En plus des composants de base cités précédemment, une installation utilisant le cycle frigorifique nécessite souvent d’autres composants. Ce chapitre expose brièvement la fonction des principaux.
La bouteille anti coup de liquide
Ce composant est une sécurité pour le compresseur. Il se monte toujours entre ce dernier et l’évaporateur. La bouteille anti coup de liquide protège le compresseur en cas de passage de fluide non gazéifié après l’évaporateur.
Dans une pompe à chaleur réversible, cas d’application où la bouteille anti coup de liquide est très utile, elle est montée entre la vanne 4 voies permettant le changement de cycle et l’aspiration du compresseur. Elle permet ainsi à ce dernier d’être constamment protégé.
Une bouteille anti coup de liquide est toujours composée de deux tiges : une servant d’entrée qui amène le fluide dans la partie basse de la bouteille et une servant de sortie, reprenant le fluide en partie haute de la bouteille. Ce système assure la reprise de fluide exclusivement à l’état gazeux.
Voici une représentation schématique d’une bouteille anti coup de liquide :
On peut constater que la tige d’entrée est plus longue que la tige de sortie. Cela permet d’assurer que le fluide aspiré en sortie est exclusivement à l’état gazeux.
Source: www.emersonclimate.com
Le séparateur d’huile
Le séparateur d’huile est un dispositif situé au refoulement du compresseur pour renvoyer l’huile de sa sortie à son point d’aspiration.
L’huile du circuit frigorifique est utilisée afin de lubrifier le compresseur et d’assurer l’étanchéité de la chambre de compression au cours de l’augmentation de pression. Il est pour cela important que la contenance d’huile dans le compresseur reste constante. Il faudra donc assurer que la quantité d’huile entrante et présente dans le compresseur est plus importante que celle qui en sort. C’est le rôle du séparateur d’huile.
Le terme « séparateur » est utilisé car il s’agit là de séparer le fluide frigorigène de l’huile que celui-ci a emporté depuis le compresseur.
Source : www.carly-sa.fr
Le filtre déshydrateur
Le rôle du filtre déshydrateur est multiple. Il a pour rôle de filtrer les différentes impuretés présentes dans le fluide frigorigène circulant dans le circuit. La présence d’autres éléments solides dans le fluide risquerait d’entrainer l’obstruction du détendeur.
Il sert également à neutraliser l’humidité et les éventuels acides présents dans le cycle frigorifique.
Il est nécessaire d’éviter la présence d’acide dans le fluide frigorigène car il risque, le cas échéant, d’abimer le compresseur ainsi que l’huile de lubrification et les tuyauteries.
La présence d’humidité provoque quant à elle l’apparition d’acide dans le fluide et risque d’entrainer un dysfonctionnement du détendeur.
Le filtre déshydrateur se situe entre le détendeur et le condenseur.
Le voyant liquide
Le rôle du voyant liquide est de permettre le contrôle visuel de l’état du fluide frigorifique dans l’installation. Il permet de constater de manière approximative le niveau de fluide dans l’installation ainsi que la présence de bulles dans celui-ci.
Une présence de bulles dans le fluide frigorigène signifie que le fluide n’est pas totalement à l’état liquide ce qui signifie un dysfonctionnement dans l’installation.
Le voyant comporte aussi souvent une collerette hygroscopique de couleur qui renseigne sur la présence (jaune) ou non (verte) d’humidité dans l’installation.
Le voyant liquide se situe avant le détendeur dans le cycle frigorifique.
Source: oroox.fr
Le réservoir liquide
Le réservoir liquide est l’espace de stockage du fluide de l’installation. En cas de rappel des gaz, c’est dans le réservoir liquide (aussi appelé bouteille liquide) que le fluide frigorigène est amené. Une vanne d’arrêt est située à l’entrée de la bouteille afin de la couper du reste de l’installation une fois remplie. On peut ensuite la détacher afin de récupérer le fluide.
Le réservoir liquide possède également un rôle de stabilisateur dans l’installation. Il permet de compenser les variations de volume du fluide frigorigène.
Le réservoir liquide se situe directement après le condenseur.
Source: www.bitzer.de
Les ventilateurs
Les ventilateurs ne font pas partie du cycle frigorifique en tant que tels mais l’influencent tout de même de manière extérieure. Ils ne sont pas indispensables dans une installation mais sont néanmoins souvent utilisés.
Ils sont installés au niveau de l’évaporateur et du condenseur.
Les ventilateurs permettent de faire circuler plus rapidement l’air sur les échangeurs et donc de les faire absorber et relâcher les calories plus rapidement. Cela permet d’augmenter l’efficacité de l’installation.
Groupe de ventilateurs extérieurs d’une installation de froid
(source: www.energieplus-lesite.be)
Vanne 4 voies réversible
Pour une pompe à chaleur réversible, la vanne 4 voies est l’élément qui lui permet de changer sa source froide en source chaude et vice versa. L’évaporateur et le condenseur sont donc interchangés et le cycle s’inverse.
Voici un schéma montrant un cycle réversible :
Source: abcclim.net
En mode froid, la vanne 4 voies situe le compresseur après l’échangeur situé à l’intérieur de l’endroit à refroidir. Celui-ci devient donc l’évaporateur alors que l’échangeur extérieur devient le condenseur.
En mode chaud, la vanne 4 voies situe le compresseur après l’échangeur situé à l’extérieur de manière à l’utiliser comme évaporateur. L’échangeur intérieur devient donc le condenseur et relâche donc ses calories dans le milieu à chauffer.
Source : www.rolesco.fr