Introduction
Le fonctionnement d’un système de climatisation peut sembler complexe. Cependant en utilisant des outils comme les diagrammes thermodynamiques, il devient beaucoup plus clair. Dans cet article, nous allons explorer les principes des diagrammes thermodynamiques en climatisation. Nous examinerons également les notions de surchauffe, de désurchauffe et de sous refroidissement, ainsi que le rôle de ces concepts dans le fonctionnement d’un système de climatisation. Enfin nous expliquerons comment effectuer un bilan thermique à l’aide de ces diagrammes.
Diagramme de Mollier
Le diagramme de Mollier, également appelé diagramme thermodynamique, est un outil essentiel pour comprendre le fonctionnement des systèmes de climatisation. Il permet de représenter l’évolution d’un fluide frigorigène à travers un cycle de climatisation en fonction de la pression, de la température et de l’enthalpie. Chaque gaz frigorigène a son propre diagramme de Mollier, avec des variations de température et de pression spécifiques.
Cycle de Climatisation
Le cycle de climatisation est un processus clé pour maintenir les conditions de conforts. Au cours de ce cycle le fluide frigorigène passe par quatre phases principales : l’évaporation, la compression, la condensation et la détente. Ces phases sont représentées sur le diagramme de Mollier, ce qui permet de visualiser clairement le fonctionnement d’un cycle de climatisation.
· Évaporation
L’évaporation est la première étape du cycle. A la fin du cycle, le fluide frigorigène est à l’état de vapeur saturante à basse pression BP après avoir absorbé une énergie H1 (enthalpie),la vapeur est aspiré par le compresseur.
· Compression
Le compresseur aspire le gaz basse pression BP et le comprime à pression haute HP, ce qui augmente sa température et le refoule à l’état gazeux à haute pression HP vers le condenseur.
· Condensation
Le fluide se liquéfie en passant par le condenseur. La pression reste haute HP, le fluide cède une énergie H2 (enthalpie) le fluide frigorigène quitte le condenseur à l’état liquide.
· Détente
Le détendeur abaisse brusquement La pression de haute HP à basse BP. Il y a apparition des premières traces de vapeur le fluide frigorigène est repousser pour un nouveau cycle vers l’évaporateur à basse pression BP.
Surchauffe et Sous refroidissement
La surchauffe et le sous refroidissement sont des étapes importantes pour garantir le bon fonctionnement du cycle de climatisation. La surchauffe se produit avant la compression, garantissant que le fluide est à l’état 100 % gazeux. Le sous refroidissement se produit après la condensation, assurant que le fluide est à 100 % liquide à la détente.
Bilan Thermique
Un bilan thermique permet d’analyser les échanges de chaleur dans un cycle de climatisation. En utilisant les valeurs d’enthalpie aux différentes étapes du cycle, on peut calculer la puissance thermique absorbée ou cédée à chaque phase du processus. Cela aide à évaluer l’efficacité du système.
Conclusion
Le diagramme de Mollier, est un outil essentiel pour comprendre et visualiser le cycle de climatisation. Il nous aide dans l’établissement du bilan thermique. Ainsi qu’il nous permet d’améliorer la performance des systèmes de climatisation, réduire leur consommation d’énergie et prolonger leur durée de vie.
En conclusion, ces connaissances sont essentielles pour les professionnels de la climatisation soucieux de fournir des solutions de refroidissement efficaces et durables.
