La haute pression flottante Annexe de mise en ... - Schneider Electric

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Économie d’énergie dans les centrales frigorifiques : La haute pression flottante Synthèse Un équipement frigorifique avec du R-404A et un détendeur mécanique thermostatique correctement dimensionné n’est pas soumis à une obligation du changement du mode de détente pour évoluer vers une régulation à HP flottante. Flash gaz Normalement le flash gaz n’arrive pas lorsque la HP flottante est correctement mise en œuvre. Ce phénomène (quand il est associé à la HP flottante) peut arriver en mi-saison lorsque l’installation tourne à faible puissance et les ventilateurs condenseurs à plein régime. Ceci entraîne un faible écart de température entre la température de condensation et la température extérieure. Par conséquent, le sousrefroidissement est trop faible pour compenser les pertes de charges jusqu’au détendeur. De plus la température de la salle des machines où se situe la bouteille liquide peut réduire le sousrefroidissement. Pour éviter ce phénomène il faut que la régulation mise en place limite l’écart de température entre la température extérieure et la température de condensation ou que le sousrefroidissement soit une donnée d’entrée dans la HP flottante et serve à la régulation. La mise en place d’un sous-refroidissement externe permet aussi de résoudre ce problème. Accumulation de fluide frigorigène En période hivernale, la HP flottante a tendance à accumuler plus de liquide dans le condenseur, surtout si l’écoulement gravitaire de celui-ci n’est pas efficient. Si la bouteille d’accumulation de liquide ne peut pas stocker la différence de volume de fluide entre l’été et l’hiver, il faudra revoir l’écoulement gravitaire, la taille de la bouteille ou limiter la valeur minimale de la HP flottante. Température de refoulement La réduction de la HP entraîne une réduction de la température de refoulement. Cette réduction peut intervenir sur les performances du séparateur d’huile. Il faudra s’assurer que l’écart entre la température de condensation et de refoulement est suffisant pour permettre une séparation correcte. Réduction du débit d’huile Sur les installations à vis, l’huile est généralement mise en circulation par la différence de pression entre la HP et la BP (au moins 4 bars). Il faudra maintenir cet écart de pression même avec la HP flottante. La vanne de maintien de pression devra être réglée à une valeur égale ou inférieure à la valeur minimale de la HP flottante. Il faut aussi prendre en compte les arrêts possibles de l’installation où les écarts de pressions vont réduire. Le réglage de la vanne ainsi que la vérification du bon redémarrage doit être fait dans une période permettant de descendre la HP à sa valeur minimale. Impact sur la récupération de chaleur La récupération de chaleur est de plus en plus utilisée sur les installations frigorifiques. La récupération de chaleur se fait à plusieurs endroits sur une installation frigorifique sur : la désurchauffe ; la condensation ; le refroidissement d’huile ; le refroidissement des culasses. La HP flottante et la récupération de chaleur ne sont pas forcément incompatibles. Ces deux solutions apportent énormément d’économie d’énergie. Il est donc nécessaire de mener des études au cas par cas pour trouver les réglages permettant de réduire la consommation globale. Instabilité du système Pour diverses raisons le système peut devenir instable en BP ou en HP. Côté HP, l’instabilité entraîne des démarrages trop fréquents des ventilateurs, ce qui peut provoquer un vieillissement prématurité des moteurs. Ce dysfonctionnement peut avoir 2 origines : Un mauvais réglage du PID (ou autre logique de régulation). Dans ce cas, il faut juste faire correctement les réglages du PID. Pas assez d’étages de régulation sur les ventilateurs. Le travail sur le PID peut réduire le problème. Il faudrait pouvoir utiliser plus d’étage de ventilation ou un variateur de vitesse. Côté BP, les cycles de démarrage fréquents des compresseurs augmentent fortement les risques de casse. La régulation ne peut pas vraiment être mise en cause étant donné que normalement elle n’a pas été changée. Lorsque la HP est réduite les compresseurs fournissent beaucoup plus de puissance frigorifique. Le temps de fonctionnement entre 2 seuils est donc réduit. Lorsque le nombre de compresseurs est faible ce problème est fréquent, l’utilisation d’un variateur de vitesse est donc une solution adaptée. White paper on Energy Efficiency 5
Schneider Electric SA 35 rue Joseph Monier F-92500 Rueil Malmaison - France Phone: + 33 (0) 1 41 29 70 00 Fax: + 33 (0) 1 41 29 71 00 http://www.schneider-electric.com Document Number WPB5110801FR This document has been printed on recycled paper 8/2011 © 2011 Schneider Electric. All rights reserved.
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