Relation pression température, particularité du fluide frigorigène.

Introduction.

Ce chapitre va vous faire découvrir quelques propriétés particulières des fluides frigorigènes utilisés en réfrigération et conditionnement de l’air afin de mieux comprendre les principes de fonctionnement d’une installation dans les leçons suivantes.

1 – RELATIONS PRESSION / TEMPÉRATURE DES FLUIDES  FRIGORIGÈNES.

La particularité des fluides frigorigènes utilisés dans les installations à compression est la
relation pression – température. Cela signifie que sous une pression donnée, le fluide change d’état à température constante. Par exemple:

==> A -10°C le R404A s’évaporera à 4,39 bars absolus soit 3,39 bars relatifs (lus au mano);

==> à +2°C le R410A s’évaporera à 8,6 bars absolus soit 7,6 bars relatifs (lus au mano);

==> à + 45°C le R404A se condensera à 20,45 bars absolus soit 19,45 bars relatifs (lus au mano);

==> à + 45°C le R410A se condensera à 27,4 bars absolus soit 26,45 bars relatifs (lus au mano);

Au quotidien, le frigoriste dispose d’outils simples pour obtenir les correspondances en cas de besoin:

Le relation pression – température peut être donnée sous forme de tableaux, de réglette et sur les manomètres.

Fluide R404A
Type	Vapeur saturée
Température	Pression	Masse volumique		volume massique		Enthalpie		Chaleur latente
	absolue	liquide	vapeur	liquide	vapeur	liquide	vapeur	vaporisation
t	p’	r’	r »	v’	v »	h’	h »	Lv
°C	bar	kg/dm³	kg/m³	dm³/kg	dm³/kg	kJ/kg	kJ/kg	kJ/kg
-30	2,08	1,255	10,54	0,797	94,87	159,68	349,61	189,93
-20	3,07	1,222	15,4	0,818	64,92	172,8	355,27	182,47
-10	4,39	1,187	21,91	0,842	45,65	186,34	360,69	174,34
0	6,1	1,15	30,47	0,87	32,81	200	365,78	165,78
10	8,27	1,11	41,68	0,901	23,99	214,4	370,46	156,06
20	10,97	1,067	56,31	0,937	17,76	228,87	374,58	145,72
30	14,28	1,019	75,58	0,981	13,23	243,83	377,93	134,1
40	18,29	0,965	101,45	1,037	9,86	259,74	380,16	120,43
50	23,11	0,899	137,7	1,112	7,26	277,36	380,62	103,26

2 – DIFFERENTES FORMES DE VAPEURS:

Les fluides frigorigènes à l’état gazeux peuvent se présenter sous 2 formes qu’il est très important de différencier.

2.1 – Sous forme de vapeurs saturantes (ou saturées):

Le gaz est dans ce cas en contact avec la surface libre d’une quantité quelconque de f.f. liquide à la même pression.

Dans ce cas, la relation pression/température étudiée auparavant s’applique; ce qui signifie que la pression dans les deux réservoirs sera identique quel que soit la proportion de liquide présente.

ATTENTION: à l’air libre la température de sortie du réfrigérant saturé, en cas de fuite par exemple, est dangereuse. Il faut prévoir des protections pour les mains.

R404A température d’évaporation à la pression atmosphérique: -46,57 °C

R410A température d’évaporation à la pression atmosphérique: -51,6°C

2.2 – Sous forme de vapeurs sèches:

Dans ce cas, le fluide frigorigène à l’état de vapeur n’est pas en contact avec le fluide frigorigène à l’état de liquide. On dit qu’il y a 100% de vapeur sèche.

Si le volume diminue de moitié et que la masse de ff est identique, la pression double entre le premier et le second réservoir.

Dans ce cas, la pression et liée à la température et au volume que le fluide peut occuper.

IL N’Y A PAS DE RELATION PRESSION \ TEMPÉRATURE.