Les Frigoristes

CLIMALIFE

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

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antoninAircofrigodmarconetsuKarlchrist59adelclimatisationfrigopathefifiMicChan
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Adrienspv49adelclimatisationdetentemarcel11dmarcosteph87Jireck
Karl Karlicon_post
Citation : frigopathe 

en régime normal, la tuyauterie d'aspiration devrait etre legerement givrée, givre disparaissant pendant les phases d'arret. 


Euh... ben non, s'il y a le moindre givrage à cet endroit, c'est qu'il y a déjà surcharge !

Et si ça dégivrait à chaque cycle, on aurait rapidement un tas de rouille en guise de compresseur ! ;-)

Karl
netsu netsuicon_post
Bonjour à tous!

Oulalaaa!
En voilà un topic intéressant!
Bon, je balance en vrac:

Antonin,
Tu parle de la loi de Poiseuille à plusieurs reprise: je ne la connaissait pas, alors, j'ai demandé à mon bouquin (le bousssicaud) et il dit en gros que"la loi de Poiseuille s'utilise seulement en régime laminaire". En froid, compte tenu des vitesses minimum nécessaires pour des raisons techniques ( retour de l'huile du compresseur), de la viscosité des fluides (dans touts leurs états)... on tombe systématiquement en régime "turbulent rugueux" (soit dans le champ d'application des formules de Colebrook (et de plein d'autres)). De plus, tu semble vouloir appliquer Poiseuille au capillaire, or ces outils de calculs que sont Poiseuille, Colebrook... sont justes SEULEMENT dans le cas de fluides monophasiques et homogènes.

Je pense aussi au vu de ce que je lis de toi, que ce qui te manque est seulement une analyse plus aprofondie de chaque élément du circuit. Pour rebondir sur les pertes de charges, je commence par le capillaire.


Point sur le capilaire:
Je pose:
Fluide R600a
Température de saturation HP = 35°C (soit 3.7 bar relatifs)
Sous refroidissement =5K (soit temp liquide en amont du capilaire = 30°C)
Température de saturation BP =-30 (soit-0.5 bar relatif)
Pression de saturation à 30°C = 3.1 bar relatif
Volume massique liquide à 30°C = 1.8 l/kg
Volume massique vapeur à 30°C = 95 l/kg
Volume massique liquide à -30°C = 1.6 l/kg
Volume massique vapeur à -30°C = 727 l/kg
On as 35% de vapeur en fin de détente.
Le capillaire présente des caractéristiques mécaniques constantes de bout en bout (évidemment ;-) )

Et maintenant, je démarre 8-) :
1/Le fluide à 3.7bar et 30°C entre dans le capillaire.
2/Sa pression chute mais pas sa température et il se déplace à vitesse constante (liquide incompressible) jusqu’à 3.1 bar. Pendant cette courte phase la perte de charge est calculable avec les lois habituelles telles que Colebrook...
3/A 3.1 bar on est sur la courbe de saturation à 30°C. Ici (enfin, juste en dessous ;-) ) apparaît la première bulle de vapeur. Mettons que seulement 1/1000 de masse s'est vaporisé.
On calcule le volume massique didhasique:
0.999*1.8+0.001*95= 1.9 l/kg
Soit une augmentation de 5% :-o par rapport au volume massique 100% liquide!!! Par extension, la vitesse augmente elle aussi de 5% et on sait que les pertes de charges évoluent de façon quadratique en fonction de la vitesse...
4/Maintenant, juste pour rigoler, je calcule le masse volumique diphasique à -30 soit juste avant l'arrivée du fluide dans l'évaporateur:
0.65*1.6+0.35*727=255.5l/kg
Soit 142 fois plus que le volume massique du liquide HP :-o :-o :-o :b

CONCLUSIONS
L'évolution de la perte de charge le long du capillaire est extrêmement loin d'être linéaire, le delta P par centimètre de longueur parcourue augmente considérablement au fil de la longueur totale du capillaire. Les derniers centimètres sont les plus déterminants. c'est pourquoi le delta P total d'un capillaire est sensible au sous refroidissement: à delta P constant, plus le SR est grand, plus le débit massique sera grand.
Si on veut modéliser un capillaire, il faut discrétiser (travailler morceau par morceau) de façon fine, et utiliser les formules et corrélations idoines. Colebrook et consorts ne marchent pas en diphasique, ni à de telles vitesses où le décalage de vitesse entre le liquide qui reste collé contre la paroi et la vapeur au centre du tube (écoulement annulaire) peut être énorme!!! (au moint que cela rend ma démonstration ci dessus plus approximative... mais non moins parlante!) Je ne connais pas ces formules...


Les compressoristes mettent à disposition des logiciels de calcul (sélection) de capillaires. Chez l'un d'eux au moins (j'ai posé la question l'an dernier) ces données sont issues d'essais en labo qui sont ensuite transformés en corrélations utilisables.

Suite au prochain numéro.

Cordialement, a bientôt!

PS: Pour nous simplifier la vie j'ai négligé quelques éléments moins significatifs que la vitesse... mototo
le froid est un état d'esprit.

Message édité par : netsu / 16-10-2014 01:28

frigopathe frigopatheicon_post
Citation : Karl 



Euh... ben non, s'il y a le moindre givrage à cet endroit, c'est qu'il y a déjà surcharge !


Karl 

cela voudrait dire que ces compresseurs acceptent des surchauffe tres élevées?? Tellement élevées qu'il ne puisse même pas y avoir de la condensation???
icon_post
Citation : Karl 

Citation : frigopathe 

en régime normal, la tuyauterie d'aspiration devrait etre legerement givrée, givre disparaissant pendant les phases d'arret. 


Euh... ben non, s'il y a le moindre givrage à cet endroit, c'est qu'il y a déjà surcharge !

Et si ça dégivrait à chaque cycle, on aurait rapidement un tas de rouille en guise de compresseur ! ;-)

Karl 


Salut à tous

On parle bien d'un congélateur, donc tu auras forcément du givre à l'entrée de ton compresseur ! Avec une BP de -30°C si tu n'as plus de givre à ton aspi c'est que tu as un souci d'alimentation de l'évapo. A moins que tu aie une SC totale de plus de 30K en fonctionnement normal ??!!! :-o
MicChan MicChanicon_post
Le capillaire echange avec le tuyau d'aspi sur un frigo menagé
dmarco dmarcoicon_post
Bonjour,
Citation : MicChan Le capillaire echange avec le tuyau d'aspi sur un frigo menagé 
Euhh... oui, bien sûr, mais c'est toujours le cas ... quelque soit la détente employée!! Et alors??
Ce n'est pas le style de réflexion qui fait .... avancer le schmilblick!! :-D

@+
adelclimatisation adelclimatisationicon_post
salut et bonne journee a tous
bon moi je ne bois pas d alcool mais si fifi m y invite je veux bien son 51 avec beaucoup de glacon ;-)
sur les frigo menager il n y a pas de givre meme sur les congel je ne vous dit pas pourquoi mais regarder ce soir sur votre frigo par ou passe le capillaire ;-). les seul cas que j ai vu givrer c est que j avait forcer la charge ( on avait pas une balance precise , c etait les cylindre de charge ).
pour les formules je vous laisse entre connaisseur et je suis avec interet vos echanges :=!
cordialement
"si l homme avait une riviere en or,il en espererais une deuxieme"
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Salut

Oui c'est vrai mea culpa j'avais oublié la capillaire en contact ( voire même à l'interieur ) du tuyau d'aspi ! Ce qui fausse complètement la notion de surchauffe totale ! Faut dire que j'en vois pas souvent des bêtes comme ça, et je m'en porte pas plus mal ! jesors

Message édité par : faycal59 / 16-10-2014 17:16

netsu netsuicon_post
Bonsoir à tous!

AH OUI!!! le capillaire en contact ou dans le tube d'aspiration!!!!! Çà change tout, ça! ducoup, la détente n'est pas isenthalpique et le dimensionnement/modélisation n'est pas la même... Bah, ça complique encore plus :-o :-o :# là je passe mon chemin (pour le moment). A moins qu'un passant ait une idée...

Bon, je reviens à mes moutons:
Maintenant, je travaille sur le compresseur.
Pour me dérouiller un bon coup les neurones foufou , je suis en train de modéliser un petit compresseur TECUMSEH THB1340Y. ça servira à illustrer et étayer ce qui suit (pas fini encore, demain, peut être, selon astreinte...)
Point sur le compresseur phase 1
Antonin, je t'ai lu parlant d'un débit constant au compresseur, de variation de vitesse du moteur en fonction de sa charge mécanique dans le cas asynchrone. et supposer la présence d'un moteur synchrone.
-> les machines ménagères de base sont équipées de moteurs ASYCHRONES MONPHASES qui ont un glissement de vitesse de rotation par rapport à la fréquence réseau quasi constant (variation généralement négligeable) dans le champ d’application du compresseur. La sécurité du compresseur (klixon) l'arrête si il force trop.
-> les compresseur à pistons ont, par nécessité et par nature un petit espace mort entre le piston et les clapets (c'est à dire que le piston ne va pas toucher les clapets au point mort haut en fin de refoulement). Alors, oui, le volume balayé qui est le volume couvert par les allers retours des pistons est bien constant. Mais, il est TRES différent du volume aspiré qui lui tiens compte à la fois des faiblesses du compresseur et des caractéristiques du fluide qui passe dedans Pour une HP et une BP données , le volume aspiré est constant, il ne varie pas en fonction de la température d'aspiration. Malgré tout, on sait que le volume massique d'un fluide change en fonction de sa température, et ce, même à pression constante. C'est pourquoi, le débit massique donné par le quotient du volume aspiré et du volume massique permet enfin de tenir compte de touts ces éléments variables. c'est ce dernier et uniquement ce dernier qu'il faut utiliser pour pouvoir manipuler sereinement les équations de la thermodynamique dans le circuit frigo.

Cordialement, a bientôt.
le froid est un état d'esprit.


PS: je joint un schéma de principe du moreur avec son relais.. Tecumseh thb1340y aussi ;-)

Message édité par : netsu / 16-10-2014 23:39

icon_pieces jointes Pièces jointes 1
MicChan MicChanicon_post
Citation : dmarco 

Bonjour,
Citation : MicChan Le capillaire echange avec le tuyau d'aspi sur un frigo menagé 
Euhh... oui, bien sûr, mais c'est toujours le cas ... quelque soit la détente employée!! Et alors??
Ce n'est pas le style de réflexion qui fait .... avancer le schmilblick!! :-D

@+ 


apparement ma reflexion n'a peut être pas fait avancé le schmilibilibilik, mais certain n'y pensait plus ;-)

Je ne suis pas vraiment d'accord avec :" c'est presque toujours le cas ... quelque soit la detente employé"

Mais surement y a t'il un quiproquo :#