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Chapitre 3 : Proposition d’une méthode d’audit des installations de climatisation
3.4.4. Utilisation d’un modèle pour déterminer la puissance frigorifique
La puissance frigorifique d’un GPEG peut être déterminée sans avoir recours à une mesure
aussi complexe en combinant des relevés ciblés à un modèle. Nous proposons ici les
corrélations utilisées par le logiciel CONSOCLIM [CONG02].
Les températures nominales à l’entrée du condenseur Tecn (K) et à la sortie de l’évaporateur
Tsen (K) sont fixées par la norme EN 14511 [CENO04] de certification des performances des
climatiseurs. A ce régime de fonctionnement, la puissance frigorifique nominale Pfn (W), la
puissance électrique nominale absorbée Pan (W) et finalement l’energy efficiency ratio (EER)
nominal, rapport des deux précédentes puissances, sont mesurés puis certifiés. Ce régime
« nominal » ou « pleine charge », définit la limite de fonctionnement du groupe frigorifique
mais pas nécessairement ses performances maximales.
La majeure partie du temps, lorsque le régime de fonctionnement est différent du régime
nominal, la puissance frigorifique pleine charge Pffl (W) – puissance frigorifique maximale
disponible – à ce régime est différente de la puissance frigorifique nominale Pfn (W) et peut
être modélisée par l’équation suivante :
ffl
fn
( 1+
D . ( T − T ) + D . ( T T ) )
P = P .
−
1
Avec D1 et D2, des coefficients par défaut dépendant du type de groupe frigorifique.
ec
La puissance électrique normalement absorbée à pleine charge pour ce régime de
fonctionnement est également différente de la puissance électrique nominale absorbée Pan (W)
et peut être modélisée par l’équation suivante :
P
P
136
ecn
2
( 1+
C .∆ T + C .∆ )
P
= où
afl an × 1
2 T
ffl Pfn
2
se
sen
T
T
ec ∆T = −
Avec C1 et C2, des coefficients par défaut dépendant du type de groupe frigorifique.
CONSOCLIM modélise la variation de la puissance appelée par un groupe frigorifique en
fonction de la charge thermique sous une forme parabolique passant par le point (0,0), en
faisant l’hypothèse que la puissance appelée à charge frigorifique nulle est nulle, et le point
(1;1) correspondant à la valeur à pleine charge :
P
P
a
afl
= K
cp
P
.
P
f
ffl
+ (1−
K
cp
⎛ P ⎞ f ) ⎜
P ⎟
⎝ ffl ⎠
Avec Kcp, un paramètre caractéristique de la charge partielle qui traduit la dégradation des
performances du compresseur, et qui dépend par conséquent du type de compresseur du
groupe frigorifique.
Les coefficients C1, C2, D1, D2 et Kcp peuvent être déterminés pour chaque groupe frigorifique
en utilisant les points de fonctionnement à charge partielle fournis par le constructeur.
Toutefois, comme ces données sont rarement accessibles, il est possible d’utiliser des
coefficients par défauts (Tableau 30) obtenus statistiquement grâce aux catalogues
constructeurs disponibles.
2
se
T
T
ecn
sen