Choisir le compresseur de la machine frigorifique [Climatisation]

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

Choisir le CO2 comme fluide réfrigérant ou caloporteur

Le grand retour du CO2 ? Le CO2 (R 744) revient à la charge ses derniers temps comme fluide frigorigène. Autrefois remplacé par les CFC, HCFC, HFC, il doit son retour : À son faible impact sur l’environnement (ODP = 0, GWP = 1) par rapport aux autres fluides frigorigènes utilisés actuellement (jusqu’à 3 800 fois moins d’impact sur l’environnement que les HFC). À  … Lire la suite

Grandes familles de systèmes de refroidissement

Présentation des grandes familles Souvent on distingue 3 grandes familles de systèmes de climatisation en fonction du mode de transport de l’énergie frigorifique. Le rafraîchissement des locaux peut se faire : Par l’intermédiaire d’un réseau d’air, par l’intermédiaire d’un réseau d’eau froide ou d’eau glacée, par contact direct entre l’air à refroidir et l’évaporateur de la … Lire la suite

Géothermie et géocooling [Climatisation]

Principe À l’état naturel, le sous-sol garde une température constante de l’ordre de 10 … 12 °C à partir d’une profondeur d’une dizaine de m. On peut donc logiquement imaginer que celui-ci puisse servir de source naturelle de froid. Il suffirait qu’un réseau véhiculant un fluide caloporteur le parcoure pour produire de l’eau à température adéquate … Lire la suite

Refroidissement adiabatique

Principe de base Le principe est le suivant : si de l’air chaud et sec traverse un filet d’eau, il en provoque l’évaporation. La chaleur nécessaire à la vaporisation d’eau étant extraite de l’air. Celui-ci se refroidit. Par exemple, de l’air à 20°C, 30 % HR traversant un nuage d’eau voit sa température atteindre 12°C en se … Lire la suite

Roue dessicante

Principe de fonctionnement Les dispositifs à dessiccation (DEC : Desiccant Evaporative Cooling) sont des systèmes de déshydratation ou de refroidissement de l’air, utilisant de l’eau et une source de chaleur. Ce procédé repose sur le principe physique suivant : l’évaporation de la vapeur d’eau dans l’air sec réduit la température et augmente l’humidité absolue de … Lire la suite

Liaison froide [Froid alimentaire]

En liaison froide, les plats sont préparés en cuisine centrale. Après cuisson, les denrées subissent une réfrigération rapide avant d’être stockées à basse température. Suivant la durée de conservation recherchée (quelques jours ou quelques mois), on procède à une liaison froide positive ou une liaison froide négative. Liaison froide positive   Les plats se conservent … Lire la suite

Machine frigorifique à compression [Climatisation]

L’installation frigorifique, vue de l’extérieur Dans les installations de climatisation, la machine frigorifique permet d’évacuer vers l’extérieur la chaleur excédentaire des locaux. En pratique, elle prépare de l’air froid ou de l’eau froide qui viendront compenser les apports de chaleur du soleil, des équipements de bureautique, des occupants,… de telle sorte que le bilan chaud-froid … Lire la suite

Free-chilling

Principe de base Le principe de base est simple Lorsque la température extérieure descend sous les 8 à 10 °C, on peut fabriquer de l’eau glacée sans utiliser le groupe frigorifique. L’eau est directement refroidie par l’air extérieur et la machine frigorifique est mise à l’arrêt. L’économie d’énergie est évidente ! La rentabilité du projet est … Lire la suite

Mettre en place un stockage d’énergie frigorifique [Climatisation – concevoir]

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

Climatiseur individuel

Principe de fonctionnement Un climatiseur de local est une machine frigorifique prévue pour extraire la chaleur des locaux et la rejeter à l’extérieur. Le fonctionnement d’un climatiseur est basé sur le changement de phase d’un fluide frigorigène : dans l’évaporateur, le fluide capte la chaleur dans l’air du local et s’évapore; dans le condenseur, le fluide … Lire la suite

Objectifs de la conservation par le froid

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

Machine frigorifique à ab/adsorption

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

Armoires de climatisation

Principe Une armoire de climatisation constitue en quelque sorte un « caisson de traitement d’air vertical » surtout lorsqu’elles constituent la seule demande du bâtiment. Elle s’installe généralement directement dans la pièce à climatiser. Typiquement, c’est la solution adoptée pour climatiser une salle informatique. En pratique, cette armoire métallique verticale peut regrouper tous les éléments nécessaires au … Lire la suite

Condenseurs [Froid alimentaire]

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 … Lire la suite

Débit d’air variable

Principe de fonctionnement Pourquoi une variation du débit ? Situons-nous en été. Comment répondre aux variations de charge d’un local ? Que se passe-t-il lorsque le soleil perce enfin l’épaisse couche nuageuse et fait monter la température ? Un système de conditionnement d’air « classique » délivre un air plus froid (de 20°, l’air passe à 16°C, par exemple). Le … Lire la suite

Poutres froides

Poutre dynamique, à gauche, et poutre  statique, à droite. Principe de fonctionnement La poutre froide convective se présente sous la forme d’un échangeur de grande longueur. Il est placé nu ou habillé pour être intégré à un faux plafond. Les poutres sont parcourues par de l’eau qui varie entre 15 et 19°C selon les besoins … Lire la suite

Dalle active

Principe Le principe de base consiste à intégrer des tuyauteries dans la dalle de chaque étage, parcourues par de l’eau froide. Cette technique est réversible, les conduites peuvent être parcourues par de l’eau chaude en hiver (non conseillé). On retrouve différente dénomination pour ce principe : concrete core activation, active slab, slab cooling, thermal active … Lire la suite

Récupérer la chaleur du condenseur de la machine frigorifique [Concevoir – Climatisation]

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

Choisir le condenseur et la tour de refroidissement

   Critères de choix généraux 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 condenseur à eau. Mais cette eau … Lire la suite

Ventilo-convecteurs

Principe de fonctionnement Le ventilo-convecteur est au radiateur, ce que le mix-soup est au presse purée ! Cela va plus vite mais cela fait du bruit… ! Plus sérieusement, Un radiateur traditionnel est alimenté par une eau à …50°…70°… dans une ambiance à 21°. L’échange de chaleur s’effectue facilement grâce à un tel écart de température. Mais … Lire la suite

Profiter du froid hivernal pour mieux climatiser

Préambule L’étude de cas du Centre Hospitalier du Bois de l’Abbaye, réalisée en 2004, a été pionnière dans la démonstration des bénéfices du free-cooling et de la récupération de chaleur. Vingt ans plus tard, ces principes restent d’une pertinence absolue, mais les technologies, les réglementations et les enjeux énergétiques ont connu une transformation radicale. Ce … Lire la suite

Plafonds froids

Domaine d’application Les plafonds rayonnants froids font partie des équipements de refroidissement des locaux. Généralement, de l’eau froide à + 15°C circule au dessus du faux plafond (par ex, serpentins d’eau fixés au dessus de la plaque métallique du faux plafond). Les occupants recevront une composante de rayonnement froid (en réalité, ils émettront de la … Lire la suite

Choisir un fluide frigorigène [Concevoir – Climatisation]

Il existe différents types de fluides frigorigènes sur le marché. En voici les critères de choix : L’impact environnemental Reprenons différents fluides en fonction de leur impact environnemental dans le tableau ci-dessous. Ce tableau met bien en évidence le fait que les HFC sont en sursis comme le prévoit la réglementation européenne (règlementation dite F-gaz). Celle-ci … Lire la suite

Système tout air, à débit constant, double gaine

Dans les années 70, pour gérer les particularités locales on a développé un réseau « tout air » double conduit (un d’air chaud et un d’air froid), avec boîte de mélange à l’entrée des locaux : quel coût d’investissement et quel gaspillage énergétique (on « détruit » l’énergie produite lors du mélange) ! Il s’agit donc là d’une technique … Lire la suite

Concevoir une installation frigorifique : critères généraux

Limiter le surdimensionnement On connaît le besoin de limiter la puissance d’une installation. Parole d’un installateur : « aucun système de climatisation ne peut apporter le confort si la puissance frigorifique spécifique est élevée ». Mais on ne reviendra pas ici sur cette nécessité de limiter le besoin de froid (limitation des surfaces vitrées, placement de protections … Lire la suite

Système tout air, à débit constant, mono-gaine

Principe de fonctionnement Le système de conditionnement d’air « tout air, à débit constant, mono-gaine » est un système où l’air est préparé (chauffé, refroidi, humidifié,…) en centrale dans un caisson de traitement d’air, puis envoyé par un réseau de gaines vers le/les locaux. En voici un exemple, appliqué à une zone : Il constitue une branche … Lire la suite

Récupérer la chaleur sur eau glacée [Climatisation – Concevoir]

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

Climatisation à débit de réfrigérant variable

  Principe de fonctionnement Remarque : nous avons repris la terminologie française DRV (Débit de Réfrigérant Variable) mais ce type d’appareil est aussi appelé « VRV » (Variable Refrigerant Volume) ou « VRF » (Variable Réfrigérant Flow) selon les constructeurs. Concevoir Pour en savoir plus sur le choix d’un tel système ! Fonctionnement en froid seul On connaissait le … Lire la suite

Ejecto-convecteurs

Il s’agit là d’une technique qui n’est plus guère utilisée aujourd’hui, mais qui pourrait toujours être rencontrée notamment dans des immeubles de bureaux anciens.  Principe L’éjecto-convecteur est le frère du ventilo-convecteur ! Comme lui, il suppose deux réseaux distincts un réseau d’eau pour apporter chaleur et froid au local, un réseau d’air pour assurer la pulsion … Lire la suite