'urbanisme (LOCI), site de Louvain-la-Neuve, Université catholique de Louvain, Belgique avec le soutien de la Wallonie.
Choix du type de compresseur Il existe de nombreuses technologies de conception des compresseurs. Techniques Pour découvrir ces diverses technologies, cliquez ici ! Pour aider à la sélection, il est possible de les regrouper par « familles » et d’en tirer leurs propriétés communes. On distingue les compresseurs par le mode de compression : Le compresseur volumétrique, où … Lire la suite
Les meubles frigorifiques fermés, mixtes ou ouverts négatifs Meuble mixte négatif Meuble fermé négatif Meuble ouvert négatif à ventilation forcée Le dégivrage « forcé » par les moyens courants tel que les résistances chauffantes ou par injection de gaz chaud côté circuit frigorifique est un mal nécessaire pour les meubles frigorifiques fermés, mixtes ou ouverts négatifs. En … Lire la suite
Principe de fonctionnement Une machine frigorifique transfère de la chaleur extraite d’une chambre froide, d’un meuble frigorifique ouvert, … vers l’extérieur. Il semble dès lors logique de tenter de récupérer la chaleur sur le condenseur de la machine frigorifique. Fonctionnement du condenseur En principe, trois opérations successives se passent dans le condenseur de la machine … Lire la suite
Variateur de vitesse. (Source : Delhaize). Critères de choix de la régulation Dans le cas du froid alimentaire, les critères de choix de la régulation sont : la puissance frigorifique disponible au niveau de l’évaporateur; l’efficacité énergétique du compresseur (consommation électrique, COP). Il va de soi que les deux critères sont intimement liés. On observe par … Lire la suite
La solution radicale Une ou des solutions radicales ? Il en existe une ou plusieurs ! Le problème est qu’elles sont évidentes mais semblent bloquer les commerçants et les responsables « marketing » des grandes et moyennes surfaces. Peu importe les moyens et techniques mis en œuvre, mais il suffit de confiner ou enfermer le froid dans … Lire la suite
Fonctionnement Dans l’ensemble du fonctionnement d’une machine frigorifique, le détendeur module le débit de fluide réfrigérant à l’entrée de l’évaporateur. La différence de pression entre le condenseur et l’évaporateur nécessite d’insérer un dispositif « abaisseur de pression » dans le circuit. C’est le rôle du détendeur. Le fluide frigorigène se vaporise partiellement dans le détendeur pour abaisser … Lire la suite
Choix entre les différentes technologies L’objectif est de fabriquer et de stocker l’énergie frigorifique avant son utilisation, par exemple la nuit. Deux types de technologie existent sur le marché : soit des réservoirs d’eau très froide, sortes d’énormes ballons « tampon », qui sont des réservoirs à « chaleur sensible« . Le bac constitue une réserve d’eau à 5°C, un tampon … Lire la suite
La liste des températures à garantir La liste des températures à garantir est donnée ci-dessous à titre indicatif. Elle nous a été fournie par un fabricant. Températures à garantir Chambre froide fruits et légumes 4 à 6 °C Chambre froide viande 2 à 4 °C Chambre froide poisson 2 à 4 °C Chambre froide pâtisserie 2 à 4 °C … Lire la suite
Principe de la machine à ab/adsorption Le principe consiste à pulvériser de l’eau en fines gouttelettes dans un récipient sous vide. Du fait de la basse pression, l’eau s’évapore. Pour cela elle a besoin d’une certaine quantité de chaleur qui est extraite de l’eau à rafraîchir, circulant dans un circuit à travers le récipient. Mais … Lire la suite
Principe Il s’agit d’un réservoir d’eau glacée, disposé sur le circuit d’eau glacée des installations de climatisation. Il permet d’accumuler du froid, particulièrement durant la nuit. On l’appelle encore « ballon d’eau glacée » ou « bâche d’eau glacée ». Il se dissocie de son « concurrent », le stockage par bac à glace, par le fait que la réserve de … Lire la suite
Détendeur électronique. (Source : Danfoss). Critères de choix énergétiques Le choix énergétique d’un détendeur est lié à sa capacité à gérer une surchauffe à la sortie de l’évaporateur le plus proche de la courbe de la valeur minimale de surchauffe stable tout en gérant le problème de différence pression minimale nécessaire à baisser la température de condensation … Lire la suite
Compresseur à pistons Compresseurs à pistons, construction ouverte Dans ce groupe de compresseurs, le moteur et le compresseur ne sont pas dans le même logement. L’arbre d’entraînement (vilebrequin) émerge du carter du compresseur. On peut y raccorder un moteur électrique, diesel ou à gaz. L’association se fait soit par un manchon d’accouplement, soit par une … Lire la suite
Certifications et normes Les certifications sont en général des initiatives volontaires de la part des constructeurs pour permettre aux bureaux d’études, fournisseurs et utilisateurs de choisir correctement leurs équipements en comparant des pommes avec des pommes dans le cadre d’une concurrence saine. Une certification est accordée à un fabricant lorsque l’équipement testé selon un protocole … Lire la suite
Vue synoptique La chaleur extraite par une machine frigorifique doit être évacuée vers l’extérieur. Le plus simple est de refroidir le fluide frigorigène avec l’air extérieur : Mais la puissance de refroidissement est parfois trop faible. On peut la renforcer grâce à l’évaporation d’eau supplémentaire (lorsque de l’eau s’évapore, la chaleur de la vaporisation est « pompée » sur … Lire la suite
Principe de fonctionnement Une machine frigorifique transfère de la chaleur extraite du bâtiment vers l’extérieur. Il semble dès lors logique de tenter de récupérer la chaleur sur le condenseur de la machine frigorifique. Fonctionnement du condenseur En principe, trois opérations successives se passent dans le condenseur de la machine frigorifique : Évolution des températures du fluide … Lire la suite
Groupe de production d’eau glacée à condensation à air. Objectifs de la récupération Objectif prioritaire : transférer la chaleur extraite du bâtiment vers le préchauffage de l’air neuf Suite à l’isolation des bâtiments et à la chaleur interne (éclairage, bureautique, …), la température d’équilibre d’un bâtiment d’aujourd’hui se situe autour des 10°C extérieurs. Autrement dit, au-dessus … Lire la suite
L’efficacité de la production frigorifique Un indice de mesure d’efficacité : le COP De l’analyse du fonctionnement thermodynamique de la machine frigorifique, on déduit son efficacité énergétique. C’est le rapport entre la quantité de chaleur absorbée par l’évaporateur et la quantité d’énergie électrique totale absorbée par l’installation, soit principalement le compresseur, mais également les équipements annexes (ventilateurs, pompes … Lire la suite
Choix constructif Pour la construction de la chambre, on a intérêt à utiliser les éléments de raccords préfabriqués prévus par les fabricants des panneaux isolants (par exemple les éléments d’angles) en s’assurant qu’ils suppriment tous ponts thermiques. En effet, si on n’utilise pas ces raccords, on risque de créer des ponts thermiques tels que ceux … Lire la suite
Principe de fonctionnement Une machine frigorifique transfère de la chaleur extraite du bâtiment vers l’extérieur. Il semble dès lors logique de tenter de récupérer la chaleur sur le condenseur de la machine frigorifique. Fonctionnement du condenseur En principe, trois opérations successives se passent dans le condenseur de la machine frigorifique : Évolution des températures du fluide … Lire la suite
Principe Il s’agit d’un réservoir de glace, disposé en parallèle ou en série avec le circuit d’eau glacée des installations de climatisation. Il permet d’accumuler du froid, particulièrement durant la nuit. Il se dissocie de son « concurrent », le ballon d’eau glacée, par le fait que la réserve de froid profite de la chaleur latente de … Lire la suite
L’isolation des tuyauteries froides d’aspiration et des appareils qui se trouvent sur cette ligne, est obligatoire dans un projet thermique qui se préoccupe d’économies d’énergie. La qualité de la pose de l’isolation des tuyaux doit être soigneusement vérifiée. Cet aspect est d’autant plus important que les conduites sont longues, car plus elle le sont, plus … Lire la suite
Critères de choix généraux Modes d’évacuation de la chaleur de condensation Il faut évacuer la chaleur du réfrigérant vers l’air ambiant. On distingue deux techniques : soit refroidir directement le fluide frigorigène par l’air : c’est le rôle du condenseur à air. soit refroidir le fluide frigorigène par de l’eau : la machine frigorifique sera équipée par un … Lire la suite
Compresseur semi-hermétique en centrale. (Source : carrefour Mons). Les critères thermiques Température d’évaporation la plus haute possible. La température d’évaporation est naturellement dictée par la nécessité de maintenir dans l’espace à réfrigérer une température définie en fonction du type de denrée à conservation. Néanmoins, l’option de « coller » le plus haut possible à cette température nécessite de choisir des … Lire la suite
Une part de l’énergie frigorifique va servir à refroidir (et donc assécher) l’air extérieur jusqu’à la température de consigne de la chambre froide. Cette part d’énergie peut être élevée dans l’ensemble du bilan frigorifique si cet air est chaud et humide. Ainsi, les portes des chambres froides doivent, autant que possible, être tenues à l’écart … Lire la suite
Source : Carrefour Mons (variateur de vitesse des compresseurs). Vue d’ensemble Généralités Plus encore que dans un cycle thermodynamique ouvert, les équipements composant un cycle fermé sont liés les uns aux autres. En d’autres termes dès qu’un des éléments du circuit modifie son régime de fonctionnement, les autres doivent y répondre presque instantanément. Les principales … Lire la suite
L’impact environnemental Depuis quelques décennies, l’impact des fluides frigorigènes sur l’environnement est devenu un enjeu majeur. En effet, de par la présence de fuites au niveau du circuit frigorifique, la responsabilité de ces fluides dans la destruction de la couche d’ozone et l’augmentation de l’effet de serre n’est plus à démontrer. Trou d’ozone au pôle … Lire la suite
Les critères de choix liés à la vente des denrées Bien évidemment, la toute première fonction d’un meuble frigorifique est de mettre en valeur des denrées afin qu’elles soient vendues. Les principaux critères de choix des meubles frigorifiques par rapport à la motivation de vente sont liés aux types : de denrées vendues; de vente; de … Lire la suite
Les conduites d’aspiration Outre la nécessité de concevoir les conduites d’aspiration de manière correcte par rapport au retour d’huile vers le compresseur, il est nécessaire, dans un souci énergétique : de limiter les pertes de charge entre l’évaporateur et le compresseur; d’isoler suffisamment. Limitation des pertes de charge La figure ci-dessous montre clairement l’influence des … Lire la suite
L’efficacité de la production frigorifique Un indice de mesure d’efficacité : le COP De l’analyse du fonctionnement thermodynamique de la machine frigorifique, on déduit son efficacité énergétique. C’est le rapport entre la quantité de chaleur absorbée par l’évaporateur et la quantité d’énergie électrique totale absorbée par l’installation, soit principalement le compresseur mais également les équipements annexes … Lire la suite
Chambre froide positive Au niveau d’un avant-projet, les puissances frigorifiques suivantes peuvent être considérées (les valeurs ci-dessous nous ont été communiquées par un fabricant) : Paramètres de base : Température chambre froide : + 2 °C Température ambiance : + 32 °C Température d’évaporation : – 5 °C Réfrigérant : R 134A Volume chambre froide (m3) Puissance frigorifique (W) 1,8 400 2,3 500 3,8 690 5 850 … Lire la suite
Quand doit-on choisir une cellule de refroidissement rapide ? Dans toute cuisine où l’on a opté pour une liaison froide, il est recommandé d’abaisser la température au cœur des aliments de + 65 °C à + 10 °C en moins de 2 heures. La cellule de refroidissement rapide est l’équipement idéal pour atteindre ces performances. Il … Lire la suite
Choix entre les différentes technologies L’objectif est de fabriquer et de stocker l’énergie frigorifique avant son utilisation, par exemple la nuit. Deux types de technologie existent sur le marché : soit des réservoirs d’eau très froide, sortes d’énormes ballons « tampon », qui sont des réservoirs à « chaleur sensible« . Le bac constitue une réserve d’eau à 5°C, un tampon … Lire la suite
Machine frigorifique Température d’eau glacée Mesure / lecture de la température par thermomètre digital. Si possible, l’augmentation du point de consigne augmente le rendement. Mesure prise à l’emplacement du thermomètre à aiguille dont la précision est parfois sujette à caution… Régime d’eau glacée Mesure des températures de départ et de retour de l’eau glacée, par thermomètre … Lire la suite
Les principes à suivre Les projets d’amélioration peuvent poursuivre plusieurs objectifs : réduire la consommation d’énergie, limiter la pointe de puissance quart-horaire, améliorer la maintenance de l’installation. Objectif 1 : réduire la consommation d’énergie de l’installation frigorifique Prenons l’exemple d’une installation où l’évaporateur refroidit la boucle d’eau glacée alimentant les ventilo-convecteurs. Il est possible d’envisager 3 niveaux d’intervention : … Lire la suite
Principe de fonctionnement Une machine frigorifique transfère de la chaleur extraite d’une chambre froide, d’un meuble frigorifique ouvert, … vers l’extérieur. Il semble dès lors logique de tenter de récupérer la chaleur sur le condenseur de la machine frigorifique. Fonctionnement du condenseur En principe, trois opérations successives se passent dans le condenseur de la machine frigorifique … Lire la suite
Type d’enceinte de conservation Il existe différents types d’enceintes de conservation : l’armoire froide, la chambre froide compacte, la chambre froide modulable, démontable, et la chambre froide bâtie. Elles se différencient par des volumes différents. La réglementation prévoit d’affecter une enceinte : à chaque famille de matières premières (c’est-à-dire « à risque différent ») : produits laitiers, viandes, volailles et … Lire la suite
Précautions à prendre au niveau du choix de l’enceinte et du groupe Au niveau de la configuration de l’enceinte et pour éviter au mieux la formation de givre sur l’évaporateur, il est préférable que celui-ci soit situé loin de l’entrée par laquelle est amené l’air chaud et humide. Exemple. La chambre froide est installée chez … Lire la suite
Certifications et normes Les certifications sont en général des initiatives volontaires de la part des constructeurs pour permettre aux bureaux d’études, fournisseurs et utilisateurs de choisir correctement leurs équipements en comparant les installations entre elles dans le cadre d’une concurrence saine. Une certification est accordée à un fabricant lorsque l’équipement testé selon un protocole de … Lire la suite
Les différentes règlementations ont peu à peu interdit l’utilisation des fluides frigorigènes de type CFC et HCFC (même recyclés). Le passage vers un HFC (hydrofluorocarbures) peut être assez couteux et implique généralement un changement de certains composants de l’installation (compresseur et détendeur notamment), ainsi qu’un changement de toute l’huile contenue dans l’installation. On recommande donc … Lire la suite
Compresseur à pistons Compresseurs à pistons, construction ouverte Dans ce groupe de compresseurs, le moteur et le compresseur ne sont pas dans le même logement. L’arbre d’entraînement (vilebrequin) émerge du carter du compresseur. On peut y raccorder un moteur électrique, diesel ou à gaz. L’association se fait soit par un manchon d’accouplement, soit par une … Lire la suite
La régulation « tout ou rien » par marche / arrêt du compresseur Appliquons le principe d’une régulation par « tout ou rien » à une machine frigorifique. Le thermostat d’ambiance agit directement sur l’alimentation du compresseur. En général, il agit en parallèle sur l’électrovanne placée sur la ligne liquide. Les pressostats de sécurité (pressostats HP et BP) peuvent … Lire la suite
Les principes à suivre Les projets d’amélioration peuvent poursuivre plusieurs objectifs : réduire la consommation d’énergie, limiter la pointe de puissance quart-horaire, améliorer la maintenance de l’installation. Objectif 1 : réduire la consommation d’énergie de l’installation frigorifique Prenons l’exemple d’une installation où l’évaporateur refroidit la boucle d’eau glycolée alimentant les meubles frigorifiques de l’espace de vente d’un … Lire la suite
Rôles et caractéristiques des équipements Introduction Le meuble frigorifique représente le dernier maillon de la chaîne du froid alimentaire avant que la denrée ne se retrouve en possession du consommateur. À ce stade, la mise en valeur des denrées alimentaires est primordiale tout en assurant leur conservation. En d’autres termes, le meuble frigorifique a donc … Lire la suite