les bonnes pratiques en matière de climatisation individuelle

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les BoNNes PratiqUeseN matière de ClimatisatioN iNdividUelle

Sécurité liée à l’utilisation des fluides frigorigènes

Copyright © Programme des Nations Unies pour l’environnement, 2014

A condition d’en mentionner la source, la présente publication peut être reproduite intégralement ou en partie sous quelque forme que ce soit à des fins pédagogiques ou non lucratives sans autorisation spéciale du détenteur du copyright. Le Programme des Nations Unies pour l’environnement souhaiterait recevoir un exemplaire de toute publication produite à partir des informations contenues dans le présent document.

L’usage de la présente publication pour la vente ou toute autre initiative commerciale quelle qu’elle soit est interdite sans l’autorisation préalable écrite du Programme des Nations Unies pour l’environnement.

AvertissementLes termes utilisés et la présentation du matériel contenu dans la présente publication ne sont en aucune façon l’expression d’une opinion quelconque par le Programme des Nations Unies pour l’environnement à propos de la situation légale d’un pays, d’un territoire, d’une ville ou de son administration ou de la délimitation de ses frontières ou de ses limites. De plus, les opinions exprimées ne représentent pas nécessairement la décision ou la politique officielle du Programme des Nations Unies pour l’environnement, de même que la mention de marques ou de méthodes commerciales ne constitue une recommandation.

Le PNUE encourage les

pratiques respectueuses de l’environnement au niveau mondial

et dans ses propres activités.Cette publication est imprimée sur du

papier 100 % recyclé, en utilisant des encres d’origine végétale et d’autres pratiques

respectueuses de l’environnement. Notre politique de distribution a pour objectif de réduire l’empreinte

carbone du PNUE.

Les bonnes pratiques en matière de climatisation individuelle 3

Cette publication est produite par le service « ActionOzone » de la division technologie, industrie et économie du PNUE (DTIE), dans le cadre de son Programme d’aide à la conformité (PAC) en Afrique.

Le projet a été piloté par l’équipe ci-après du Service ActionOzone :Shamila Nair-Bedouelle, Chef du service Jeremy Bazye, Coordinateur régionalYamar Guissé, Coordinateur régional

La présente publication a été rédigée par :Akpé Agbossou, Togo Lucien Amoussou, Bénin ;François Dedji Codjo, Bénin Adlain Eyarmwen Nkie Akan, R.D.Congo Sylvestre Manirakiza, Burundi Donzala Racine Kambwole, Burkina Faso Louis N’Diaye, Sénégal Clautaire Nkoma Ombango, Gabon Hachim Ousseni Said, Comores Issa Adamou Sekou, Niger Daniel Vicente, Cap-Vert Jean-Claude Zobo, Côte d’Ivoire

Nous exprimons notre profonde reconnaissance aux personnes ci-après qui ont revu le document :

Gérald Cavalier, Président de l’AFF (Association française du froid), Cemafroid, France; membre du Centro Studi Galileo pour le projet “Casale Capitale del Freddo”Jim Curlin, Responsable du réseau ActionOzoneAnne-Maria Fenner, Responsable de l’information Madi Sakande, Gérant - New Cold System, Instructeur et Coordinateur – Centro Studi Galileo, Membre de AREA

Maquette : Aurélie Ek

Edition : Jean-Paul Martial

Photos : Shutterstock sauf mention du contraire Louis N’Diaye (Outillage)

Images de couvertureFond : Baobabs, MadagascarImage principale : Plusieurs climatiseurs à l’arrière d’une rue

RemeRciements

4 Les bonnes pratiques en matière de climatisation individuelle

ResUme AnALYtiQUe


Depuis 1991, le Programme d’aide à la conformité (PAC) du service ActionOzone de la Division technologie, industrie et économie du PNUE (Programme des Nations-Unies pour l’Environnement), par le biais de son centre d’échange d’informations et de neuf réseaux régionaux, aide les pays en développement à prendre des décisions en connaissance de cause afin qu’ils puissent s’acquitter de leurs engagements au titre du Protocole de Montréal relatif aux Substances appauvrissant la couche d’ozone (SAO). Il fournit, pour ce faire, des services de grande qualité de communication d’informations vérifiées et adaptées aux besoins mais aussi un appui en matière de politique, de technologie et de renforcement des capacités.

Le Protocole de Montréal a permis avec succès le contrôle de la consommation des substances qui appauvrissent la couche d’ozone à travers le monde entier.

La problématique de la destruction de la couche d’ozone a montré que les techniciens frigoristes sont un maillon important de la chaîne qui contribue à l’émission des gaz appauvrissant cette dernière. Il est donc normal que ceux-ci agissent en conséquence et apportent leur appui à la protection de la couche d’ozone, en particulier dans la mise en œuvre du Protocole de Montréal et de ses amendements.

Ce manuel sur les bonnes pratiques dans la maintenance des climatiseurs individuels, destiné principalement aux techniciens frigoristes, est subdivisé en six chapitres.

Le premier chapitre explique le processus de formation de l’ozone, son utilité et sa destruction par les réfrigérants chlorés, ainsi que le réchauffement climatique .

Le second chapitre traite des fluides frigorigènes et de leur impact sur l’environnement.

Le troisième chapitre se concentre sur des huiles utilisées comme lubrifiant .Le quatrième chapitre porte sur la climatisation individuelle.

Le cinquième chapitre s’articule autour des applications des bonnes pratiques en détaillant les différentes pratiques courantes permettant d’assurer la sécurité, l’hygiène et l’optimisation du rendement des équipements .

Le sixième et dernier chapitre est réservé à la sécurité et aborde les problèmes de sécurité lies à l’utilisation et manipulation des hydrocarbures (HC) comme fluide frigorigène .

Enfin, en annexe, est présenté un aperçu de l’outillage nécessaire pour qu’un technicien frigoriste exerce son métier dans les conditions les plus optimales.

La présente publication est un outil utile aux services des bureaux nationaux de l’ozone ainsi qu’à d’autres parties prenantes. Vous êtes encouragés à la diffuser et à la reproduire, à y faire des emprunts ou à l’utiliser à d’autres fins non lucratives (prière de mentionner que le service ActionOzone du PNUE en est la source).

Les Bonnes Pratiques en matière de Climatisation Individuelle 6

sOmmAiRe


REMERCIEMENTS 3

RESUME ANALYTIQUE 5

AVANT - PROPOS 8

SIGLES, ABREVIATIONS ET ACRONYMES 9

INTRODUCTION 10

I - ENVIRONNEMENT 11 Ozone stratosphérique 12 Formation de l’ozone 13 Réchauffement climatique 16

II - FLUIDES FRIGORIGENES 18 Définition 19 Caractéristiques 19 Fluides frigorigènes usuels 20 Les fluides chlorés et fluorés 21 Les mélanges de fluides frigorigènes 22 Les fluides naturels 24 Les réfrigérants alternatifs à moyen et long termes 25 Impact des fluides frigorigènes sur l’Environnement 26

III - LES LUBRIFIANTS 28 Propriétés du lubrifiants 29 Types d’huiles usuelles pour machines frigorifiques 29 Choix des lubrifiants 32 Excès de lubrifiant 34

IV - CLIMATISATION INDIVIDUELLE 35 Définition 36 Les climatiseurs monoblocs 36 Les climatiseurs à éléments séparés (allégé, mural, plafonnier, cassette et plafonnière) 38

V - APPLICATIONS DES BONNES PRATIQUES 40 Tâches exécutées par un technicien frigoriste 41 Outillage 54

VI- HYGIENE ET SECURITE LIEES A L’UTILISATION DES HYDROCARBURES COMME FLUIDE FRIGORIGENE 62 Niveau d’inflammabilité 63 Sources d’inflammation 64 Atelier de réparation et de maintenance 64 Travaux d’installation ou de réparation 65 Facteurs de risque à considérer 66 Sécurité 68

CONCLUSION 72

BIBLIOGRAPHIE 74


AVAnt-PROPOs

Aujourd’hui encore, la protection de la couche d’ozone et la lutte face à son appauvrissement demeurent un enjeu majeur pour la communauté internationale. Dans ce but, les Etats membres (197) ont élaboré et signé le Protocole de Montréal afin de protéger la couche d’ozone, et le Fonds Multilatéral a été mis en place pour aider les pays en développement à s’aquitter de leurs engagements envers le Protocole de Montréal.

Le Programme d’assistance à la conformité (PAC) du service ActionOzone du PNUE, ainsi que les autres organismes d’exécution (PNUD, ONUDI et Banque mondiale) aident les pays en développement à réaliser les objectifs fixés par le Protocole de Montréal en ce qui les concerne.

Actuellement, le Programme facilite le fonctionnement de neuf réseaux régionaux d’officiers de l’ozone qui rassemblent 148 pays en développement et pays à économie en transition. Ces réseaux régionaux veillent au respect du Protocole de Montréal et à ses amendements quant au respect des calendriers d’élimination des SAO ainsi que l’adoption en temps utile de législations nationales sur les SAO. Ces réseaux constituent également un cadre d’échange et de partage d’information et contribuent beaucoup à la mise à niveau sur les nouvelles technologies disponibles et adaptées à chaque région.

D’ailleurs, c’est au cours de ces réunions du réseau que l’idée de compiler toutes les informations techniques nécessaires à la formation des techniciens frigoristes sur les bonne pratiques en réfrigération est sortie avec un accent particulier sur la climatisation individuelle et sur la sécurité liée à l’utilisation des fluides frigorigènes inflammables et toxiques. L’idée derrière cette recommendation était de mettre à la disposition des frigoristes formateurs un outil de travail à utiliser pendant les sessions de formation prévues dans le cadre des Plans de gestion pour l’élimination des HCFCs et qui soit facilement comprehensible.

Cette publication met l’accent sur la maintenance des climatiseurs individuels, et particulièrement en Afrique, espace où il semble parfois difficile d’avoir une continuité dans la mise en oeuvre des amendements du Protocole de Montréal.

Les techniciens frigoristes sont impliqués dans l’exécution des politiques encouragées par la communauté internationale dans le domaine du froid en général à cause de l’ importance de l’entretien dans ce secteur.

Le service ActionOzone remercie les douze experts africains cités par la suite pour leur dévouement dans ce projet dont l’objectif principal est de mettre à la disposition des techniciens frigoristes africains un outil de travail efficace et adapté.

Dans notre tâche de poser un visage sur la protection de la couche d’ozone afin de mieux la cerner et en comprendre les enjeux, ne peut-on pas dire que ces techniciens en sont une des facettes ?

Shamila Nair-BedouelleChef du Service ActionOzone

AcROnYmes


BP Basse pression

CFC Chlorofluorocarbure

CO2 Dioxyde de carbone

COV Composé organique volatil

GES Gaz à effet de serre

GIEC Groupe intergouvernemental sur l’évolution du climat

HC Hydrocarbure

HCFC Hydrochlorofluorocarbure

HFC Hydrofluorocarbure

HP Haute pression

LFL Lower flammability level (Niveau minimal d'inflammabilité)

NH3 Ammoniac

NOx Oxydes d'azote

PAG Huile polyalkylèneglycol

PAO Pouvoir d'appauvrissement de la couche d'ozone

PNUE Programme des Nations Unies pour l'environnement

POE Huile polyol esters

PRG Pouvoir de réchauffement global

SAO Substance appauvrissant la couche d'ozone

TEWI Total equivalent warming impact – Impact de réchauffement total équivalent

UFL Upper flammability level (Niveau maximal d’inflammabilité)

UV Rayonnement ultraviolet


intROdUctiOn

Dans le but de créer de meilleures conditions de vie et de travail à l’être humain, le monde est confronté aujourd’hui à un défi environnemental majeur, lié à l’utilisation de certains réfrigérants (CFC, HCFC, HFC) dans les équipements et installations frigorifiques utilisés pour la réfrigération et le conditionnement d’air. L’utilisation massive de ces réfrigérants, qui se retrouvent bien souvent dans l’atmosphère, entraine l’appauvrissement de la couche d’ozone et le réchauffement de la Planète.

Les progrès scientifiques et technologiques ont permis d’identifier des réfrigérants alternatifs respectueux de l’environnement et conformes aux normes en vigueur.

Le Protocole de Montréal a permis d’éliminer progressivement de grandes quantités de substances appauvrissant la couche d’ozone (SAO). Ce succès quantitatif pour la protection de la couche d’ozone est aussi très favorable au climat car nombre de substances qui appauvrissent la couche d’ozone, dont l’utilisation est réglementée conformément au Protocole, sont également des gaz à effet de serre actifs. Les pays en voie de développement participent activement à cet effort de la communauté internationale.

Le présent manuel de formation, sur les Bonnes pratiques en matière de climatisation individuelle, élaboré par des spécialistes africains en collaboration avec le PNUE, a pour objectif d’aider les professionnels africains du froid et de la climatisation à effectuer les opérations de maintenance et d’entretien des équipements dans le respect de l’environnement, tout en assurant efficacement la sécurité des biens et des personnes lors de l’utilisation des fluides frigorigènes, inflammables ou non.

ENVIRONNEMENT


OZONE STRATOSPHERIQUELa vie sur terre est sauvegardée par une mince couche gazeuse située entre 10 et 40 km au dessus de la surface de la terre appelée couche d’ozone qui agit comme un parapluie et protège la terre contre les niveaux élevés des rayons ultra violets du soleil. L’ ozone est une forme d’oxygène constituée de trois

atomes au lieu de deux. C’est un gaz bleuâtre à odeur très irritante, instable et particulièrement vulnérable aux attaques des composés naturels contenant de l’hydrogène, de l’azote et du chlore.

Figure 1 : La couche d’ozone entre le soleil et la terre

ENVIRONNEMENT

Il y a de l’ozone dans toute l’atmosphère, mais c’est dans la stratosphère, à environ 25 km d’altitude, que se trouve la plus grande partie (environ 90% de tout l’ozone) ; il s’y forme naturellement. Cette strate d’air riche en ozone s’appelle la “ couche d’ozone “.Il y a aussi de l’ ozone, mais en très faibles quantités à proximité du sol. Cet ozone des basses couches de l’atmosphère provient d’une réaction des rayons solaires sur des composés organiques volatils (COV) et des oxydes d’azote (NOx), dont certains sont produits par l’activité humaine. L’ozone des basses couches est une composante du smog urbain, grave polluant atmosphérique.

L’ozone n’a qu’une seule composition, mais sa présence dans différentes parties de l’atmosphère a des conséquences très différentes. L’ ozone stratosphérique absorbe les rayons solaires nocifs, et toutes les formes de vie sur la Terre se sont adaptées à ce filtre des rayons solaires alors que l’ozone de la basse atmosphère n’est qu’un polluant. Il absorbe bien quelques rayons solaires, mais cela ne compense pas la perte d’ozone stratosphérique.

LA COUCHE D’OZONE ENTRE LE SOLEIL ET LA TERRE


ENVIRONNEMENT

FORMATION DE L’OZONE

Figure 2 : Formation de l’Ozone à l’état naturel

IMPORTANCE DE LA COUCHE D’OZONE L’ ozone a des propriétés physiques bien particulières qui permettent à la couche d’ozone d’être l’écran solaire de la Terre et donc de protéger toutes les formes de vie de l’ effet nocif des rayons ultraviolets (UV). La plupart des rayons UV, absorbés par la couche d’ozone,

n’atteignent pas la surface de la Terre. Sans la protection de l’ozone, la vie sur la Terre ne serait pas ce qu’elle est.

APPAUVRISSEMENT DE LA COUCHE D’OZONE Il y a appauvrissement de l’ozone quand l’équilibre naturel entre la production et la destruction d’ozone stratosphérique est rompu et que la destruction est plus rapide que la production. Le “ trou “ d’ozone observé au-dessus de l’Antarctique et les relevés atmosphériques indiquant une baisse saisonnière prouvent bien que la couche d’ozone est en train de

s’amincir. Bien que les phénomènes naturels puissent causer un appauvrissement temporaire de l’ozone, on sait maintenant que les émissions de chlore et de brome provenant de composés de synthèse sont la cause principale de l’amincissement de la couche d’ozone.


Figure 3 : Destruction de la couche d’ozone

LES EFFETS DES RAYONS UV-B SUR LES HUMAINSLes rayons UV-B causent le cancer de la peau, accélèrent le vieillissement de la peau et risquent en outre d’être nocifs pour les yeux et d’affaiblir le système immunitaire.

Figure 4 : Risques pour la santé, dus à l’exposition au soleil

ENVIRONNEMENT

LES RISQUES POUR LA SANTE DUS A L’EXPOSITION AU SOLEIL

DESTRUCTION DE LA COUCHE D’OZONE


LES EFFETS DES UV-B SUR LES PLANTES ET LES ANIMAUX

Figure 5: La photosynthèse : comment poussent les plantes ?

Un fort rayonnement UV ralentit le processus de germination et de croissance des végétaux. De plus, il détruit également le plancton, aliment de base des poissons.

ENVIRONNEMENT

LA PHOTOSYNTHESE : COMMENT POUSSENT LES PLANTES ?

Les UV-B causent chez les animaux domestiques des cancers semblables à ceux qu’on voit chez les humains. Bien que la plupart des animaux soient mieux protégés des UV-B que les humains par leur pelage et la

pigmentation de leur peau, on ne peut pas les protéger artificiellement à grande échelle. Leurs yeux et les parties exposées de leur corps sont les plus vulnérables.

Figure 6 : Effets sur l’environnement de l’intensification du rayonnement ultraviolet (UV)

EFFETS SUR L’ENVIRONNEMENT DE L’INTENSIFICATION DU RAYONNEMENT UV


RECHAUFFEMENT CLIMATIQUELe réchauffement par effet de serre et l'amincissement de la couche d'ozone stratosphérique sont le résultat d'activités humaines qui ont modifié la composition de

l'atmosphère de façon subtile, mais profonde, depuis le début de la révolution industrielle il y a plus de 200 ans.

QU’EST-CE QU’UNE SERRE ?

La terre reçoit toute son énergie du soleil. Seule une partie de cette énergie est absorbée par la terre et l’atmosphère. Le reste est renvoyé vers l’espace.Grâce à cette énergie, la terre s’échauffe. Elle réémet de la chaleur (infrarouge) qui, sans les gaz dits « à effet de

serre », serait intégralement renvoyée dans l’espace. La température à la surface de notre planète serait alors de – 18°C. Sur Mars, ou de tels gaz sont absents (mais qui est aussi située plus loin du soleil), la température moyenne est de -50°C.

Figure 7 : Température à la surface de la terre sans l’effet de serre

Figure 8 : Température moyenne à la surface de la terre avec l’effet de serre

ENVIRONNEMENT

Les gaz à effet de serre interceptent une partie des infrarouges émis par la Terre. A l’échelle de la planète, la Terre réémet autant d’énergie qu’elle en reçoit. L’équilibre naturel ainsi obtenu a donné à la Terre

une température moyenne de + 15°C et a permis le développement de la vie.


ENVIRONNEMENT

Figure 9 : Risque de déséquilibre dû à accroissement des GES

L’accroissement de la concentration de gaz à effet de serre (GES), dont certains sont très efficaces en petite quantité, retient dans l’atmosphère davantage de rayonnement infrarouge. Ce surplus artificiel d’effet de serre provoque un réchauffement du climat. Sur Vénus

où l’atmosphère est presque exclusivement composée de gaz carbonique, la température moyenne est de +420°C.

FLUIDES FRIGORIGENES



DEFINITIONLes fluides frigorigènes sont des substances ou des mélanges de substances utilisés dans les circuits de systèmes frigorifiques (climatisation, congélateur, réfrigérateur, etc.) qui possèdent des propriétés thermodynamiques (passage en phase liquide et

en phase gazeuse en fonction de la température et de la pression) permettant de transférer de l’énergie calorifique (production de froid).

CARACTERISTIQUESUn fluide frigorigène idéal doit avoir les propriétés suivantes :• grande chaleur latente de vaporisation ;

• point d'ébullition assez bas;

• faible taux de compression ;

• faible volume spécifique de la vapeur saturée pour réduire le diamètre des tubes et la cylindrée des compresseurs ;

• température critique élevée (brasure, reprise sur tuyauterie, etc.) ;

• pas d'action sur le lubrifiant du compresseur ;

• composition chimique stable, pas d'action sur les métaux, sur les joints ;

• non inflammable, non explosif ;

• sans effet sur la santé, ni sur les denrées périssables, ni sur l'environnement (couche d'ozone et/ou effet de serre) ;

• être facile à détecter ;

• être d'un coût peu élevé ;

• être facile à produire et disponible.


Réfrigérants

Température critique

(°C)

Température d’ébullition

(°C)

Viscositédu liquide(Pas ´106)

Viscositéde la

vapeur(Pa s´106)

PAO PRG

Chaleur spécifique du liquide (KJ/Kg K)

Conductivitéthermiquedu liquide(W/m K)

Chaleur latente(kJ/kg)

Code de sécurité

R-22 96,1 - 41 216 11,4 0,05 1700 1,17 0,095 205 A1

R-134a 101,1 - 26,2 267 10,7 0 1300 1,34 0,092 199 A1

R-404A 72,0 - 47 179 11,0 0 3260 1,39 0,073 166 A1

R-407C 86,0 - 44 211 11,3 0 1530 1,42 0,096 210 A1

R-410A 71,4 - 52 161 12,2 0 1730 1,52 0,103 221 A1

R-717 132,3 - 33,5 170 9,1 0 0 4,62 0,559 1262 B2

R-290 96,7 - 42,1 126 7,4 0 3 2,49 0,106 375 A3

R-1270 92,4 - 47,1 121 7,8 0 3 2,44 0,126 378 A3

R-744 31,0 - 78,5 99 14,8 0 1 2,54 0,110 231 A1

Tableau 1 : Les fluides frigorigènes usuels et leurs caractéristiques


FLUIDES FRIGORIGENES USUELS



LES FLUIDES CHLORES ET FLUORESLes fluides chlorés et fluorés sont des réfrigérants dont les molécules sont composées de chlore, de carbone et de fluor. Dans ces catégories de réfrigérants on distingue les CFC, les HCFC et les HFC.

LES CFC Les Chlorofluorocarbures (CFC) sont des composés qui ne contiennent que du chlore, du fluor et du carbone. Ils sont très stables et se transforment dans la haute atmosphère (stratosphère) interagissant par l’intermédiaire de l’atome de chlore avec les molécules d’ozone qui sont ainsi détruites en cascade. Ils ont été

interdits de production depuis 1995 à cause de cette grande capacité de destruction de la couche d’ozone.

LES HCFC Les hydrochlorofluorocarbures sont des molécules chimiques composées de chlore, de carbone, de fluor et d’hydrogène. Elles sont moins stables que les CFC et détruisent l’ozone dans de plus faibles proportions. Les HCFC ont été les substances de transitions aux CFC.

Leur élimination est actuellement programmée par les parties signataires du Protocole de Montréal.

HCFC Utilisations/Observations

R-22 Fluide frigorigène le plus souvent utilisé, aussi bien en froid industriel qu’en climatisation.

R123 Remplace le R-11 dans les groupes centrifuges.

R124 Essentiellement utilisé dans certains mélanges.

Les hydrofluorocarbures sont des molécules chimiques composées de carbone, de fluor et d’hydrogène. Elles ne contiennent donc pas de chlore et ne participent donc pas à la destruction de la couche d’ozone. Elles sont une solution pour la protection de la couche d’ozone mais possèdent un PRG non négligeable ce qui

les classe dans les substances participant à l’effet de serre et donc incriminées par le Protocole de Kyoto.

LES HFC


HFC Utilisations/Observations

R134aFluide frigorigène qui a remplacé le R-12 en froid domestique et en

climatisation automobile. C’est également un composant majeur de la plupart des mélanges de remplacement.

R125N’est jamais utilisé pur en raison de sa température critique trop faible

(66°C). Il entre dans la composition de nombreux mélanges compte tenu de son pouvoir “extincteur”.

R32R152a R143a

Inflammables et donc utilisés uniquement en mélange avec d’autres composants qui “neutralisent” leur inflammabilité.

LES MELANGES DE FLUIDES FRIGORIGENESOn peut les classer en fonction du type de composants chlorés qu’ils contiennent.

Ils se distinguent également par le fait que certains mélanges sont zéotropes (c’est à dire qu’au cours d’un changement d’état - condensation, évaporation - leur

température varie) et que d’autres mélanges sont azéotropes (ils se comportent comme des corps purs, sans variation de température lors du changement d’état).


LES MELANGES CONTENANT DES CFC (INTERDITS)

CFC Observations

R502 Mélange azéotrope de R-22 et de R-115, qui est un CFC interdit

R500 Mélange azéotrope de R-152a et de R-12, qui est un CFC interdit

R503 Mélange azéotrope de R-23 et de R-13, qui est un CFC interdit


LES MELANGES CONTENANT DES HCFC (OU “MELANGES DE TRANSITION”, PROVISOIREMENT TOLERES)

Mélanges de transition Observations

R401Mélange zéotrope de R-22, de R-152a et de R-124. Des concentrations diverses entre ces 3 constituants existent, de là les R-401A, R-401B et

R-401C.

R402B Mélange zéotrope de R-22, de R-125 et de R-290.

R408A Mélange zéotrope de R-22, de R-143a et de R-125.


LES MELANGES NE CONTENANT PAS DE MOLECULE CHLOREE

Mélanges sans chlore Observations

R404A Mélange zéotrope de R-125, de R-143a et de R-134a (44/52/4). A noter qu’il est presque azéotropique.

R407A Mélange zéotrope de R-32, de R-125 et de R-134a (20/40/40).

R407B Mélange zéotrope de R-32, de R-125 et de R-134a (10/70/20).

R407C Mélange zéotrope de R-32, de R-125 et de R-134a (23/25/52).

R410A Mélange zéotrope de R-32, et de R-125 (50/50)

R410B Mélange zéotrope de R-32, et de R-125 (45/55)

R-507A Mélange azéotrope de R-125 et de R-143a (50/50)


LES FLUIDES NATURELSLes réfrigérants naturels (ammoniac, CO2 , HC) sont les fluides frigorigènes qui ont un Pouvoir d’ appauvrissement de la couche d’ozone (PAO) nul et un faible Pouvoir de réchauffement global (PRG). A ce titre ils sont actuellement considérés comme faisant partie des meilleurs réfrigérants pour la protection de la

couche d’ozone et pour la lutte contre le réchauffement climatique.

Ils présentent cependant tous des inconvénients, soit au niveau sécurité, soit au niveau thermodynamique.


L’AMMONIAC (NH3 ) OU R717Fluide inorganique, thermodynamiquement excellent frigorigène pour des températures d’évaporation comprises entre - 35°C et + 2°C. Mais c’est un fluide dangereux : toxique et inflammable. Malgré tous ces

défauts, ses qualités sont telles qu’il est utilisé dans le froid industriel.

LE DIOXYDE DE CARBONE (CO2 ) OU R744Fluide inorganique, non toxique, non inflammable, mais peu performant au niveau thermodynamique. Son usage impliquerait des pressions élevées et

des compresseurs spéciaux. Il peut seulement être intéressant à très basse température (entre -50 et -35°C).

LES HYDROCARBURES (HC)Les hydrocarbures sont des substances naturelles organiques provenant de matières végétales fossilisées. Elles sont commercialisées sous forme d’huile, de gaz ou liquide. Il s’agit essentiellement du butane (R600), de l’isobutane (R600a), du propène (R1270) et du propane (R290)

Ces fluides organiques présentent de bonnes propriétés thermodynamiques, mais sont dangereux par leur inflammabilité.

Comme réfrigérant ces substances sont utilisées dans les secteurs de la réfrigération et de la climatisation.



LES REFRIGERANTS ALTERNATIFS A MOYEN ET LONG TERMESLes HFC les plus utilisés sont des fluides frigorigènes qui ont un pouvoir d’appauvrissement de la couche d’ozone (PAO) nul, mais un pouvoir de réchauffement global (PRG) élevé.

Des alternatives aux HFC à PRG élevé ont été testées et certaines sont utilisées en climatisation et en réfrigération. On peut citer :

LE DIFLUOROMETHANE OU R32Le difluorométhane est un composant du R410A (50%). C’est un HFC dont le PRG est faible. C’est un des fluides frigorigènes qui offrent le meilleur rendement en réfrigération et en climatisation. Une compagnie japonaise propose des climatiseurs réversibles au R32. Avantages :• un PRG de 550 à 675 selon les sources, contre 2100 pour le R410a, 3500 pour le R125, 3900 pour le R404a ;

• un impact nul sur la couche d’ozone ;

• une stabilité permettant d’optimiser les performances

du circuit thermodynamique d’un climatiseur ou d’une pompe à chaleur.

Inconvénients :

• c’est un fluide inflammable de niveau moyen (classe de sécurité A2).

LES HYDROFLUOROLEFINES (HFO)Les HFO encore appelés fluides frigorigènes de 4ème

génération, sont des fluides frigorigènes fluorés de la famille des hydrofluoro-oléfines à très faible PRG et à PAO nul.

Honeywell propose deux produits de 4ème génération qui sont les HFO-1234yf et les HFO-1234ze : • HFO-1234yf, il est destiné aux applications de climatisations auto. Il serait le remplaçant idéal du R134a dans la climatisation auto.

• HFO-1234ze, il présente les mêmes propriétés chimiques que le R134a et peut être utilisé à la place du R134a dans les mousses.



IMPACT DES FLUIDES FRIGORIGENES SUR L’ENVIRONNEMENTDans le choix d’un fluide frigorigène, mis à part les caractéristiques thermodynamiques, une attention particulière doit être portée sur son impact environnemental, mesuré par son PRG, son PAO et son Impact de Réchauffement Total Equivalent (TEWI).

Pour chaque fluide, on attribue trois indices principaux, qui sont fonction de leurs impacts respectifs sur l’environnement :

• le Potentiel d’appauvrissement de la couche d’ozone (PAO). Il mesure la capacité relative d’une SAO comparativement à un composé de référence. Il varie de 0 à 1.

Exemple :

• Le Potentiel de réchauffement global (PRG). Il représente le potentiel à provoquer directement l’effet de serre. Selon le GIEC cet indice est fondé sur les propriétés radiatives d’un mélange homogène de gaz à effet de serre (GES), qui sert à mesurer le forçage radiatif d’une unité de masse d’un tel mélange dans l’atmosphère actuelle intégré pour un horizon temporel, donné par rapport à celui du CO2. Le PRG représente l’effet combiné des temps de séjour différents de ces gaz dans l’atmosphère et de leur pouvoir relatif d’absorption du rayonnement infrarouge thermique. Le protocole de Kyoto de la Convention cadre des Nations Unies sur les changements climatiques (CCNUCC) est basé sur des PRG à partir d’émissions d’impulsions sur une durée de 100 ans. Par exemple, 1kg d’un fluide ayant un PRG de 150 aura le même effet que 150kg de CO2.

• L’Impact de Réchauffement Total Equivalent. Cet indice caractérise l’impact d’une installation frigorifique sur l’effet de serre : Impact direct par l’émission de fluide frigorigène et impact indirect par la consommation d’électricité (CO2 rejeté lors de la production d’électricité).

Les substances appauvrissant la couche d’ozone (SAO) contiennent diverses combinaisons d’éléments chimiques, à savoir le chlore, le fluor, le brome, le carbone et l’hydrogène et sont souvent décrites par un terme général, les halocarbures. Les composés qui ne contiennent que du chlore, du fluor et du carbone sont appelés chlorofluorocarbures, ou CFC. Les CFC, le tétrachlorure de carbone et le 1,1,1-trichloroéthane sont d’importants gaz d’origine anthropique appauvrissant la couche d’ozone ; ils ont été utilisés dans beaucoup de secteurs, notamment la réfrigération, la climatisation, le gonflement de mousses, le nettoyage de composantes électroniques et enfin comme solvants. Un autre groupe important d’halocarbures d’origine anthropique est constitué par les halons qui contiennent du carbone, du brome, du fluor et (dans certains cas) du chlore ; ils ont surtout été utilisés comme extincteurs d’incendie.

Les hydrocarbures utilisés comme réfrigérant respectueux de l’environnement possèdent les caractéristiques et propriétés suivantes:• non toxique ;

• non destructeur de la couche d’ozone ;

• faible potentiel de réchauffement de la planète (PRG) ;

• inodore aux faibles concentrations ;

• incolore ;

• extrêmement inflammable.

Fluides frigorigènes PAO

R11 1

R12 1

R22 0,055

R404A 0

LES LUBRIFIANTS


LES LUBRIFIANTS

PROPRIETES DU LUBRIFIANT

La fonction principale des huiles frigorifiques réside dans la lubrification des compresseurs et l’évacuation de la chaleur. De plus, elles assurent l’étanchéité de la chambre de compression et des soupapes.

L’huile frigorifique doit être :• miscible avec le fluide frigorigène ;

• stable aux basses températures (évaporateur) ;

• stable aux températures élevées (fin de compression) ;

• non hygroscopique (qui n’absorbe pas l’humidité de l’air ; sinon en présence d’humidité, elle deviendrait

acide et pourrait alors endommager l’équipement frigorifique) ;

• suffisamment fluide et volatile pour revenir en phase gazeuse.

TYPES D’HUILES USUELLES POUR MACHINES FRIGORIFIQUESDans l’industrie frigorifique, il existe plusieurs familles d’huiles dont l’utilisation avec les différents types de fluides frigorigènes est synthétisée ci-dessous :

LES HUILES MINERALES Les huiles minérales pour la lubrification des compresseurs frigorifiques sont des mélanges d’hydrocarbures sans cire spécifiquement sélectionnés pour leur très bonne fluidité à basse température.Les huiles minérales sont les produits

traditionnellement utilisés pour la lubrification des compresseurs frigorifiques.

LES HUILES SYNTHETIQUESLes huiles synthétiques sont des polymères de monomères chimiques spécifiques tels que les esters ou les glycols. On distingue :

Les Huiles AlkylbenzènesCe sont les premières huiles synthétiques qui ont été utilisées dans l’industrie de la réfrigération. Elles ont une excellente stabilité thermique et chimique (moins de décomposition à haute température) et une excellente miscibilité à basse température. En cas de mauvais

fonctionnement avec les huiles minérales, les huiles alkylbenzènes peuvent avantageusement remplacer l’huile d’origine.


LES LUBRIFIANTS

Les Huiles PolyalphaoléfinesLes huiles polyalphaoléfines (huiles PAO) peuvent être décrites comme des “huiles minérales synthétiques” car elles ont la même structure chimique que les huiles minérales traditionnelles, mais ce sont des produits fabriqués à partir de monomères. Les huiles PAO ont

des points d’écoulement très bas et une excellente stabilité thermique.

Les Huiles PolyalkylénéglycolsLes huiles polyalkylèneglycols mieux connues sous l’abréviation PAG ont été les premières huiles développées pour l’utilisation des fluides HFC. Elles ont donc une bonne miscibilité avec ces produits. En revanche, elles sont très hygroscopiques. Du fait de leur tendance à absorber de l’eau et de leur réaction en présence de cuivre, les huiles PAG sont essentiellement

utilisées dans les systèmes de climatisation automobile fonctionnant au R-134a, car les constructeurs ont éliminé les métaux cuivreux. Grâce à leur bonne miscibilité avec l’ammoniac, les PAG pourraient être utilisées dans les systèmes contenant ce fluide.

Les Huiles Polyol Esters Les huiles Polyol Esters ou POE sont la deuxième génération d’huiles à avoir été développées pour les HFC. Il s’agit d’excellents lubrifiants, très hygroscopiques, mais moins hygroscopiques que les PAG et beaucoup plus stables chimiquement que les PAG en présence d’eau. Les POE sont les huiles dédiées aux HFC dans toutes les applications de réfrigération et

conditionnement d’air à l’exception de la climatisation automobile qui utilise principalement les PAG.

Les huiles utilisés avec les HCFC et les HFC sont miscibles et compatibles avec les HC, ces derniers ne réagissent pas avec les matériaux présents dans les systèmes et fonctionnent bien avec les huiles actuellement utilisées dans les compresseurs ; cependant Les huiles polyol ester sont très hygroscopiques.


LES LUBRIFIANTS


CHOIX DES LUBRIFIANTSLe tableau ci-dessous permet de faire le choix des lubrifiants en tenant compte des types de réfrigérant utilisés dans les installations frigorifiques.

HUILES

PROPRIETES

Huile Minérale Alkylbenzène (AB)

Polyolsterols (POE)

Polyvinyléther (PVE) Polyalkylèneglycol

(PAG)

Miscibilité aux HFC Non Non + + ++

Hygroscopique Non Non Oui Oui Oui

Viscosité ++ (+) + + ++

Stabilité + + + (Acide) + +

Propriété Diélectrique +++ +++ ++ +(+)

Usage CFC, HCFC

HFC

Climatiseur(Viscosité

basse)

RéfrigérateurClimatiseur Climatiseur Climatiseur

automobile

Tableau 2 : Comparaison des propriétés des huiles

+ : Bonne ; ++ : Assez bonne ; + (+) : Intermédiaire ; +++ : Très bonne

LES LUBRIFIANTS


Réfrigérant

Lubrifiant approprié

Huiles minérales

Huiles Alkylbenzenes

Huiles Polyol Esters

Huiles Polyalphaole-

fines

Huiles Polyalkylenegly-

cols

CFC-11 a r c c r

CFC-12 a a c c r

R-502 a a c c r

HCFC-22 a a c c r

HCFC-123 a a c c r

HFC-134a r r a r c

HFC-404A r r a r c

HFC-407C r r a r c

HFC-410A r r a r c

HFC-507A r r a r c

HC-600a a c a a c

HC-290 a c a a c

R-717(NH3) a c r a c

R-744 (CO2) c c a a a

Tableau 3 : Compatibilité des lubrifiants aux réfrigérants

a : Approprié ; : Applications limitées ; r : Non approprié

LES LUBRIFIANTS


EXCES DE LUBRIFIANTIl ne faut pas perdre de vue que l’excès de lubrifiant est toujours à éviter, car le brassage énergique auquel il est soumis entraîne un échauffement du palier. Cet excès peut être parfois aussi néfaste qu’une insuffisance de lubrifiant.

Tenir compte également qu’un excès d’huile dans un carter peut entraîner et provoquer de très graves dégâts. Par exemple dans le cas d’un compresseur à piston : • si un excès d’huile est aspiré et entraîné au-dessus du piston, il vient buter sous la plaque à clapets et faire éclater celle-ci ou casser la bielle ou crever le piston ou l’ensemble ou pire faire “sauter” la culasse.

• s’il y a excès d’huile dans le carter, il peut y avoir ouverture des jupes de piston car en “tapant” dans l’huile elles se déforment, s’écartent, serrent dans la chemise et se brisent.

LES LUBRIFIANTS

CLIMATISATION INDIVIDUELLE



DEFINITIONLa climatisation d’une enceinte consiste à modifier et à maintenir constants la température de l’air, son humidité et son mouvement de circulation en fonction (ou en dépit) des variations des conditions de l’air extérieur.

On distingue :• la climatisation industrielleElle répond aux exigences d’opérations de produits divers pour lesquelles certaines conditions de température et d’humidité relative bien déterminées sont indispensables.

• la climatisation de confortElle a pour but de rendre confortable, tout en restant hygiénique, l’atmosphère (air) des locaux d’habitation, magasins, salle de spectacles, restaurants, etc.. Ce confort est obtenu par la combinaison correcte de la température de l’air du local, de son humidité relative et de son déplacement.

Les systèmes de climatisation peuvent être classés suivant les catégories suivantes :

• système à détente directe :Le rafraîchissement de l’air est obtenu à l’aide d’un évaporateur (unité intérieure) placé dans le local à traiter.

• système tout eau :Ces systèmes utilisent comme fluide primaire de l’eau préparée par des équipements groupés en centrale. Cette eau chaude ou froide est distribuée aux appareils terminaux par l’intermédiaire de deux, trois ou quatre réseaux de tuyauteries.

• systèmes tout airCes systèmes reposent sur le principe de traitement d’air centralisé avec une distribution d’air vers les zones à traiter. Ce sont des systèmes qui fonctionnent soit à débit d’air constant, soit à débit d’air variable.Lorsque le système est à débit d’air variable, le principe de fonctionnement consiste à adapter le débit de soufflage aux charges variables des locaux à climatiser. Cette variation étant obtenue par des terminaux d’air à débit d’air variable commandés par des sondes de température ambiante.

Le climatiseur individuel est un système à détente directe qui permet de filtrer, de rafraîchir et de déshumidifier le volume d’air dans une pièce.On distingue :• les climatiseurs monoblocs ;• les climatiseurs à éléments séparées (Split system).

LES CLIMATISEURS MONOBLOCSLes monoblocs sont des climatiseurs dont les unités intérieure et extérieure sont regroupées dans un même caisson. On distingue :

LES CLIMATISEURS MOBILES Les climatiseurs mobiles sont des unités portables monoblocs. Leur domaine d’utilisation reste principalement pour des petits locaux et leur puissance frigorifique varie de l’ordre de 0,5 à 3,5 kW.

Ce type de climatiseur nécessite le plus souvent un tuyau flexible comme accessoire pour dégager l’air chaud à l’extérieur.



Figure 10 : Modèles de climatiseurs mobiles

LES CLIMATISEURS DE TYPE FENêTRELes climatiseurs fenêtres (windows) sont installés le plus souvent en allège de fenêtre et sont destinés à rafraichir des locaux divisibles. Leur différence par rapport aux Split system, est leur système d’extraction et de

renouvellement d’air neuf. Leur puissance frigorifique varie de 0,5 à 8 Kw.

Figure 11 : Modèle de climatiseur type fenêtre.

INTERNE

EXTERNE

1. Compresseur 2. Condenseur 3. Filtre (des hydrateurs) 4. Tube capillaire (détente)5. Evaporateur 6. Entrée refoulement (HP)7. Sortie tuyau refoulement (HP)8. Tuyau aspiration (BP)

© afreecom


CERTAINES ARMOIRES DE CLIMATISATIONFigure 12 : Modèles d’armoires


L'armoire de climatisation dispose d'un compresseur frigorifique relié à un condenseur à air déporté par des conduites à réfrigérant. La batterie froide constitue l'évaporateur à travers lequel l'eau pulsé puise ses frigories.

LES CLIMATISEURS A ELEMENTS SEPARES (ALLEGE, MURAL, PLAFONNIER, CASSETTE PLAFONNIERE)Les climatiseurs à éléments séparés sont destinés à rafraîchir des locaux divisibles, leur puissance est généralement comprise entre 1 et 10 kW. Ils intègrent leur propre circuit frigorifique et fonctionnent donc de manière autonome.

Généralement, ces appareils fonctionnent en recyclage d’air total sans apport d’air neuf. On distingue principalement deux types de systèmes : les Split (ou

mono Split) et les multi Split.Les mono Split sont constitués d’une unité extérieure de production et d’une seule unité intérieure ; alors que les multi Split associent plusieurs unités intérieures sur une unité de condensation comprenant le compresseur et le condenseur.

Unité interne

Unité externe

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Le « Split system » est constitué de:• une unité intérieure;

• une unité extérieure ;

• liaisons frigorifiques, électrique et écoulements de condensat.

SPLIT SYSTEM


Figure 13 : Modèles à unités séparées

Il existe des Split system ou l’unité extérieure est raccordée à plusieurs unités intérieures (2, 3, 4 ou 5

unités intérieures), un tel appareil est alors appelé Multi-Split system.

LES MULTI SPLIT

Figure 14 : Modèle Multi split

1. Compresseur 2. Tuyau de refoulement (HP)3. Condenseur 4. Filtre (des hydrateur)5. Raccordement tuyau de refoulement (HP)6. Raccordement tuyau aspiration (BP)

7. Bouteille anti coup liquide 8. Tuyau de connexion au refoulement (HP)9. Capillaire (détente) 10. Evaporateur 11. Tuyau de connexion aspiration (BP)12. Ecoulements condensat

1. Air repris dans le local2. Alimentation électrique3. Sonde de température de reprise d’air4. Commande unité intérieure5. Evacuation des condensats6. Télécommande7. Volet réglable8. Air soufflé dans le local9. Filtre à air10. Liaison du fluide frigorigène R2211. Raccordement électrique12. Air repris à l’extérieur13. Air soufflé à l’extérieur

© iCLIMeco 34

APPLICATION DES BONNES PRATIQUES



Le technicien frigoriste a un rôle important à jouer dans les opérations de mise en service, de maintenance et d’installation des climatiseurs. Ce paragraphe énumère les différentes pratiques courantes permettant d’assurer

la sécurité, l’hygiène et le rendement optimal des équipements.

TACHES EXECUTEES PAR UN TECHNICIEN FRIGORISTEAu cours d’une intervention, les principales actions exécutées sont :1. Santé, sécurité et protection de l’environnement,

2. Installation de l’équipement,

3. Fonctionnement et entretien des systèmes,

4. Récupération et recyclage,

5. Réparation ou remplacement d’un organe électrique ou fluidique,

6. Manutention et stockage des frigorigènes,

7. Nettoyage du circuit frigorifique,

8. Réalisation de contrôle d’étanchéité,

9. Tirage au vide du circuit frigorifique,

10. Charge de réfrigérant,

11. Contrôle de performance.

APTITUDES ET HABITUDES A CULTIVER• l’éthique professionnelle (respect du client, souci du travail bien fait, sens des responsabilités, respect des échéances) ;

• la qualité des relations interpersonnelles (respect des autres, qualité de l’écoute) ;

• Se soucier des règles de santé et de sécurité et connaître ses droits à cet égard ;

• Reconnaître l’importance de la propreté (veiller à l’entretien des outils, des lieux de travail et de sa personne etc.)

DANGERS

Dangers liés :• à la toxicité de certains fluides frigorigènes,

• aux possibilités d’électrocution,

• aux espaces clos et exigus,

• aux lieux difficilement accessibles ou en hauteur,

• aux incendies,

• aux récipients sous pression,

• aux travaux sous pression,

• aux situations d’urgence.

RESPECT DES REGLES DE SANTE ET SECURITE • nettoyage du lieu de travail ;

• aération du lieu de travail ;

• éclairage du lieu de travail ;

• utilisation d’extincteurs ;

• utilisation des chaussures de sécurité (protection des pieds) ;

• utilisation des gants de protection pour les mains ;

• utilisation des lunettes de protection pour les yeux ;

• utilisation de cache-nez et de masque à gaz pour les narines et le visage.

SANTE, SECURITE DU TECHNICIEN ET PROTECTION DE L’ENVIRONNEMENTSanté, sécurité du technicien frigoriste



QUE FAIRE POUR PROTEGER L’ENVIRONNEMENT ?Réduire les fuites des circuits frigorifiquesToujours pratiquer un contrôle d’étanchéité pour identifier les fuites et les supprimer.

Ne pas utiliser les frigorigènes pour rincer un circuit frigorifique Ne jamais utiliser les frigorigènes pour rincer ou pour nettoyer les circuits frigorifiques. Utiliser une pompe à vide pour le tirage à vide.

Ne pas laisser échapper de frigorigènesNe pas laisser échapper du frigorigène au cours d’une intervention ou lorsqu’on met l’équipement frigorifique au rebut. Il faut récupérer le frigorigène. Ce frigorigène

peut être nettoyé et utilisé de nouveau. Une telle action participe à la protection de l’environnement et à une économie d’argent.

Utiliser les nouveaux fluides frigorigènes ou des fluides recyclés Privilégier l’utilisation des frigorigènes qui ont un PAO nul et un faible PRG.

Prendre en compte les économies d’énergieCela réduit le réchauffement global, parce que pour la plupart des pays africains, l’énergie électrique provient, en grande partie, de la combustion de combustibles fossiles.

Protection de l’environnement

L’installation de climatiseurs doit se faire selon des normes et prescriptions techniques qui garantissent un fonctionnement optimal dans un environnement sécurisé. Le mode opératoire suivant est recommandé :

• Poser les unités en maintenant une distance minimale par rapport au mur pour éviter la surchauffe des compresseurs et des condenseurs ;

• Veiller à la propreté des tuyauteries et des raccords avant de les mettre en place et pendant l’installation ;

• Prévenir l’oxydation durant le brasage ou la soudure par l’envoi d’azote sec ;

• Faire passer de l’azote sec dans la tuyauterie pour éliminer les débris de soudure, de brasage ou de découpe ; n’utiliser en aucun cas de l’oxygène ;

• Vérifier l’accessibilité des embouts de connexion de la tuyauterie pour l’inspection, l’entretien et la réparation, et éviter les conduits de frigorigène enterrés ou immergés dans la mesure du possible ;

• S’assurer de l’étanchéité du système par la mise sous pression d’azote pour la recherche de fuites ;

• Vérifier une fois encore l’étanchéité du système avant de le mettre en service.

INSTALLATION DE L’EQUIPEMENT

Les opérations à exécuter pour le suivi du fonctionnement sont :

• Mesurer le débit d’air au soufflage ;

• Mesurer la température de soufflage ;

• Mesurer la température ambiante ;

• Vérifier l’absence de bruits parasites ;

• Contrôler l’écoulement des condensats ;

• Vérifier et relever la pression et la température d’évaporation ;

• Vérifier et relever la pression et la température de condensation ;

• Vérifier l’état d’encrassement du filtre à air au niveau de l’évaporateur ;

FONCTIONNEMENT ET ENTRETIEN DES CLIMATISEURS INDIVIDUELS



• Mesurer l’intensité et la tension du courant électrique ;

• Mesurer la température de sortie d’air du condenseur ;

• Mesurer la température d’entrée d’air au condenseur ;

• Vérifier l’état d’encrassement des échangeurs de chaleur ;

• Mesurer la température d’entrée d’air

au compresseur;

• Mesurer la température de ligne liquide ;

• Calculer la température de surchauffe ;

• Calculer la température de sous refroidissement ;

• Calculer le coefficient de performance.

La durée de vie des équipements dépend principalement des conditions de fonctionnement, d’où l’importance de la maintenance et la nécessité de faire celle-ci tout au long de l’année.

Toute installation frigorifique doit faire l’objet de contrôles périodiques.

Pour maintenir l’installation en bon état de marche, des opérations de nettoyage, de graissage, de peinture et de détartrage sont indispensables.

Les opérations à exécuter au cours de l’entretien sont :• Nettoyage des composants du circuit, y compris l’extérieur des compresseurs ;

• Nettoyage des filtres à air ;

• Graissage des roulements paliers ;

• Remplacement des courroies usées ;

• Nettoyage des tuyauteries d’écoulement ;

• Nettoyage des armoires électriques ;

• Grattage de la rouille et peinture des parties métalliques corrodées.

Le nettoyage à l’eau sous pression convient bien aux échangeurs extérieurs et intérieurs. La pression de pulvérisation devra être limitée afin de ne pas plier les ailettes. Les nettoyeurs haute pression conviennent à ce genre d’opération.


La récupération des HCFC est un processus qui permet de transférer le fluide frigorigène d’un système sous forme de liquide ou de vapeur et de le stocker dans une bouteille appelée bouteille de récupération.

La machine de récupération est un appareil qui sert à extraire le fluide frigorigène en liquide ou en vapeur dans des appareils frigorifiques.

ÉTIQUETAGE DE LA BOUTEILLE DE RÉCUPÉRATIONLa bouteille de récupération doit être correctement étiquetée. Pour cela il faut toujours coller une étiquette qui indique le type de fluide frigorigène contenu dans

la bouteille et ne jamais mélanger deux différents types de fluide frigorigène dans la même bouteille.

MODES DE RECUPERATIONOn distingue deux modes de récupération :• la récupération en phase liquide ;

• la récupération en phase vapeur.

RÉCUPÉRATION EN PHASE LIQUIDEPlusieurs méthodes sont possibles pour le transfert en phase liquide :• Transfert en phase liquide par dépression

RECUPERATION ET RECYCLAGE Récupération

Figure 15 : Transfert en phase liquide par dépression

(Dès sa mise en service, la machine de récupération crée une dépression entre le climatiseur et la bouteille de récupération. Cette dépression permet le transfert du liquide du climatiseur vers la bouteille.)

Comme l’opération est très rapide, il est conseillé de surveiller le remplissage de la bouteille pour ne pas dépasser 80% de sa capacité si la machine n’est pas équipée de détecteur de niveau.


© GIZ Proklima


• Transfert en phase liquide par pompe (ou machine de récupération)

L’opération peut être effectuée avec une pompe ou une machine de récupération.

Si la machine de récupération n’est pas équipée d’une pompe et qu’elle n’est pas faite pour le transfert du liquide, il est possible de réaliser l’opération en utilisant deux bouteilles de récupération à double vanne connectées à la machine de récupération comme le montre le schéma de la figure 16.

RÉCUPÉRATION EN PHASE VAPEURLa méthode pour le transfert en phase vapeur est celle du transfert en phase gazeuse par compresseur illustrée sur la figure 17.

Le fluide frigorigène peut être récupéré sous forme de vapeur suivant le schéma de la figure 17. Cette méthode est simple mais présente un inconvénient car le temps de l’opération peut être long. Elle est utilisée si l’équipement ne possède pas de vanne de service sur le coté liquide. Il est conseillé d’utiliser, entre l’équipement et la bouteille de récupération, un tuyau flexible aussi court que possible et de grand diamètre afin de réduire la durée de l’opération.

PROCEDURE DE LA RECUPERATION DES HCFCLa récupération des HCFC doit respecter autant que possible le mode opératoire suivant :• porter toujours des gants, des lunettes et des vêtements qui couvrent complètement le corps ;

• essayer toujours de travailler dans un endroit bien ventilé ;

• pour avoir accès au système, raccorder les manifolds ou les pinces d’intervention ;

• raccorder la machine de récupération aux pinces ou au flexible commun des manomètres ;

• maintenir fermée la vanne située entre l’appareil et la machine ;

Figure 16 : Transfert en phase liquide par pompe ou machine de récupération Figure 17 : Transfert en phase gazeuse par

la machine de récupération


© GIZ Proklima© GIZ Proklima


• relier la sortie de la machine de récupération avec le raccord liquide de la bouteille de récupération. Purger les flexibles s’il y reste de l’air ;

• ouvrir la vanne de la bouteille et toutes les vannes situées à l’entrée de la machine de récupération et de la bouteille ;

• mettre en marche la machine de récupération ;

• s’assurer de la fermeture de la vanne à l’entrée de la machine ;

• une fois que la machine de récupération est en marche, ouvrir toutes les vannes situées entre celle-ci et celle de l’appareil ;

• arrêter la machine de récupération et fermer toutes les vannes ;

• étiqueter la bouteille de récupération et indiquer la quantité et le type de fluide.

RecyclageLe recyclage du fluide frigorigène consiste à nettoyer le réfrigérant contaminé pour sa réutilisation.Il est déconseillé de réutiliser des frigorigènes mixés lors de la récupération.

Le recyclage des frigorigènes permet de réaliser des économies financières et en même temps réduit l’appauvrissement de la couche d’ozone et le réchauffement climatique. Le recyclage se fait à l’aide d’une machine.

La machine effectue le recyclage du frigorigène contaminé, sépare l’huile et d’autres contaminants, filtre le frigorigène et le pompe une fois nettoyé dans une bouteille spéciale. Le frigorigène nettoyé de cette façon n’est pas aussi propre que le frigorigène pur, mais il est d’une qualité adéquate pour la plupart des systèmes.

Le frigorigène à recycler peut se trouver dans une bouteille ou dans un système.

MODE OPERATOIRE • Travailler dans un endroit bien ventilé.

• Porter des gants et des lunettes de sécurité et des vêtements qui couvrent le corps.

• Ne pas utiliser une rallonge électrique pour brancher la machine sur le secteur.

• Utiliser les flexibles les plus courts possibles.

• N’utiliser que la bouteille réglementée pour recevoir le frigorigène. Celle-ci est munie d’un détecteur qui assure qu’elle ne peut pas être surchargée. La machine ne peut se raccorder qu’à cette bouteille spéciale.

• Faire la récupération du frigorigène de la source en forme liquide, ce qui accélère sensiblement le procédé de recyclage.

Exemple : La machine RV

Le procédé de base est le suivant:1. Brancher la machine sur le secteur, ne pas la mettre en route.

2. Relier l’entrée de la machine RV avec la source par moyen d’un flexible (au cas où vous sortez le frigorigène directement d’un système, accédez au système comme si vous récupériez le frigorigène). Il convient d’installer un manomètre sur cette ligne.



3. Purger les flexibles.

4. Raccorder le flexible à la bouteille destinée à recevoir le frigorigène recyclé.

5. Relier le fil de la bouteille à la sortie de la machine de recyclage.

6. Mettre la machine en route, en poussant le bouton de recyclage et ouvrant la vanne située à l’entrée de la machine. (Au cas où vous sortez le frigorigène en forme liquide, réglez la pression d’aspiration entre 1,4 et 1,7 bar avant d’ouvrir à plein la vanne à l’entrée de la machine.).

7. Ouvrir la vanne à la sortie et purgez le flexible.

8. Ouvrir la vanne sur la bouteille qui va être remplie.

REMARQUESSi la bouteille se remplit avant que la source soit vide, le détecteur dont la bouteille est munie fermera la vanne d’entrée et la machine se mettra sous vide et s’arrêtera d’elle-même. Il faudra remplacer la bouteille avant de recycler plus de frigorigène.Pendant que la machine recycle le frigorigène il est nécessaire de vider l’huile de la machine de recyclage selon la procédure ci-dessous :• Fermer la vanne d’entrée et laisser la machine se mettre sous vide et s’arrêter ;

• Arrêter le compresseur ;

• Mettre la commande recyclage/pompe sur “pompe” afin d’augmenter la pression d’aspiration de

0,1 bar - il suffit de mettre le compresseur en marche momentanément et ensuite remettre la commande sur “recyclage “;

• Mettre un récipient métallique au-dessous de la vanne de vidange d’huile et ouvrir celle-ci lentement ;

• Lorsque l’huile cesse de s’écouler, fermer la vanne ;

• Reprendre le procédé du recyclage.

9. Lorsqu’il ne reste plus de liquide dans la source, mettre la commande sur “vapeur”. Laisser la machine en marche jusqu’à ce que les pressions respectives de la source et de la machine soient équilibrées

à 0,2 - 0,3 bar environ.

10. Mettre la commande sur “fermé” et la machine se mettra sous vide. Au cas où l’on veut que le vide soit plus profond, mettre le compresseur en route pour un petit moment.

11. Pour vider la machine de recyclage, fermer la vanne d’entrée et mettre la commande centrale sur “pomper”, la commande “vapeur” sur “ouvert” et ouvrir la vanne de sortie.

12. Arrêter le compresseur et le mettre en marche pour un petit moment en se servant de la commande appropriée afin de réduire la pression dans la machine de recyclage à -0,3 bar environ.

13. Fermer la vanne d’entrée, mettre la commande centrale sur “recyclage” et la commande “vapeur”. La pression dans la machine s’équilibrera. Si la pression dans la machine est toujours positive, répéter ce procédé.

14. Si l’on doit recycler un frigorigène différent par la suite, mettre la machine de recyclage sous vide en se servant d’une pompe à vide afin de d’éliminer toute trace du frigorigène originel.


REPARATION OU REMPLACEMENT D’UN ORGANE ELECTRIQUE OU FLUIDIQUELes opérations à exécuter au cours des réparation ou remplacement sont :

• Organiser un diagnostic de l’équipement frigorifique ;

• Recueillir les informations sur l’intervention à

effectuer ;

• Préparer l’équipement ;

• Préparer le poste de travail ;

• Récupérer le fluide frigorigène ;

• Réaliser le diagnostic ;

• Contrôler les ensembles, sous-ensembles, organes et systèmes avec un appareil approprié ;

• Interpréter les résultats ;

• Identifier les composants défectueux ;



MANUTENTION ET STOCKAGE DES FRIGORIGENESLes bouteilles de frigorigène doivent être manipulées avec précaution. Il s’agit de récipients sous pression qui sont soumis à des impératifs de sécurité et à des inspections obligatoires. Il faut les stocker dans des endroits frais et ventilés.

• Respecter les procédures agréées industriellement et utiliser de l’équipement agréé pour la manipulation et le stockage des frigorigènes.

• Utiliser des matériels de transfert en circuit fermé lors du soutirage, du chargement et du stockage des frigorigènes.

• Pour transférer le frigorigène d’une bouteille dans une autre, utiliser une pompe ou créer une différence de pression entre les bouteilles. Pour ce faire, il est possible de chauffer la bouteille de déchargement, dans des conditions contrôlées, par exemple avec de l’eau chaude, lorsque le système de commande dispose d’une sécurité intégrée. Toutefois, la méthode à privilégier consiste à abaisser la pression dans le cylindre à l’aide d’une unité de recyclage.

• Utiliser des balances de précision pour éviter de remplir excessivement les bouteilles de frigorigène ;

être toujours conscient du poids de frigorigène transféré.

Figure 18 : Influence de la température sur le volume de liquide dans le cylindre

© GIZ Proklima

• Déposer les organes électriques, fluidiques ;

• Effectuer la réparation ou le remplacement ;

• Reposer les organes électriques, fluidiques ;

• Tirer au vide et contrôler l’étanchéité du circuit fluidique ;

• Charger le circuit fluidique en fluide frigorigène ;

• Mettre en marche l’équipement et vérifier les paramètres de fonctionnement.



• Ne pas oublier que le remplissage de bouteilles de frigorigène avec des mélanges de frigorigène et d'huile risque d'excéder leur capacité de sécurité, car la densité du mélange est inférieure à celle du frigorigène pur.

• Refroidir les bouteilles de frigorigène à température ambiante avant usage.

• Entreposer les bouteilles de frigorigène verticalement et dans une zone bien ventilée, loin des sources de feu et de chaleur directes.

• Inspecter les bouteilles de frigorigène entreposées pour vérifier qu’il n’y a pas de fuites dans les joints et que les capuchons sont efficaces.

• Respecter les réglementations locales sur la manutention, le transport et le stockage des frigorigènes neufs, récupérés, contaminés ou recyclés.

• Ne pas rejeter les fluides frigorigènes dans l’atmosphère.

• Ne pas se débarrasser du réfrigérant par des méthodes autres que la récupération, le recyclage, la réutilisation, un stockage approprié ou la destruction.

• Ne pas dépasser la pression maximale ou la capacité indiquée sur la bouteille de réfrigérant.

• Ne pas mélanger les fluides frigorigènes récupérés

• Ne pas chauffer les bouteilles de réfrigérant pour faire passer le fluide dans un autre récipient par du feu, des radiateurs ou un chauffage direct.

• Ne pas laisser tomber les bouteilles, car cela peut endommager les robinets ou leur filetage. Des avertissements doivent clairement figurer dans les zones de stockage.

Figure 19 : Stockage sécurisé de bouteilles

CONTROLE D’ETANCHEITEIl faut effectuer le contrôle d’étanchéité pour vérifier que le circuit fluidique du climatiseur ne comporte pas de

fuite.



Contrôle sous pressionPour les climatiseurs monoblocs (fenêtre) :• braser une vanne de charge sur la basse pression (BP) du circuit fluidique ;

• ne pas utiliser une pince d’intervention.

• réaliser le montage : climatiseur, manifold, flexible, bouteilles d’azote ;

• introduire de l’azote à l’aide d’un détendeur pour mettre le circuit fluidique du climatiseur sous pression (entre 10,4 bar et 28,2 bar) ;

• ne pas utiliser de fluide frigorigène ou d’ oxygène.

• Effectuer la recherche de fuite à l’aide de mousse de savon.

Azote

Si le circuit fluidique du climatiseur ne présente pas de fuite, procéder à la mise sous vide à l’aide d’une pompe à vide (2 mbar).

Figure 21 : Détection de fuite de réfrigérant à l’aide de mousse de savon

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Figure 20 : Contrôle sous pression

© GIZ Proklima

Tirage au Vide du Circuit FrigorifiqueLe tirage au vide permet d’évacuer l’air et l’humidité du circuit. Avant tout tirage au vide, il convient de s’assurer que l’installation n’est pas sous pression, et que par ailleurs elle ne comporte pas de fuite.

Pour réaliser le tirage au vide il est nécessaire de disposer :

• d’une pompe à vide possédant des performances suffisantes.

• d’un manifold HP, BP.

• d’un jeu de flexibles parfaitement étanches.

Généralement le tirage au vide s’effectue à partir des



Vacuomètre

Climatiseur Split System

Manifold

Figure 22 : Exemple de raccordement ; Climatiseur-Manomètre-Pompe à Vide

vannes suivantes :• la vanne d’aspiration ;

• la vanne de refoulement ;

• la vanne située à la sortie de la bouteille liquide.

Le tirage au vide respectera les étapes suivantes :

• raccorder un flexible entre l’orifice BP du manifold et la valve à clapet du compresseur,

• ouvrir le robinet du manifold,

• raccorder un flexible entre la pompe à vide et le manifold,

• raccorder un vacuomètre pour contrôler le niveau de vide,

• mettre la pompe à vide en fonctionnement ,

• vérifier la pression dans le circuit sur le vacuomètre. Elle doit être inférieure à la tension de vapeur d’eau correspondant à la température du circuit.

• le niveau de vide obtenu :

• fermer le manifold,

• arrêter la pompe.

La durée du tirage au vide est fonction de la taille du climatiseur (cela peut prendre plusieurs heures) ; elle va dépendre :

• du volume du circuit ;

• de la quantité d’eau à vaporiser par le tirage à vide ;

• de la température du circuit ;

• des organes de détente (capillaire, détendeur) ;

• de la pompe à vide.

Vérifier l’étanchéité du circuit fluidique avant d’effectuer la charge en fluide frigorigène. Le vacuomètre doit toujours indiquer la même valeur à l’arrêt de la pompe à vide.



CHARGE DE REFRIGERANTAvant de réaliser la charge en fluide frigorigène, il convient de disposer du bon fluide, en qualité et en quantité suffisante, et d’avoir un circuit frigorifique étanche et bien tiré au vide. Il est également indispensable de consulter les instructions du fabricant si celles-ci sont disponibles.

La charge peut se faire selon deux phases différentes :• la phase liquide,

• la phase gazeuse.

Pour chaque phase, il est possible d’utiliser soit un cylindre de charge, soit une balance plus une bouteille de fluide frigorigène.

Charge en phase gazeuseLa charge du système frigorifique se fait du coté basse pression.

C’est la procédure de charge la plus utilisée. Le principe opératoire consiste à se servir de la bouteille de fluide frigorigène comme d’un évaporateur temporaire du système. Tandis que le compresseur tourne, il aspire la vapeur de frigorigène de la bouteille comme évaporateur. Il est très important d’empêcher le frigorigène liquide d’atteindre le compresseur. Comme

le liquide n’est pas compressible, les clapets du compresseur, voire ses paliers et ses bielles pourraient être endommagés si le compresseur aspirait du liquide.

Pour cette méthode, il faudrait faire attention à la quantité de fluide frigorigène injectée dans le circuit si on n’utilise pas de balance. Le contrôle de la masse de fluide frigorigène se fera alors de manière indirecte par la mesure de la basse pression à l’aide d’un manifold.

Charge en phase liquideLa charge en phase liquide se fait dans la partie haute pression (HP) ou basse pression (BP) du circuit fluidique, le climatiseur étant à l’arrêt.

Le mode opératoire recommandé est :• connecter la bouteille de fluide frigorigène au manifold ;

• purger le flexible de connexion à la bouteille de réfrigérant ;

• introduire le fluide frigorigène à l’aide d’une balance (le climatiseur à l’arrêt) ;

• Arrêter la charge, fermer et retirer les appareils ;

• Attendre que le fluide s’évapore ;

• Mettre en marche.

CONTROLE DE PERFORMANCEIl est important de connaître les critères de bon fonctionnement d’une installation pour justement déceler tout défaut de fonctionnement et agir de façon préventive plutôt que curative.

Ces critères sont :

• Température atteinte et maintenue dans l’enceinte

refroidie ;

• Température d’évaporation normale ;

• Température de condensation normale ;

• Pression de refoulement normale ;

• Sous refroidissement normal au condenseur ;

• Surchauffe normale à l’évaporateur ;



• Ecarts de températures normaux aux échangeurs ;

• Puissance absorbée par le compresseur normale ;

• Absence de bruit suspect ni vibrations anormales ;

• Couleur de l’huile et niveau normaux ;

• Absence de trace de gras à l’extension du circuit ;

Le bon fonctionnement d’une installation dépend également des réglages corrects des organes de régulation et de sécurité tels que :

• Pressostat haute pression,

• Pressostat basse pression,

• Relais thermique de protection des moteurs, Temporisation anti-courts cycles.

Données de référence côté évaporateurΔT sur l’air = (Ta entrée –Ta sortie) sur l’air = 6 à 10°CΔT = (Ta entrée –To évaporation) total = 16 à 20°CSurchauffe = Ta entrée compresseur-To évaporateur = 5 à 8°C

Données de référence côté condenseurΔT sur l’air = (Ta sortie –Ta entrée) sur l’air = 5 à 10°CΔT = (Tk condensation –Ta sortie) total = 5 à 10°CCalcul de ΔT = (Tk condensation –Ta entrée) total = 10 à 20°C soit en moyen 15°CSous refroidissement = Tk condensation-T ligne liquide = 4 à 7°CSous refroidissement trop petit (inférieur à 4°C) indique un manque de fluide dans le condenseur.Sous refroidissement trop grand (supérieur à 7°C) indique un excès de fluide dans le condenseur.


EQUIPEMENTS• Pompes à vide

• Equipements de brasage (Postes oxyacétylénique, etc….)


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OUTILLAGETout frigoriste assurant la maintenance des systèmes frigorifiques doit posséder tout l’outillage spécifique et indispensable à ses activités pour assumer convenablement ses missions ;


• Appareils de récupération

• Bouteilles de stockage des HFC 134a et R12

• Station de charge avec accessoires


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• Identificateurs de réfrigérant

• Balances numériques pour récupération et charge


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• Ensemble manomètre by-pass à huit échelles de température (R12, R134a, R404a)


• Bouteille d’azote avec accessoires (flexibles, manomètres de régulation)


OUTILS• Pince ou valve d’intervention

• Adaptateur de tube / valve schraeder

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• Coupe-tube (petit et grand)


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• Pince à obturer

• Raccord d’intervention rapide mâle et femelle

• Dudgeonnière complète ;

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• Cintreuses pour tube 1/4”, 3/8”, 5/8”, 3/4” ;

• Clé à cliquet carré réversible

• Jeu de tournevis (cruciformes et plats)

• Jeu de clés à molette

• Document et formulaire

• Etiquettes

• Gants et lunettes de protection

• Chaussures de sécurité

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HYGIENE ET SECURITE LIEES A L’UTILISATION

DES HYDROCARBURES COMME FLUIDE FRIGORIGENE


La mise en œuvre, l’exploitation, la maintenance des installations et équipements de réfrigération et de climatisation exigent de la part des professionnels le respect des dispositions strictes de sécurité lors de toute intervention. Plus spécifiquement, des consignes

particulières de sécurité doivent être respectées lors de toute intervention sur les appareils fonctionnant avec des réfrigérants inflammables.

NIVEAU D’INFLAMMABILITEPour qu’il y ait un départ de feu il faut selon la composition du mélange de l’oxygène (O2), un combustible (HC) et une source de chaleur.

Figure 23 : Conditions d’inflammabilité

Intervalle d’inflammabilitéNiveau d’inflammabilité = Niveau de concentration de HC par volume d’air

2% 10%

HYGIENE ET SECURITE LIEES A L’UTILISATION DES HYDROCARBURES COMME FLUIDE FRIGORIGENE



Niveau minimal d’inflammabilité (Lower Flammability Level, LFL) : • Equivaut à 35 g d’hydrocarbure par m3 d’air ;• 2,1% (% en volume de fluide / volume du local).

Niveau maximal d’inflammabilité (Upper Flammability Level, UFL) : • Equivaut à 165 g d’hydrocarbure par m3 d’air ;• 9,5% (% en volume de fluide / celui du local).

Par mesure de sécurité, on admet qu’il faut se situer à 20% au moins en dessous de la limite inférieure d’inflammabilité pour ne présenter aucun risque.

Au dessus de la limite supérieure d’inflammabilité, le mélange avec l’air ne peut plus s’enflammer, faute d’oxygène en quantité suffisante, mais le mélange devient toxique pour l’être humain.

SOURCE D’INFLAMMATIONLes sources possibles de combustion (inflammation) sont : la lampe haloïde, le chalumeau, la lampe à souder, la cigarette, l’allumette ou le briquet, l’étincelle d’un composant électrique, le klixon, un relais, le disjoncteur,

le pressostat, le thermostat, l’Interrupteur, un mauvais contact, l’électricité statique.

ATELIER DE REPARATION ET DE MAINTENANCEL’atelier de réparation ou de maintenance doit obéir aux normes minimales de sécurité :• être aéré et ventilé ;

• disposer d’une installation de détecteurs de gaz HC ;

• être équipé de déclencheur de signal sonore d’avertissement ;

• être muni d’extracteurs d’air automatiques et à vitesse variable ;

• avoir des extincteurs d’incendie à poudre inerte fixés dans les quatre coins de la salle ;

• être muni d’étiquettes d’interdiction formelle de fumer dans l’atelier.

Figure 24 : un atelier mal rangé et un technicien mal équipé


Avant d’effectuer une intervention sur un système de refroidissement, il faut :• vérifier où sont situés les sorties, les extincteurs et un téléphone en cas d’urgence ;

• s’assurer que l’intervention n’apporte pas de risques aux autres ;

• s’assurer que l’on possède une compétence suffisante pour réaliser l’intervention sans accident ;

• débrancher le système du secteur en enlevant la prise de courant et les fusibles s’il est prévu de travailler sur le circuit électrique ;

• s’assurer que l’espace dans lequel on travaille est bien ventilé.

Note: Chercher les sorties de secours, les extincteurs, etc. Regarder comment vous ventileriez l’endroit si nécessaire.

En raison de problèmes de sécurité inhérents à la conversion des climatiseurs existants aux hydrocarbures, le PNUE émet des réserves quant à l’utilisation des fluides inflammables dont les hydrocarbures pour la conversion des équipements frigorifiques dont la charge nominale est grande. (ComEx décision 72/17)


TRAVAUX D’INSTALLATION OU DE REPARATIONLa mise en œuvre effective de l’intervention doit respecter les procédures et conseils pratiques suivants :• réduire au minimum le nombre de raccords ;

• utiliser uniquement des raccords brasés au lieu de raccords à brides ;

• remplacer les composants électriques sources d’étincelles par des composants scellés ou par des composants à circuit intégré ;

• placer les composants électriques sources d’étincelles au-dessus du climatiseur ou les enfermer dans une boite hermétique ;

• tenir compte des pressions habituellement élevées qui règnent dans un système frigorifique :

o au niveau de l’évaporateur jusqu’à 5 bar quand le système est en marche ;

o jusqu’à 15 bar quand le système est à l’arrêt ;

o Au niveau du condenseur jusqu’à 25 bar quand le système est en marche.

Note : Une perte soudaine de frigorigène à haute pression, suite au piquage ou à la coupure d’une tuyauterie qui contient du frigorigène, est toujours dangereuse. Les procédures correctes doivent toujours être respectées.

Le frigorigène qui bout à une température entre -30 et -40 degrés provoque des brûlures au contact de la peau. La gelure qui s’ensuit doit être soignée en lavant la partie affectée dans de l’eau froide. Pour éviter ce danger, il est conseillé de toujours porter des gants, lunettes et vêtements qui couvrent tout le corps pendant qu’on effectue le transfert du frigorigène.


Figure 25 : Protections contre les fuites dangereuses de HC

FACTEURS DE RISQUE A CONSIDERERLa manipulation dans les conditions de sécurité acceptables des HC par les techniciens dans une opération de maintenance exige la prise en compte de plusieurs facteurs de risques.

BRASAGELe brasage comporte 3 risques liés aux composantes suivantes :• la flamme du chalumeau et le flux décapant ;

• les vapeurs émises par le flux décapant ;

• les bouteilles de gaz inflammable.



Figure 26 : Brasage

LA FLAMME DU CHALUMEAU ET LE FLUX DECAPANTLa flamme de brasage dépasse les 600 degrés, donc elle peut occasionner des brûlures graves.

LES VAPEURS EMISES PAR LE FLUX DECAPANTLes vapeurs émises par le flux décapant sont hautement toxiques. Il faut s’assurer que l’espace où l’on effectue le brasage est bien ventilé.

LES BOUTEILLES DE GAZ INFLAMMABLELors de la manipulation des bouteilles de gaz, il est recommandé de :• ne garder à l’intérieur que la bouteille dont on a besoin ;

• s’assurer que les bouteilles portent les étiquettes appropriées ;

• conserver les bouteilles dans un endroit sec et bien ventilé ;

• ne pas modifier les bouteilles ;

• ne déplacer les grandes bouteilles qu’avec

un chariot ;

• n’utiliser que les raccords de vanne appropriés ;

• NE PAS FUMER à proximité des bouteilles de gaz inflammable.

Les fluides frigorigènes sont fournis dans des bouteilles sous forme de gaz et de liquide. La pression dans les bouteilles peut atteindre 15 bars.

La conception des vannes diffère. Les bouteilles à une vanne permettent au frigorigène de ne sortir que sous forme de vapeur en position normale. On peut aussi faire sortir le frigorigène que sous forme liquide en retournant la bouteille.

Les bouteilles à deux vannes permettent au frigorigène de sortir sous forme de liquide ou de gaz. Les bouteilles ne doivent contenir qu’au maximum 80% de leur volume sous forme de liquide.



Figure 27 : Les bouteilles de gaz avec différentes configurations d’utilisation

ELECTRICITELa mauvaise manipulation de l’électricité comporte également des dangers graves pour l’utilisateur.

Couper la source d’alimentation électrique avant toute intervention sur les équipements.

Une attention particulière doit être accordée aux condensateurs chargés.

SECURITELa plupart des pays africains ne disposant pas de normes qui leur soient propres dans ce domaine, ils sont obligés d’utiliser des normes internationales en vigueur en la matière.

En général, les directives suivantes doivent être respectées :• limiter la charge à la quantité maximale suggérée si l’installation se trouve à l’intérieur et n’exige pas de mesures de sécurité supplémentaires ;

• éliminer les sources d’ignition en utilisant seulement des composantes électriques étanches ou qui ne

produisent pas d’étincelles (l’expérience dans les hydrocarbures démontre en Europe qu’il est peu probable que les composantes conventionnelles de réfrigération posent des problèmes).

VERIFIER QUE LES NORMES DE SECURITE EN VIGUEUR SONT RESPECTEES (NORME EN60335-2-40, ISO 5149 ET EN 60079….) ;



En général, les équipements ayant une charge inférieure ou égale à 150g de HC sont admissibles dans n’importe quel local. Ce sont généralement des équipements domestiques. Si la charge dépasse 150g, la concentration du HC dans l’air à l’intérieur du local devrait être inférieure ou égale à 8g/m3 en cas de fuite complète du réfrigérant.

En fonction de l’occupation des locaux il existe 3 catégories selon les normes de sécurité.

Normes Titre UtilisationLimite de

charge HC

IEC et EN60335-2-24

Exigences particulières pour équipements de réfrigération, machines à

crème ou glaçons

Réfrigération domestique

Jusqu’à 150g

IEC et EN60335-2-40

Exigences particulières pour les pompes à chaleur, les climatiseurs et

les déshumidificateurs électriques

Tous climatiseurs et pompes à chaleur

De 1kg à 5kg en selon l’utilisation

IEC et EN60335-2-89

Exigences particulières pour les réfrigérateurs commerciaux avec

unités de condensation ou compresseurs internes ou externes

Tous réfrigérateurs à usage commercial Jusqu’à 150g



TRAVAILLER DANS UN ENDROIT BIEN AERE OU A L’AIR LIBRE

Le lieu de travail doit être sécurisé :• éviter les mouvements de personnes étrangères au service ;

• les personnes présentes sur le lieu du travail doivent être informées de la présence des gaz inflammables ;

• éloigner les sources probables d’ignition à plus

de 2m ;

• placer les affiches de sécurité : ‹‹ gaz inflammables ›› ou ‹‹ ne pas fumer ›› ;

• mettre en marche l’extracteur si c’est possible ;

• placer l’extincteur dans un endroit visible et accessible.

Normes Titre Utilisation Limite de charge HC

EN 378Système de réfrigération et pompe à

chaleur- Exigences Sécuritaires et Environnementales

Tous réfrigérateurs, climatiseur et pompes à usage domestique,

commercial et industriel

Variable, selon

l’utilisation

ISO (DIS)Système de réfrigération mécanique utilisé

pour le refroidissement et le chauffage- Exigences de sécurité

Tous réfrigérateurs, climatiseurs et pompes à usage domestique,

commercial et industriel

Variable, selon

l’utilisation


Unité extérieure

Unité intérieure

Périmètre de sécurité de 2 mètres

Figure 28 : Identification de la zone sécuritaire de travail.

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Zone de dangerNe pas entrer


Utiliser un détecteur de fluide HC pour vérifier la présence d’hydrocarbure avant, pensant et après l’intervention sur le climatiseur ; située près du niveau du sol et adjacent aux sources de fuites potentielles et conçu pour donner une alarme si la concentration du

réfrigérant dans l’air s’approche de la limite inférieure d’inflammabilité.

Unité extérieure

Unité intérieure

Détecteur de HC

Figure 29 : Zones temporaires d’inflammabilité lors d’une intervention.


© GIZ Proklima

Vérifier qu’il n’y a pas de source de chaleur (flamme ou étincelle) à 2 mètres du lieu de travail. Etre très prudent

au cours des travaux de soudure ; souder lorsqu’il n’y a plus d’hydrocarbure dans le climatiseur.

CONCLUSION


CONCLUSION

Ce manuel a été élaboré dans le but d’introduire et de renforcer le bonnes pratiques dans le secteur de la climatisation et de montrer comment elles peuvent être utiles pour soutenir l’élimination des HCFC dans les pays en développement. Alors que ce manuel a mis l’accent sur le secteur de la climatisation, il convient de souligner qu’il y a d’autres secteurs et domaines tels que la réfrigération domestique et industrielle dans lesquels ces bonnes pratiques seraient pertinentes. Il n’est pas possible dans un manuel de cette nature de couvrir tous les aspects et considérations de ces bonnes pratiques et l’objectif a été de mettre l’accent sur les informations les plus pertinentes pour les pays en développement compte tenu du domaine d’utilisation des HCFC le plus commun.

Dans la perspective de limiter le recours fréquent aux refrigrérants vierges pendant la maintenance des équipements domestiques, un accent particulier a été mis sur les les bonnes pratiques en matière de réfrigération en général et sur les techniques de récupération et de recyclage en particulier.

Par ailleurs, c’est également la manière dont ces fluides frigorifiques et lubrifiants sont utilisés qui se doit d’être irréprochable. En effet, ces fluides peuvent être dangereux pour l’environnement mais le sont également pour celui qui les manipule. La sécurité du technicien doit donc être prise très au sérieux. Cette publication s’évertue donc à décrire au mieux les cas

qui pourraient se présenter à lui et à synthétiser les actions qu’il doit effectuer pour travailler dans les conditions les plus sûres.

Toutefois, le PNUE s’appuyant sur la décision du Comité exécutif (Décision 72/17), attire l’attention des pays en développement sur la pratique de reconversion des équipements appliquée en utilisant des réfrigérants inflammables ou toxiques et n’encourage pas de telles pratiques.

Le PNUE espère que cette publication servira au mieux les techniciens des pays africains relevant de l’article 5 du Protocole de Montréal : de la sécurité du technicien dépend aussi la sécurité de notre environnement.

CONCLUSION


Aide mémoire génie climatique, Jean Desmons, 3ème édition, Paris, Dunod, 2014.

Aide-mémoire formulaire du froid, Pierre Rapin, Patrick Jacquard, 14ème édition, Paris, Dunod, 2010.

Etude sur les solutions technologiques alternatives aux HFC à fort PRG dans les applications de réfrigération et de climatisation, le Consortium EReIE, ARMINES et CEMAFROID, 2013.

Evaluation des fluides frigorigènes à faibles GWP pour le froid domestique et commercial, les transports réfrigérés et la climatisation automobile, D. Clodic, Y. S. Chang, A. M. Pougin, 1999

Good Practices in Refrigeration, Reprint, GIZ, Eschborn, 2012.

Guidelines for the Use of Hydrocarbons Refrigerants in Static Refrigeration and Air Conditioning Systems, Carshalton, ACRIB, 2001.

Le froid et la “clim” expliqués aux débutants, 2ème edition, Kotza, 2005

Manual for Refrigeration Servicing Technicians, UNEP OzonAction, 2010.

Modern Refrigeration and Air Conditioning, Althouse, Turnquist, Braciano, 18th edition, Abebooks, USA, 2004

Operation of Split Air Conditioning Systems with Hydrocarbon Refrigerant, A Conversion Guide of Technicians, Trainers and Engineers, Colbourne D., Huhren R., GIZ, Eschborn, 2011

Quel temps fera-t-il demain ? Le changement climatique, ADEME (Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie), 2007

Technique du froid, cours de base, CFmnLOG, 2007

BiBLiOGRAPHie

A propos de la Division Technologie, Industrie et Economie du PNUE

Etablie en 1975, trois ans après la création du PNUE, la Division Technologie, Industrie et Economie (DTIE) fournit des solutions aux décideurs politiques et aide à transformer le milieu des affaires en offrant des plateformes de dialogue et de coopération, des options politiques innovantes, des projets pilotes et des mécanismes de marché créatifs.

La Division joue un rôle de premier plan dans trois des sept priorités stratégiques du PNUE : le changement climatique, les substances nocives et les déchets dangereux, et l’utilisation efficace des ressources.

Elle contribue également de manière active à l’Initiative pour une Economie Verte lancée par le PNUE en 2008. Cette initiative a pour but de mener les économies nationales et l’économie mondiale vers une voie nouvelle, dans laquelle les emplois et la croissance sont stimulés par une augmentation des investissements dans les secteurs verts, et par un changement des préférences des consommateurs en faveur de biens et services respectueux de l’environnement.

Par ailleurs, la Division remplit le mandat du PNUE en qualité d’agence de mise en oeuvre du Fonds multilatéral du Protocole de Montréal et elle joue un rôle exécutif dans un certain nombre de projets du PNUE financés par le Fonds pour l’environnement mondial.

De Paris, le bureau de direction coordonne les activités menées par :

> Le Centre international d’éco-technologie - IETC (Osaka), qui assure la collecte et la dissémination des connaissances sur les technologies respectueuses de l’environnement, avec un focus sur la gestion des déchets. L’objectif général est favoriser la conversion des déchets en ressources et de réduire ainsi les impacts sur la santé et sur l’environnement (terre, eau et air).

> La Branche Production et Consommation (Paris), qui encourage des modes de consommation et de production durables afin de contribuer au développement de la société par le marché.

> La Branche Substances chimiques (Genève), ), qui catalyse les efforts mondiaux destinés à assurer une gestion des produits chimiques respectueuse de l’environnement et à améliorer la sécurité relative à ces produits dans le monde.

> La Branche Energie (Paris et Nairobi), qui favorise des politiques de développement durable en matière énergétique et de transport et encourage les investissements dans les énergies renouvelables et l’efficacité énergétique.

> La Branche Action Ozone (Paris), qui, dans le cadre du Protocole de Montréal, soutient les programmes d’élimination progressive des substances appauvrissant la couche d’ozone dans les pays en développement et les pays en transition.

> La Branche Economie et Commerce (Genève), (Genève), qui aide les pays à intégrer les considérations d’ordre environnemental dans les politiques économiques et commerciales et mobilise le secteur financier pour intégrer le développement durable dans ses stratégies. Ce service produit également des rapports sur l’économie verte.

La Division collabore avec de nombreux partenaires (agences et programmes des Nations Unies, organisations internationales, organisations non gouvernementales, entreprises, médias et grand public) pour mener des opérations de sensibilisation, et pour assurer le transfert d’information et de connaissances, le renforcement des capacités, l’appui à la coopération technologique, ainsi que la mise en œuvre des conventions et accords internationaux.

Pour en savoir plus,

www.unep.org/dtie

Le RESAF (Réseau Africain des Professionnels du froid et de la climatisation ) a bénéficié, par ses membres interposés, de l’appui du PNUE DTIE pour suivre plusieurs formations de formateurs dans le cadre de la mise en œuvre du Protocole de Montréal et de ses amendements depuis 1991.

Ce manuel est le fruit de cette collaboration qui ouvre une fenêtre d’opportunités aux techniciens des pays africains relevant de l’article 5 du Protocole de Montréal d’élaborer un manuel qu’ils pourront exploiter lors des diverses formations qu’ils dispensent dans leurs pays respectifs.

Beaucoup de défis sont lancés aux techniciens frigoristes pour être à même de s’adapter aux nouvelles technologies et molécules qu’ils devront utiliser dans l’exercice de leur profession sans nuire à notre environnement.

Avec ce partenariat le RESAF, avec le PNUE, montre que la protection de la couche d’ozone est une lutte de chaque instant et que toute action compte.

DTI/1845/PA

Pour plus d’informations, veuillez contacter : UNEP DTIEBranche ActionOzone15 rue de Milan75441 Paris CEDEX 09FranceTel: +33 1 4437 1450Fax: +33 1 4437 1474E-mail: [email protected]/ozonaction

les bonnes pratiques en matière de climatisation individuelle

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