Condenseur, évaporateur et échanges
Un échangeur met en relation deux circuits distincts : celui du frigorigène et celui de l’air ou de l’eau qui lui cède ou reçoit de la chaleur.
Deux milieux échangent de la chaleur
Milieu secondaire
La température et le débit de l’air, de l’eau ou du mélange glycolé influencent l’échange.
Paroi d’échange
La surface, la propreté, le givre et la résistance thermique de la paroi influencent le transfert de chaleur.
Fluide frigorigène
Le changement d’état du fluide et sa température de saturation interviennent dans l’échange.
01Au condenseur
La vapeur HP se désurchauffe, se condense, puis peut se sous-refroidir. L’air ou l’eau emporte la chaleur. Une batterie sale, un débit d’air insuffisant, une recirculation d’air chaud ou un débit d’eau réduit peuvent élever la pression de condensation.
02À l’évaporateur
Dans un évaporateur à détente directe, le liquide se vaporise, puis la vapeur peut se surchauffer. La puissance échangée dépend des températures, des débits, de la surface d’échange, de l’encrassement et du givre. Le ventilateur favorise l’échange thermique avec l’air ; il ne provoque pas, à lui seul, le changement d’état du frigorigène.
03Mesurer les écarts de température
Relève les températures d’entrée et de sortie de l’air ou de l’eau, puis détermine la température de saturation correspondant à la pression du frigorigène. Distingue l’écart entre l’air et le fluide, le delta T de l’air et la surchauffe : ces grandeurs ne sont pas interchangeables. Un évaporateur à eau nécessite une protection contre le gel et un dispositif adapté pour vérifier la présence du débit.
04Lire les températures du milieu secondaire
Sur un échangeur à eau, la puissance peut être estimée par débit massique × capacité thermique × écart de température. Pour de l’eau avec cp proche de 4,18 kJ/(kg·K), 0,5 kg/s et 5 K donnent environ 10,45 kW. Un mélange glycolé demande ses propres propriétés : concentration et température influencent capacité thermique, viscosité, protection contre le gel et pertes de charge. Côté air humide, une partie de l’échange peut être latente ; le seul delta T sec ne décrit pas toute la puissance.
05Distinguer symptômes et causes d’encrassement
Le givre réduit le passage de l’air et ajoute une résistance au transfert de chaleur. Une batterie peut donc être froide tout en refroidissant peu le local si l’air ne la traverse plus. Au condenseur, vérifie la température de l’air réellement aspiré, l’éventuelle recirculation de l’air rejeté, la propreté de la batterie et le sens de rotation des ventilateurs. Une comparaison avec un ancien relevé exige des conditions extérieures et une charge thermique comparables. Sur un circuit d’eau, contrôle aussi le filtre, la pompe, la purge d’air et le dispositif de contrôle du débit.
Repères à confronter sur le terrain
| Repère | Ce qu’il signifie | Conséquence pratique |
|---|---|---|
| Delta T de l’eau | Différence entre les températures d’entrée et de sortie, selon la convention choisie | Dépend du débit et de la puissance |
| Écart air / saturation | Approche thermique de l’échangeur | Différent de la SC |
| Givre | Résistance thermique supplémentaire et obstruction du passage d’air | Examiner humidité, air et dégivrage |
Une chambre froide reste trop chaude alors que son évaporateur est entièrement pris en glace. Avant d’envisager un ajout de fluide, il faut examiner le dégivrage, la ventilation, les infiltrations d’air et l’évacuation des condensats.
Un tuyau qui descend n’est pas forcément une ligne liquide. Suis ses raccordements ; le condenseur peut se trouver plus haut dans le bâtiment.
Décris les deux côtés d’une batterie, la direction de chaque flux et les points où mesurer les températures sans confondre SC et delta T d’air.
« Étudiée » est un repère personnel ; cela ne valide ni un geste ni une habilitation.
HabiliFroid · Document pédagogique · Références vérifiées le 19 septembre 2026.