Les filtres déshydrateurs:
Dans un circuit frigorifique exécuté dans les règles de l'art (parfaitement étanche et déshydraté), aucune trace d'humidité ne devrait apparaître. Néanmoins, après un certain temps de fonctionnement, il peut y avoir des traces d'humidité à l'intérieur du circuit.
'humidité est toujours néfaste lorsque l'on utilise des fluides chlorofluorés dont aucun n'est miscible avec l'eau.
1) Inconvénients:
Les conséquences de la présence d'humidité dans le circuit frigorifique sont:
- blocage du pointeau du détendeur,
- détérioration de l'huile,
- hydrolyse du fluide frigorigène.
1_1) Blocage par glaçons:
L'humidité passe dans le réfrigérant et se trouve entraînée dans l'étage de réfrigération où elle prend la forme d'un léger brouillard qui donne lieu à la formation de cristaux de glace au point d'expansion (détendeur).
Ces cristaux de glace vont freiner ou même bloquer l'écoulement de réfrigérant, entraînant la diminution ou l'arrêt total du refroidissement. A mesure que le détendeur se réchauffe en l'absence de réfrigérant, le glaçon fond et passe à travers celui-ci.
Le réfrigérant recommence alors à s'écouler jusqu'au moment où l'humidité revient au détendeur et recommence à former des cristaux de glace. En conséquence, on obtient un refroidissement intermittent.
1_2) Détérioration de l'huile:
Ce fluide constitue une exception à la règle selon laquelle l'huile et l'eau ne se mélangent pas. En réalité, l'huile de réfrigération présente une affinité pour l'humidité qu'elle absorbe rapidement si on la laisse au contact de l'air.
L'eau transformée en acide émulsionne avec l'huile de réfrigération, les deux éléments formant un mélange fin de globules extrêmement petits. C'est ce que l'on appelle le "sludging" de l'huile, phénomène qui réduit considérablement sa capacité de lubrification.
1_3) Hydrolyse du fluide frigorigène:
En présence d'eau les fluides halogénés libèrent des acides fluorés et des acides chlorés. Le fer et l'aluminium, éléments constituants les compresseurs agissent comme catalyseurs et accélèrent cette réaction. Ces acides naissants forment avec les métaux constitutifs de l'installation, des sels métalliques et des oxydes qui se déposent sur la paroi interne des tubes.
Ces dépôts provoquent une diminution de l'échange thermique le gommage des clapets du compresseur, le grippage des pistons, une usure anormale des paliers, le bouchage des filtres,etc...En ce qui concerne les compresseurs semi-hermétiques et hermétiques, la détérioration de l'isolant du moteur est l'inconvénient majeur résultant de la présence d'humidité.
2) Quels moyens pour la déshydratation?
Les procédés utilisés peuvent être classés en deux groupes:
- les moyens physiques (tirage au vide),
- les moyens chimiques (matières déshydratante).
Les matières déshydratantes:
- l'oxyde de calcium,
- l'alumine activée ou oxyde d'aluminium,
- le gel de silice,
- les cribles moléculaires (cristaux d'alumino-silicate à 4 angstrong = 4x 10-7 mm),
- les cartouches solides (aggloméré de substance déshydratante).
Pour les fluides chlorofluorés les produits utilisés actuellement sont le gel de silice (silicagel) et les cribles moléculaires.
3) Isotherme d'adsorption d'eau sur les trois agents chimiques à 25°C:
capacité déshydratanteTamis moléculaireGel de silice Alumine activéé% d'humidité relative
4) Les filtres déshydrateurs monoblocs:
Les filtres déshydrateurs monobloc à cartouche solide anti-acide ont une qualité de filtration très élevée.
L'humidité, l'acide (air-eau-chaleur), les boues (décomposition de l'huile), le vernis intérieur des tubes et des enroulements, le décapant des brasures et les copeaux métalliques sont piégés par l'oxyde d'alumine et le crible moléculaire constituant la cartouche filtrante.
Certains gros déshydrateurs sont démontables et permettent l'échange de la cartouche uniquement.
1 Boulon de bride 7 cartouche solide
2 Couvercle avec ressort 8 porte bloc avec maille
3Joint 9Plaque
4vismoletée 10carter
5 plaque de serrage 11 toile de 150 mailles
6 joint
4_1) Choix:
Le choix du raccordement est en fonction du diamètre de la tuyauterie liquide. Le volume est proportionnel à la quantité de fluide contenue dans l'installation. Ils existent avec des rapports à visser mâle ou à souder femelle.
4_2) Montage:
Il doit être monté sur la ligne liquide et alimenté dans le sens de la flèche. Uniquement pour les charges granuleuses de la cartouche, la position verticale et l'alimentation de haut en bas doivent être respectées. Par le bruit de friction des grains dus à l’agitation, on peut identifier avant son montage un déshydrateur à charge granuleuse.
4_3) Périodicité d’échange:
Sur une installation neuve, le déshydrateur installé doit être échangé après une période de fonctionnement d'environ quinze jours. Délai moyen pour piéger un maximum d'impuretés dues au montage et se saturer partiellement.
En dépannage, l'échange est conseillé à chaque ouverture de circuit (sauf la pose des manomètres) et lorsqu'un fluide extérieur a pénétré dans le circuit (air, eau ou fluide frigorigène différent).
En cas de forte humidité, un deuxième déshydrateur peut être installé à l'intérieur de la chambre froide, le froid améliorant le pouvoir déshydratant. Retirer (après échange si nécessaire) ce déshydrateur après quelques cycles de fonctionnement.
4_4) Conclusion:
Fondamentalement, l'humidité peut être visible ou invisible. L'humidité visible, c'est l'eau que l'on aperçoit à l'oeil nu, qu'elle prenne la forme de liquide, de pluie, de nuages, de vapeurs, etc. De temps à autre, on peut trouver de l'eau dans une installation, mais c'est assez inhabituel.
L'humidité invisible, c'est la vapeur d'eau que l'on ne peut apercevoir. Cette forme d'humidité existe partout, dans tous les solides, tous les liquides et tous les gaz.
Sa teneur dans l'air s'exprime sous forme d'humidité relative. C'est cette humidité invisible qui engendre les principales difficultés dans les installations frigorifiques.
Une simple goutte d'eau peut paraître inoffensive mais, pour une installation frigorifique, c'est une véritable catastrophe, l'ennemi numéro un que doivent combattre les spécialistes en appareils de refroidissement. Ce qui fait de cette humidité un ennemi si redoutable, c'est qu'elle peut pénétrer facilement dans une installation alors qu'il est difficile de l'en faire sortir.
On voit ainsi combien l'humidité peut représenter une catastrophe dans une installation frigorifique.
Elle est responsable des blocages par glaçons, de la corrosion, détériore les soupapes, forme des acides, lesquels entraînent l'apparition de boues qui, à leur tour, obstruent les filtres, les soupapes, et les tubes. Il n'est guère surprenant qu'on considère l'humidité comme l'ennemi n°1 d'une installation frigorifique.
Pour supprimer les problèmes dus à l'humidité, il convient de prendre des précautions et des mesures destinées à éliminer celle-là dans une installation et pour ce faire, l'un des moyens les plus efficaces consiste à utiliser de l'azote et effectuer un tirage au à vide poussée pour déshydrater au maximum.
5) Les filtres déshydrateurs de nettoyage spécial "grillage compresseur":
Il s'agit d'un filtre monobloc que l'on installe temporairement sur la conduite d'aspiration. Il est équipé de deux prises de pressions pour contrôler le Δp afin de déterminer son degré de saturation.
Applications:
Ses applications sont:
- nettoyage,
- décontamination,
- dépollution du fluide frigorigène.
Il est recommandé de l'utiliser pour:
- les groupes hermétiques,
- lors de la mise en route d'une installation neuve ou rénovée
Fonctionnement:
Un aimant permanent à l'entrée assure le piégeage immédiat de toute particule d'acier.
Une cartouche filtre spéciale garantie une filtration inférieure à 10μ. La présence d'alumine activée, de tamis moléculaire, de charbon actif et de gel de silice permet d'adsorber l'humidité, les acides, de retenir les résidus et les boues d'huile, de fixer les cires.
6) les filtres déshydrateur réservoir de liquide:
Il s'agit d'une combinaison de deux composant en un seul produit:
- le filtre monobloc anti-acides,
- le réservoir de liquide.
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