Aide-memoire du froid industriel - 2eme edition

Préface......Page 3
Table des matières......Page 5
Avant-propos......Page 15
Avertissement......Page 17
Quelques symboles graphiques utilisés dans l’ouvrage......Page 18
Généralités sur le froid industriel......Page 19
1 . Spécificités du froid industriel......Page 21
2.1 Remarques préliminaires......Page 23
2.2.1 Fluides purs......Page 24
2.2.3 Mélanges zéotropiques......Page 25
2.3 Étude comparative entre le R 22, le R 404A, le R 507 et le R 717......Page 26
2.3.1 Étude d’une machine fonctionnant au R 22......Page 27
2.3.2 Étude d’une machine fonctionnant au R 404A ou FX 70......Page 30
2.3.3 Étude d’une machine fonctionnant au R 507......Page 32
2.3.4 Étude d’une machine fonctionnant au R 717......Page 33
2.3.5 Tableau récapitulatif des principales valeurs des quatre fluides étudiés......Page 34
2.3.6 Conclusion et commentaires......Page 35
3 . Spécificités de la compression monoétagée......Page 37
4.1 Étude comparative entre la compression monoétagée et la compression biétagée......Page 41
4.2 Description succincte d’une machine à compression biétagée......Page 42
4.3 Détermination de la pression intermédiaire......Page 43
4.4 Exemple de machines biétagées disponibles......Page 44
5.1 Principales caractéristiques des compresseurs à pistons monoétagés......Page 47
5.2 Réduction de puissance......Page 49
5.3.1 Généralités......Page 53
5.3.2 Système de contrôle d’huile......Page 55
5.3.3 Pompes à huile......Page 56
5.3.4 Pressostats différentiels d’huile......Page 57
6 . Compresseurs à vis......Page 59
6.1 Comportement des compresseurs à vis comparativement aux compresseurs à pistons......Page 60
6.2 Principe de fonctionnement des compresseurs à vis......Page 61
6.3 Rendement volumétrique des compresseurs à vis......Page 62
6.4 Compresseurs monovis......Page 63
6.5 Compresseurs bivis......Page 65
6.6 Réduction de puissance des compresseurs à vis......Page 66
6.7 Suralimentation des compresseurs à vis......Page 71
6.8 Fonctionnement d’un compresseur à vis en dehors des conditions normales de marche......Page 76
6.9 Volume index (Vi) des compresseurs à vis......Page 77
6.10.1 Séparateur d’huile......Page 79
6.10.2 Refroidissement de l’huile......Page 82
6.11 Exemples de centrales frigorifiques équipées de compresseurs à vis......Page 83
6.12 Exemple d’un compresseur à vis « compact » avec suralimentation, séparateur d’huile et économiseur intérieurs au compresseur......Page 85
7 . Pompes à fluide frigorigène......Page 87
8.1 Installation à compression biétagée sans sous-refroidissement intermédiaire......Page 91
8.1.1 Calcul des cylindrées......Page 92
8.1.3 Avantages de cette technologie « biétagée élaguée »......Page 93
8.2 Installation à compression biétagée avec contrôle de la température de fin de compression du compresseur haute pression par injection de fluide frigorigène à la pression intermédiaire......Page 94
8.2.2 Inconvénients......Page 95
8.3 Installation à compression biétagée avec bouteille intermédiaire à injection partielle sans sous-refroidissement......Page 96
8.4.1 Avantages......Page 97
8.5.1 Avantages......Page 98
8.6 Installation à compression biétagée avec refroidisseur intermédiaire à injection totale et bouteille séparatrice basse pression......Page 100
8.6.2 Inconvénients......Page 101
8.7 Installation à compression biétagée avec production du froid à l’étage intermédiaire......Page 102
8.8 Installation comportant plusieurs fluides frigorigènes, appelée « machine en cascade »......Page 103
9.1 Alimentation en fluide frigorigène liquide à partir d’un régleur manuel et d’un régulateur de niveau à élément thermostatique et pressostatique......Page 109
9.2 Contrôle de niveau par contrôleur électromagnétique......Page 112
9.3 Contrôleur de niveau électronique......Page 113
9.4 Contrôleur de niveau optoélectronique......Page 114
9.5 Contrôle de niveau à partir d’un régulateur modulant à servocommande et flotteur basse pression......Page 115
9.6 Contrôle de niveau à partir d’un régulateur modulant à servocommande et flotteur haute pression......Page 118
10.1.2 Inconvénients......Page 123
10.2.2 Inconvénients......Page 125
10.2.3 Principe du rectifieur......Page 127
11.1 Cas où l’huile est moins dense et miscible avec le fluide frigorigène......Page 129
11.2 Cas où l’huile est plus dense et non miscible avec le fluide frigorigène......Page 133
12 . Dégivrages......Page 135
12.1 Dégivrage par les gaz chauds avec différentiel de pression entre les gaz chauds et la ligne liquide......Page 136
12.2 Dégivrage par les gaz chauds sans différentiel de pression......Page 140
12.3 Évaporateur en froid industriel......Page 143
13.1.2 Fonctionnement lors du dégivrage des postes négatifs......Page 145
13.1.3 Remise en marche en réfrigération des postes négatifs......Page 146
13.2 Circuit d’huile d’une centrale frigorifique équipée de compresseurs à pistons......Page 147
13.3.3 Refroidissement d’huile......Page 149
13.4 Centrales positives et négatives avec séparateur d’huile commun......Page 151
14.1 Vannes amont et aval......Page 153
14.3 Régulateurs frigorifiques à servocommande......Page 155
14.4 Différents pilotages des vannes principales......Page 158
15.1 Refroidissement direct et refroidissement indirect......Page 163
15.2 Avantages des installations à frigoporteur......Page 164
15.3 Inconvénients des frigoporteurs......Page 165
15.4.1 Frigoporteur monophasique......Page 166
15.4.2 Frigoporteur diphasique (liquide + solide)......Page 167
15.4.3 Frigoporteur diphasique (liquide + vapeur)......Page 168
15.5 Circuits frigoporteurs......Page 172
15.5.1 Circuit frigoporteur monophasique monotube......Page 173
15.5.2 Circuit frigoporteur monophasique bitube......Page 174
15.5.4 Fluide frigoporteur diphasique (liquide + vapeur)......Page 177
16.1 Généralités......Page 181
16.3 Inconvénients du CO2......Page 189
16.4 Le CO2 vis-à-vis de l’eau......Page 190
16.5 Le CO2 et l’ammoniac......Page 192
16.6 Dégivrage des installations au CO2......Page 195
17.2 Sécurités et contrôles concernant le domaine aéraulique......Page 197
17.4.1 Sécurités du circuit frigorifique......Page 198
17.4.2 Huile......Page 205
17.4.3 Pompes à fluide frigorigène......Page 210
17.5 Sécurité incendie......Page 211
18 . Problèmes des sols en température négative......Page 213
18.3 Remarques de responsables d’entrepôts frigorifiques confrontés à des problèmes de chauffage des sols......Page 214
19.1 Calcul des pressions s’exerçant sur les parois d’une chambre froide......Page 217
19.2 Soupape d’équilibrage hydraulique......Page 218
19.3 Soupape d’équilibrage à clapet......Page 219
20.1.1 Calcul de l’épaisseur des panneaux à utiliser......Page 223
20.1.2 Évolution des températures au sein de cette paroi......Page 224
20.1.3 Principaux apports thermiques......Page 226
20.2 Étude des températures d’une tuyauterie isolée......Page 227
Cas concrets d’installations......Page 231
21.2 Spécificités de l’installation étudiée......Page 233
21.3 Cycle de fonctionnement......Page 235
21.4 Rôle des échangeurs de chaleur......Page 236
21.5 Rôle de la vanne de démarrage......Page 237
21.6 Contrôle de la haute pression minimale......Page 238
22.1.2 Centrale permettant la réfrigération des quais......Page 241
22.2 Schéma de principe......Page 242
22.3.3 Condenseurs évaporatifs......Page 243
22.3.7 Pompes à fluide frigorigène......Page 244
22.3.8 Évaporateurs......Page 245
22.3.9 Chauffage des dalles......Page 246
22.4 Cycle frigorifique de principe......Page 247
22.5 Réfrigération des quais......Page 249
23.1 Schéma de principe......Page 251
23.2 Régulation des compresseurs haute pression......Page 253
23.3 Huile des compresseurs haute pression......Page 257
23.4 Étude des condenseurs et des spécificités de la condensation......Page 259
23.5 Bouteille intermédiaire......Page 262
23.6 Bouteille de réserve liquide......Page 266
23.7 Séparateur basse pression......Page 269
23.8 Évaporateurs basse température......Page 272
23.10 Fabrique de glace écaille......Page 275
23.11 Principaux éléments de sécurité......Page 278
24.2 Condensation......Page 283
24.4 Évaporateur à plaques......Page 284
24.7 Schéma de principe......Page 285
24.8 Cycle de fonctionnement sur diagramme enthalpique......Page 287
24.9 Neige produite par la piste de patinage......Page 289
24.11 Patinoire à ciel ouvert......Page 291
24.12.3 Technologie retenue (figure 24.8)......Page 292
24.13 Remarques sur les condenseurs évaporatifs......Page 294
25.2 Compresseurs......Page 299
25.3 Cycle de fonctionnement et description succincte......Page 301
25.4 Dégivrage......Page 304
25.5 Huile......Page 306
25.6 Refroidissement des halls d’accès......Page 307
26.2 Conséquences de la rupture de la chaîne du froid......Page 309
26.5 Contrôles de la chaîne du froid......Page 310
26.6.1 Généralités......Page 311
26.6.2 Description succincte d’une chaîne du froid......Page 313
27.2.1 Description des tanks à lait......Page 317
27.2.2 Pré-refroidissement du lait......Page 319
27.4.3 Réfrigération après pasteurisation......Page 320
27.5 Beurrerie......Page 321
27.5.1 Équipement frigorifique du bac à eau glacée......Page 322
27.5.2 Locaux permettant le conditionnement......Page 326
27.5.3 Locaux de stockage......Page 327
28.1 Généralités......Page 329
28.2.1 Étuve......Page 330
28.3.1 Étuvage......Page 331
28.3.2 Séchage......Page 332
28.4 Évolutions psychrométriques......Page 333
28.5 Séchage thermodynamique......Page 335
28.6 Ventilation......Page 336
28.7 Régulation......Page 338
29.2.1 Processus simplifié de fabrication de la bière......Page 339
29.2.2 Empâtage du malt......Page 340
29.2.6 Filtration......Page 341
29.3 Conclusions et remarques......Page 342
Cas concrets de pannes et dépannages......Page 345
30.3 Intervention......Page 347
30.4 Constatations et conclusion......Page 349
31.2 Casse mécanique......Page 351
31.3 Dépannage......Page 352
31.5 Solutions envisagées et remèdes......Page 353
32.2 Grippage des pompes......Page 355
32.3 Intervention......Page 356
32.4 Constatations et conclusion......Page 358
33.2 Coupures......Page 359
33.3 Intervention......Page 360
33.4 Remèdes......Page 362
34 . Évolution des produits......Page 363
35.1.1 Moteur détérioré à la suite d’une erreur de couplage......Page 367
35.1.2 Compresseur à vis détérioré à la suite d’une inversion du sens de rotation......Page 369
35.1.3 Coupure générale d’un grand magasin à la suite d’un problème sur une vitrine réfrigérée......Page 372
35.1.4 Détérioration d’un moteur asynchrone triphasé à enroulements séparés......Page 373
35.1.5 Problème de déclenchement aléatoire de thermique......Page 374
35.1.6 Détérioration de contacteurs......Page 375
35.2.1 Recherche de panne......Page 376
35.2.2 Méthodologie de dépannage d’un circuit de commande complet......Page 377
Annexe . Réglementations et normes......Page 379
L......Page 385
V......Page 386