Forum: Questions pour les étudiants, débutants, novices / Excès de charge, j'essaye de comprendre les symptomes ?

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Excès de charge, j'essaye de comprendre les symptomes ?#8928

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antonin icon_post

Bonjour,

J'ai eu récemment une panne d'excès de charge suite à une mauvaise réparation d'un congélateur.
À la suite de son intervention, le congélateur ne faisait pas suffisamment de froid : l'alarme de température est restée allumée même une semaine après la réparation, et le cycle tournait en permanence.
Enfin, j'ai constaté qu'il s'était formé un méga bloc de glace entre le retour de l'évaporateur et le compresseur.
Le congélateur a été remis en fonction par les seconds réparateurs, qui ont confirmé l'excès de charge.

Je n'arrive pas à comprendre pourquoi, mais j'aimerais bien car je sens que cela ferait un bon exercice pour mes étudiants (niveau maths spé). Donc n'hésitez pas à me répondre technique.

Ce que j'ai essayé de comprendre :
- l'excès de charge doit se traduire par une augmentation de la basse pression de l'évaporateur, et de la haute pression dans le condenseur.
- si le bloc de glace s'est formé /après/ l'évaporateur, c'est que le FF en sort bien avec une température inférieure à zéro, donc l'augmentation de pression n'est pas gigantesque (si 10% de gaz en trop, on doit avoir grosso modo une augmentation de 10% dans la pression du gaz).
- si la température du congélateur n'est pas assez basse, c'est soit que le débit a diminué, soit que la condensation ne s'est pas terminée de sorte que le cycle thermodynamique est plus petit.

Quelqu'un peut-il m'aider à comprendre ce qu'il se passe lors d'un excès de charge, et pourquoi ? Notamment, j'aimerais bien comprendre le cycle réel thermodynamique en comparaison avec le cycle théorique.

Merci ! :-)

PS : ce congélo utilise du R600A, et j'ai le diagramme p-h sous la main.

12-10-2014 15:34

Aircofrigo icon_post

Bonjour,
En froid domestique nous avons à faire à un cappilaire pour la détente.
Celui.ci tente à maintenir un certain écart HP/BP, prévu par le fabricant à une certaines T° de condensation.
La surcharge en FF remplie trop le condenseur.
Cette surcharge fait monter la HP.
Cette HP alimente trop fortement l'évap.
L'évap devient trop petit et sa pression monte également
Trop petit, il ne parvient pas à évaporer le FF
Il y a un retour de FF liquide vers le compresseur
Certes sous les 0° mais pas suffisamment bas que pour faire descendre la T° sous le point de consigne du thermostat
Donc, ça tourne en continu

Ceci est taper depuis un smart...donc j'ai fait court :-D

A+ pour la suite

12-10-2014 15:50

dmarco icon_post

Bonjour,

Citation : antonin
... j'ai constaté qu'il s'était formé un méga bloc de glace entre le retour de l'évaporateur et le compresseur.

Tout est relatif!
Qu'entendez-vous exactement par " méga bloc de glace "??
Auriez-vous une photo, que nous puissions nous en faire une idée?

Comme vous l'a expliqué aircofrigo, cette surcharge aura une influence directe ( entre autre ) sur la surchauffe ... pouvant même aller jusqu'à la disparition de celle-ci ... votre fluide n'ayant à ce moment d'autre solution que de se détendre plus loin sur la canalisation ( qui elle, n'est pas prévue pour encaisser un échange thermique de cette ampleur ) .... D'où, formation exagérée de givre, qui finit par faire un bloc compact et les célèbrissimes ( mais tout autant ravageurs ) coups de liquide au compresseur.

Entretemps, vu que la détente ne se fait pas à l'emplacement prévu, c'est à dire dans l'évaporateur, la température ne chute pas dans l'enceinte ... d'où le compresseur qui n'arrive jamais à la consigne et tourne en permanence ( ou tout dumoins jusqu'à ce qu'il finisse par rendre l'âme )!

Une simple suite purement logique.

@+

12-10-2014 16:38

netsu

SALUT!

Restons factuels et pragmatique:
1/ excés de charge
2/montée des pressions, augmentation du sous refroidissement
3/ la montée de la BP vas faire monter le débit massique au compresseur(la masse volumique du fluide augmente avec la pression et la variation du rendement du compresseur est moins sensible aux variations de la HP qu'a celles de la BP)
4/ le débit masse augmente donc dans tout le circuit fermé (et ce même si la différence de pression HP-BP reste constante car plus le sous refroidissement est grand, moins le capillaire fait de perte de charge et passera donc plus de débit pour un delta P constant).
5/on as donc plus de débit massique à l'entrée de l'évaporateur, une BP plus haute soit un delta T (ou DTLM voire DTLN pour les tatillons [K] ;-) ) plus faible et un coefficient global d'échange (souvent noté K[w/m^2.K] ) qui est souvent dominé par le côté air et donc quasi constant. la surface d'échange (S[m^2]) est évidemment constante.

la puissance (Q[w]) d'un échangeur est donnée par Q=K*S*DTLM
et aussi par Q= m[kg/s]*deltaH[kJ/kg]
Avec K constant
S constante
DTLM en chute libre
Donc Q[w] baisse aussi et par extension le deltaH[kJ/kg] sur le R600a chute aussi. Noter que l'enthalpie du fluide à l'entrée de l'évaporateur change peu.

Ainsi, suivant l’ampleur de l’excès de charge, la BP monte et la surchauffe baisse... jusqu'à avoir du liquide dans la conduite d'aspiration et dans le compresseur au lieu de vapeurs surchauffées.

Cordialement, a bientôt.

le froid est un état d'esprit.

Message édité par : netsu / 12-10-2014 19:24

12-10-2014 19:21

netsu

Noter également que la température d'évaporation normale pour du froid négatif ménager (R600a) est généralement de -30°C... ça marche déjà (trés) mal au dessus de -25...

le froid est un état d'esprit.

12-10-2014 19:31

antonin icon_post

Merci pour vos réponses, je vous re-réponds ce soir, car là je n'ai pas le temps de poser clairement des questions.
Mais j'ai quelques points à clarifier pour pouvoir construire le cycle thermo, et j'ai l'impression que je rate encore quelque chose, il faut que je pose des trucs sur le papier.
Merci,

13-10-2014 12:11

Karl

Bonsoir à tous,

Au début de mon activité dans le froid, pour laquelle je n'ai jamais bénéficié de la moindre formation officielle jusqu'à ce jour (je suis électricien de formation…) j'ai profité de l'expérience d'un frigoriste africain… il y a déjà 40 ans !

Cet Africain, surtout doué de bon sens et d'un sens de l’observation intelligent à défaut de savoir lire et écrire, disait que les systèmes à capillaires sont très simples à faire fonctionner, demandant un outillage basique :

- Un tuyau
- Une bonbonne de FF
- Une oreille en état de marche
- Un doigt capable apprécier une température

On peut certes ajouter un mano et une pince ampèremétrique, mais c'est là du confort qui n'était pas forcément accessible à l'époque… surtout en Afrique.

Pour l'oreille c'est très simple : on entend parfaitement le moment où la détente en bout de capillaire passe en mode continu, signe que la charge est optimum… ce que l'on apprend certes pas dans les centres de formation actuels !

Mon frigoriste africain expliquait des choses simples :

- Si l'évaporateur n'est pas givré sur toute sa surface = manque de réfrigérant.
- Si l’évaporateur givre plus loin sur la tubulure de retour au compresseur = trop de réfrigérant !

Mais mon africain a fait pire que ça, en me démontrant qu'en cas de pénurie (fréquente à l'époque) de R12 qu'on pouvait faire fonctionner sans problèmes ces frigos et autres congélateurs… au gaz butane !

Seule obligation : passer par un gros filtre déshydrateur avant d’injecter dans le circuit, le butane étant plutôt humide…

La morale de cette histoire : il avait inventé le R600 bien longtemps avant son apparition officielle ? fortich

Karl

13-10-2014 20:24

christ59 icon_post

Citation : Karl

Bonsoir à tous,

Au début de mon activité dans le froid, pour laquelle je n'ai jamais bénéficié de la moindre formation officielle jusqu'à ce jour (je suis électricien de formation…) j'ai profité de l'expérience d'un frigoriste africain… il y a déjà 40 ans !

Cet Africain, surtout doué de bon sens et d'un sens de l’observation intelligent à défaut de savoir lire et écrire, disait que les systèmes à capillaires sont très simples à faire fonctionner, demandant un outillage basique :

- Un tuyau
- Une bonbonne de FF
- Une oreille en état de marche
- Un doigt capable apprécier une température

On peut certes ajouter un mano et une pince ampèremétrique, mais c'est là du confort qui n'était pas forcément accessible à l'époque… surtout en Afrique.

Pour l'oreille c'est très simple : on entend parfaitement le moment où la détente en bout de capillaire passe en mode continu, signe que la charge est optimum… ce que l'on apprend certes pas dans les centres de formation actuels !

Mon frigoriste africain expliquait des choses simples :

- Si l'évaporateur n'est pas givré sur toute sa surface = manque de réfrigérant.
- Si l’évaporateur givre plus loin sur la tubulure de retour au compresseur = trop de réfrigérant !

Mais mon africain a fait pire que ça, en me démontrant qu'en cas de pénurie (fréquente à l'époque) de R12 qu'on pouvait faire fonctionner sans problèmes ces frigos et autres congélateurs… au gaz butane !

Seule obligation : passer par un gros filtre déshydrateur avant d’injecter dans le circuit, le butane étant plutôt humide…

La morale de cette histoire : il avait inventé le R600 bien longtemps avant son apparition officielle ? fortich

Karl

:=! :=! :=! j'adore , comme quoi l’expérience des uns ouvre l'horizon des autres fortich fortich

A+ Christ59

rien ne se perd ,rien ne se cree ,tout se transforme.

13-10-2014 20:57

adelclimatisation icon_post

Salut et bonne journée à tous
Karl ,
Ton africain as du en faire des bébé frigolo, je dis ca parceque a l epoque ou je faisait de l électroménagers ( sans aucune formation non plus ) j ai appris avec un autre africain "du nord" qui disait exactement la meme chose ;-)
Sauf pour le butane il ne s y connaissait pas , mais il faut dire que le r600 etait deja sur le marché . Lorsqu on devait depanner un frigo ou congel qui n arrivait pas a consigne , on ouvrais les portes exprès puis on mettait en route , en fonction de l etat du givre on etait en mesure de dire si il manquait du FF ou bouchon ou autre. Le bruit du ff qui passe via le detendeur et qlqes touché ici et la pour etre sûr. Aujourd'hui meme sur de l inverter l oreille et le touché restent des elements assez appreciables pour faire un près diagnostic .
Les meilleurs techniciens que j ai croisé sont des autodidactes :=! En vrv un de ceux que je considère comme THE FRIGORISTE est autodidacte , pas de formation specifique constructeur . Tu sais le genre de techniciens qui lorsqu il te lache une info ou 2 tu ne la trouvera nul par ailleurs.
J ai un respect total aux autodidactes :=!
Cordialement

"si l homme avait une riviere en or,il en espererais une deuxieme"

14-10-2014 04:30

frigopathe icon_post

Citation : netsu

SALUT!

Restons factuels et pragmatique:
1/ excés de charge
2/montée des pressions, augmentation du sous refroidissement
3/ la montée de la BP vas faire monter le débit massique au compresseur(la masse volumique du fluide augmente avec la pression et la variation du rendement du compresseur est moins sensible aux variations de la HP qu'a celles de la BP)
4/ le débit masse augmente donc dans tout le circuit fermé (et ce même si la différence de pression HP-BP reste constante car plus le sous refroidissement est grand, moins le capillaire fait de perte de charge et passera donc plus de débit pour un delta P constant).
5/on as donc plus de débit massique à l'entrée de l'évaporateur, une BP plus haute soit un delta T (ou DTLM voire DTLN pour les tatillons [K] ;-) ) plus faible et un coefficient global d'échange (souvent noté K[w/m^2.K] ) qui est souvent dominé par le côté air et donc quasi constant. la surface d'échange (S[m^2]) est évidemment constante.

la puissance (Q[w]) d'un échangeur est donnée par Q=K*S*DTLM
et aussi par Q= m[kg/s]*deltaH[kJ/kg]
Avec K constant
S constante
DTLM en chute libre
Donc Q[w] baisse aussi et par extension le deltaH[kJ/kg] sur le R600a chute aussi. Noter que l'enthalpie du fluide à l'entrée de l'évaporateur change peu.

Ainsi, suivant l’ampleur de l’excès de charge, la BP monte et la surchauffe baisse... jusqu'à avoir du liquide dans la conduite d'aspiration et dans le compresseur au lieu de vapeurs surchauffées.

Cordialement, a bientôt.

Tant que tu as mal, que tu souffres, ou que tu te poses des questions...c'est que tu as encore envie.

Message édité par : netsu / 12-10-2014 19:24

salut netsu,

ca sent l'IFFI, ca....non??

a+

14-10-2014 04:36