cours_de_climatisation

8/2/2019 cours_de_climatisation

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LA CLIMATISATION

Ce dossier est une prsentation de la climatisation, de leurs fonctionnements et

quelques petits tuyaux pour la maintenance.

LES DIFFERENTES SORTES DE CLIMATISATION

Tout dabord, il faut dfinir ce quest une climatisation. La climatisation est un

appareil qui consiste modifier, contrler et rguler les conditions climatiques

dune pice, dun hangar, dun laboratoire

Il existe deux grandes sortes de climatisation :

Les climatisations fonctionnant avec de leau glace

Les climatisations fonctionnant avec un liquide rfrigrant

Il faut aussi distinguer les climatisations qui sont rversibles et celles qui ne le

sont pas. Rversibles veut dire quelles font aussi bien du chaud que du froid.

LES DIFFERENTS MODELES DE CLIMATISATION

Les SPLITS: Climatisation que lon accroche un mur en hauteur. Elles

fonctionnent avec une unit extrieur qui comme son nom lindique, on

installe lextrieur et du liquide rfrigrant.

Les VENTILO-CONVECTEURS : Climatisation dappoint qui se fixe au sol. Elles

fonctionnent avec de leau glace. Comme sont nom lindique, elle estrversible.


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Les CASSETTES DE CLIMATISATION : Climatisation gnralement utilis pour

grande pice et petite salle serveurs. Elles se fixent au plafond. Elles

fonctionnent souvent avec de leau glace mais il peut arriver quelle

fonctionne avec du liquide rfrigrant dans certains cas bien prcis.

Les CLIMATISATIONS spciales grandes salles serveurs : Elles fonctionnent

pratiquement toutes avec de leau glace. Elles ont une grande capacit de

froid et de ventilation.


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Les CLIMATISATIONS MOBILES, galement appeler pingouin, elles

fonctionnent toutes avec un liquide rfrigrant et une unit extrieur. Elles

ont une efficacit plus ou moins bonne selon la marque et le modle. Quoi

quil en soit, ne vous attendez pas des miracles avec ce genre de

machines ;-)


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LES CLIMATISATIONS FONCTIONNANT AVEC DE LEAU GLACEE

LEURS COMPOSITIONS :

Chaque climatisation fonctionnant avec de leau glace est quipe de :

Organe de rgulation

Volute (appeler aussi escargot dans laquelle jintgre le moteur et

lautotransformateur)

Echangeur

Electrovanne

Filtre

Sonde

Boitier de commande ou tlcommande

En options et selon les cas :

Une pompe condensats

Une rsistance lectrique pour les climatisations rversibles

Une thermistance, un clicson ou une sonde de scurit

ORGANE DE REGULATION

Il est le cerveau de la climatisation, cest lui qui enregistre, ce que veut

loprateur, le point de consigne, la temprature actuelle de la pice et agit en

consquence. Cest lui commande le toute la climatisation. On peut le comparer

un automate.

LA VOLUTE

La volute est leffecteur du moteur. Lorsque le rgulateur alimente le moteur, il se

met tourner en entrainent la volute. Une volute ressemble ceci :


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Ici, on voit le moteur entrainant la volute ou lescargot via larbre. Bien sur, la

volute est bien plus longue sur les climatisations. Cest grce se systme que la

climatisation aspire lair et la renvoie vers lchangeur.

LECHANGEUR

Cest lorgane cl dans une climatisation. Cest grce lui qui lair souffl sera plusfrais que lair repris. Un changeur ressemble a :

Lair aspir par la volute arrive en dessous de lchangeur , allez, disons 24C

pour lexemple, dans cet changeur, circule de leau glace. Lair passe au travers

de lchangeur est en ressort 19C par exemple. Les calories contenues dans lair

sont absorbs par leau glace, ce qui a pour effet le rchauffement de leau

glace et le refroidissement de lair. Cest pour cette raison quil y a un circuit

deau glace aller et retour . Si on suit cette logique, il est totalement

normal que leau glace du rseau retour soit plus chaude que leau glace du

rseau aller . Lchangeur peut aussi bien fonctionne avec de leau glace pour

faire du froid quavec de leau chaude pour faire du chaud.

LELECTROVANNE


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Cest lorgane qui autorise ou pas le passage du liquide dans le tuyau. Dans notre

cas, si la climatisation est en demande de froid, le rgulateur alimente

llectrovanne et laisse ainsi passer leau glace dans lchangeur et donc, refroidit

lair. Elle peut tre soit Tout Ou Rien (TOR) soit ouverte, soit ferme ou

proportionnelle savoir ouverte 70% par exemple si on lui applique une tension

de 7volts. Gnralement dans le cas de systme proportionnel on utilise desservomoteurs.

Pour avoir une dfinition supplmentaire, je vous invite aller voir la dfinition de

llectrovanne sur le site http://www.volta-electricite.fr rubrique Pneumatique

Hydraulique .

LE FILTRE

Il se place avant la volute ainsi, lair circulant dans la climatisation et donc lairrejet par la climatisation est purifi.

SONDE

La sonde peut tre assimile un capteur. Cest elle qui indique au rgulateur la

temprature de la pice et, ainsi, permet au rgulateur de faire la comparaison par

rapport sa temprature de consigne et de mener les actions pour avoir une

variation entre la temprature de la pice et son point de consigne la plus faible

possible. Le plus souvent, cest une sonde ressemblant ceci :

Ceci dit, il peut galement arriver quelle soit de type infrarouge pour les cas bien

particuliers. Gnralement, elle indique sa temprature grce une variation de

tension. Elle peut aussi fonctionner grce un pont de Winston et les courants de

Foucault comme une sonde PT100.
http://www.volta-electricite.fr/http://www.volta-electricite.fr/


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LE BOITIER DE COMMANDE OU LA TELECOMMANDE

Cest grce lui/elle que lon choisit sa vitesse de ventilation, si on veut du chaud,

du froid, ou juste un brassage dair. On peut galement choisir la marche forc ou

automatique. On peut galement sur certaines climatisations choisir le point de

consigne.

LE POMPE A CONDENSATS

En fait, condensats est le diminutif de condenseur. Le bac condensats est unesorte de bac dans lequel on rcupre de leau de la climatisation. Oui, cest trs

bien mais leau do vient elle allez-vous me demander ? Et bien cest simple,

lorsque lair chaud arrive sur lchangeur, qui lui est froid vu que travers par de

leau glace (quand la climatisation est en demande de froid) et fait en mtal qui

est donc un bon conducteur thermique, cela provoque de la condensation. Cest le

mme principe que lon peut constater sur les vitres des voitures lorsquil fait

chaud lintrieur et froid lextrieur il y a de la bue puis des gouttelettes qui se

forment. Dans une climatisation, cest le mme principe, il faut donc rcuprer les

gouttelettes qui tombent de lchangeur. Cest la fonction du bac condensats.

Alors, sur un ventilo-convecteur il ny a pas de problmes on le raccorde untuyau en PVC et on le connecte au tout lgout. Cependant, dans une cassette de

climatisation, on est bien daccord pour dire que leau tombe vers le bas et que

lvacuation est au-dessus du niveau de la climatisation pour des raisons

esthtiques. Par consquent, il faut une pompe pour vider le bac condensats

pour ramener leau vers lvacuation ? Cest a que sert la pompe condensats,

elle sert en fait de pompe de relevage vers lvacuation. Cest dailleurs une des

raisons qui fait que les climatisations au plafond peuvent fuir. Lorsque la pompe

est HS, le bac se rempli puis dborde, ou ? Ba sur la tte des gens en dessous

MDR ! Plaisanterie bien sur.


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Gnralement, cette pompe nest pas en service en permanence, elle est asservie

un flotteur 2 seuils. Le premier seuil dclenche la mise en marche de la pompe,

le second coupe lui la climatisation pour justement viter les fuites dans le cas ou

la pompe serait HS ou mal calibr par rapport la quantit deau extraire.

LE RESISTANCE ELECTRIQUE

Notons que pour les climatisations rversibles, il y a deux moyens de faire du

chaud, faire passer de leau chaude dans lchangeur et faire un by-pass pourchoisir lalimentation en eau glace ou en eau chaude ou bien, brancher une

rsistance lectrique. On la place en rgle gnrale un peu au dessus de

lchangeur donc, non seulement a chauffe lair, mais vu que la climatisation est

en demande de chaud, et donc que llectrovanne commandant larrive deau

glace dans lchangeur est ouverte, la rsistance lectrique chauffe galement

leau stagnante dans lchangeur, on gagne donc galement des calories grce

ce systme, ce nest pas grand-chose mais quand vous avez, 4000 ou 5000

climatisations sur un mme site, vous faites la diffrence sur la facture

lectrique

LE THERMISTANCE, LE CLICSON

Lorsque la rsistance chauffe, si le moteur vient tre arrt car il est grill par

exemple, la rsistance continue elle chauffer alors quil ny a plus de brassage

dair. Le problme cest quil y a risque dincendie. Cest pourquoi, les rsistances

sont quipes de clicson ou, en terme plus scientifique thermistance. Cest un

organe de scurit, il sert couper lalimentation lectrique de la rsistance

lorsque celle-ci dpasse la valeur pour laquelle le clicson t tarer. Il en va donc

de soit quil ne fautJAMAIS SHUNTER UN CLICSON sous peine de barbecue

gant !


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PS : Petite chose qui peut poser problme parfois cest ce que lon appelle la post

ventilation. Pour viter que le clicson dclenche une fois que lon a mis la clim sur

arrt alors quelle tait en demande de chaud, il y a toujours une priode pendant

laquelle le ventilateur continu souffler malgr que le clim soit mise sur la position

arrt. Ainsi il y a encore un brassage dair le temps que la rsistance dissipe la

chaleur malgr quelle ne soit plus alimente. Cela vite que son inertie thermiquedclenche le clicson.

Lalimentation en eau glace

Ces climatisations ne peuvent produire de froid comprenez eau glace elles

seules, il doit forcment y avoir un groupe froid. Voici le schma de principe :

Comme on peut le voir, le groupe froid est aliment en eau de ville. Il refroidit

ensuite cette eau de ville pour arriver une temprature gnralement situ entre5C et 8C (jai souvent vu 6-7C). Cette temprature est choisit par un technicien

qui adapte le point de consigne en fonction de la temprature dont il a besoin pour

ses climatisations. Il faut galement bien comprendre que le rseau deau est un

circuit ferm, alors, on a besoin de larrive de leau de ville uniquement la

premire fois ou lorsquon fait une vidange du circuit (ce qui arrive trs trs

rarement) ou pour faire un appoint deau lorsquil y a une fuite.

Une fois leau entre 5C et 8C (appeler eau glace) elle est transmise la

climatisation par lintermdiaire de tuyaux. La climatisation qui est rgule, peut

soit tre en demande de froid, dans ce cas, elle commande llectrovanne sur le

tuyau darrive deau glace et leau glace arrive dans lchangeur de laclimatisation. Si elle est demande de chaud, llectrovanne reste ouverte et leau

GROUPE FROID

CLIMATISATION

Circuit aller deau

Circuit retour

deau glace

Eau de

Electrovann

Electrovann


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glace est stoppe. Elle peut galement tre en soufflage, dans ce cas, elle

napporte ni chaud ni froid, elle brasse juste lair. Bien sur, il faut prendre en

compte quil ny a pas quune climatisation branche sur le groupe froid, et quil

est ncessaire de mettre des pompes de circulation mais on verra un peu plus

bas dans le dossier.

LA REGULATION

Maintenant, entamons les choses srieuses, attention, la complexit augmente un

peu, des connaissances en lectroniques, informatiques, et automatismes sont

requises.

Pour mieux illustrer le tout, je vais prendre un rgulateur choisit au hasard et vous

en expliquer, le cblage etc... Maintenant, les rgulations sont tellement

diffrentes dun constructeur lautre que je ne peux, hlas, toutes les faires.Cependant, sur le principe elle fonctionne toute pareil au moins pour le cblage

primaire, alors, napprenez pas cela par cur mais dduisant plutt le fonctionnant

ce qui vous permettra de vous adapter aprs nimporte climatisation ;-)

DEFINITION :

La rgulation est un dispositif permettant de maintenir une grandeur physique(temprature par exemple) a une valeur appele point de consigne alors quel'environnement varie .La rgulation compare cette grandeur a rgle (la consigne)a la grandeur mesure par un organe de dtection (sonde) et agit de faon afaire diminuer cette cart et a atteindre le point de consigne.

De nos jours, grce lvolution des technologies, dans un endroit ou lon trouveplusieurs dizaines, centaines ou milliers de climatisation, les climatisationscommuniquent entres elles grce lorgane de rgulation. Ceci est trs pratiquepour modifier le point de consigne dune climatisation partir dun serveur ou pourfaire des systmes maitres / esclaves ce qui permet de commander plusieursclimatisations avec une seule commande. Il aide galement beaucoup pour lamaintenance, mais nous verrons cela un peu plus tard ;-)

La rgulation est assez simple sur ce type de climatisations, il y a 3 modes de

fonctionnement :

Demande de froid

Demande de chaud

Brassage dair

En demande de froid, le rgulateur alimente llectrovanne ou le servomoteur ce

qui a pour effet de laisser passer leau glace dans lchangeur. Et donc faire du

froid.


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En demande de chaud, le rgulateur nalimente plus llectrovanne donc plus de

circulations deau glace et alimente soit llectrovanne darrive deau chaude,

soit une rsistance lectrique.

Lorsque la sonde donne la temprature du point de consigne, deux choses peuvent

se produire et cela en fonction de la configuration du rgulateur.

1) La climatisation est configure en arrt complet, dans ce cas, aprs la priode

de post ventilation, le moteur sarrte. Cest trs bien, mais cela un inconvnient,

pour les clims ayant une sonde dambiance incorpore la climatisation, si par

exemple on a un point de consigne 21C, vu quil ny a pas de brassage dair, il

faut en ralit quil y ait quelque chose comme 23 ou 24C pour que la sonde

capte quil fasse plus que le point de consigne dans la pice et se mette en route.

2) La climatisation est configure en marche petite vitesse tout le temps. Dans ce

cas, il y a toujours un brassage dair et la sonde voit la temprature relle de la

pice. Si la temprature = le point de consigne, elle brasse juste lair, elle ne fait nide chaud, ni de froid. La aussi il y a un inconvnient, et pas quun. Dans un premier

temps, en parlant juste technique, le moteur suse plus vite car il tourne toujours

au moins en petite vitesse. Deuximement, le bruit peut gner sil y a un oprateur

juste ct qui essaye de se concentrer. Troisimement, et plus dordre financier,

la facture dlectricit est sale quand un moteur tourne toujours malgr quil

consomme en moyenne que 60 watts en petite vitesse pour les petits ventilo-

convecteurs et split. Et je ne parle pas des clims de salle serveur qui peuvent

consommer jusqu 4kw en petite vitesse !!! (Attention, je ne parle pas de la clim

de monsieur tout le monde l, je parle de la bonne grosse clim aux caractristiques

industrielles).

Voici un exemple de rgulateur :


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Commun

pour LED de

fonctionnem

ent sur

boitier de

commande

+5V pour

alimentation

boitier de

commande

Entre

potentiomtre

rglage vitesse

Entrepotentiomtr

e variation

de

Borne A et B

pour le LON

Commun pour

contact

Entre

contact

Entrecontact de

Commun pour

contact de

Commun pour

sonde

Bouton

dadressag

e neuron

Fusible du

rgulateur

Commun

0Valimenta

tion

lectrovan

ne rseau

eau glace

Alimentation

en 230 V

Entre 230V pour

alimentatio

n rsistance

lectrique

Sortie

230v

pour

alimenter

vitesse 2

Sortie

230v pour

alimenter

vitesse 3

du

Entre

sonde

230V

alimentation

de

llectrovann

e rseau eau

chaude

cas1*

Contact de

la

rsistance

Entre 230

pour

alimentatio

n moteur

Sortie230v

pour

alimenter

vitesse 1

Commun

0V

alimentati

on

lectrovan

ne rseau

230Valimentation

de

llectrovann

e rseau eau

glace cas1*

230V

alimentatio

n de

llectrovan

ne rseau

eau glace

230V

alimentation de

llectrova

nne rseau

eau


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Je pense que tous cela mritent des explications...

Les bornes A et B pour le LON

Le LON, quest-ce ? Le lon est une marque en fait, cest le fabricant dunsystme nomm LonNetworks et qui comme vous vous doutez sert faire un

rseau uniquement compos de rgulateur compatible LON. On utilise

gnralement cette option sur les sites ou il y a au minimum une centaine de

clims. La structure du Lon est simple. Le lon est un bus. Il peut tre mont soit

en FCC soit en FT FCC ? Ksako ? H bien le FCC et le FT se diffrencie par une

seule chose, quand on monte un rseau en Lon mode FCC, on doit cble tous

les lon de tous les rgulateurs en srie parallle. Le srie-parallle ? Quest-ce ?

H bien, pour mieux comprendre, voici un schma :

Jai bien dit srie parallle, car quelle que soit ltat du rgulateur 1, le NEAcommunique avec les autres rgulateurs.

Alors quavec le FT (comprenez Free Topology) cest comme vous voulez, vous

cblez vos rgulateurs comme bon vous semble. Petit inconvnient tout de mme,

les longueurs entre le NEA est le dernier rgulateur est limit et on ne peut pas

mettre autant de rgulateur sur le mme bus que si il tait en monde FCC.

Dans ce genre de rseau, le NEA est ensuite reli un serveur, dans lequel on

trouve des logiciels qui communique avec lui et donc, avec chaque rgulateur.

Il est important de retenir 2, 3 petites choses concernant ce genre de rseau.

1) Le bus est un cble, attention, on nutilise pas du 1,5 mm ou autre en cuivre

comme on peut le faire en lectrotechnique, non, l, on utilise du cble BELDEN. Le

mme que lon utilise gnralement pour la communication entre appareil

lectronique lorsque lon a une liaison en RS422 ou RS485. Ce cble a la

particularit dtre trs conducteur et ainsi, ne perds aucune donne (mot binaire)

que lon utilise pour la communication entre clim ou avec le serveur.

Grce ce type de rgulateur et au lon on peut configurer le rgulateur

distance, voir et modifier le point de consigne, la vitesse de soufflage, si il est en

auto ou en march forc, si il fait du chaud, du froid ou du brassage, la

REGULATEUR REGULATEUR REGULATEURNEA


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temprature de la pice, ltat du contact de fentre et bien dautres choses

encore.

2) La liaison entre les rgulateur et le NEA, on la vu est assur par un bus fait en

cble BELDEN. Maintenant, la liaison entre le NEA et le serveur est fait avec des

cbles rseau RJ45 droit. On utilise donc le mode de communication TCP/IP. Cestbien important dassimiler cela, vous verrez un peu plus bas pourquoi. Lorsque lon

est sur un site ou il beaucoup de clim, gnralement, les cbles RJ45 partant des

NEA sont branchs un SWITCH (comprenez interrupteur en anglais). Ce switch

sur lequel sont branch de multiples cbles RJ45 venant de plusieurs NEA

transforme ces informations en signal lumineux. Cest l quintervient la fibre

optique, on transmet toutes ces infos via fibre optique un switch proximit du

serveur, qui lui retransforme les informations sous forme de signal lumineux en

mot binaire et donc en RJ45 et est reli au serveur. Pourquoi utilise-t-on la fibre

optique alors que lon pourrait utiliser un long cble RJ45 ? ET bien simplement car

lorsque le cble RJ45 est trop long, il y a des pertes dinformations, en plus de cela,la fibre optique augmente la vitesse de transfert. On peut obtenir une vitesse de

transfert de lordre de 1Gb/s.

3) Sur le rseau en BELDEN, il ne faut bien sur pas emprunter le chemin de cble

de courant fort car si on a un cble BT qui passe ct dans lequel passe une

grande intensit, a crer un champ magntique et apporte des interfrence sur

notre bus (On dit que lon a de la friture sur la ligne lol). Mme en faisant une

distinction de chemin de cble, il peut arriver que lon ait dinfimes interfrences

sur le rseau, cest pour cette raison qu la fin de chaque bus, on met une

rsistance de fin de ligne charge dabsorber ces interfrences.

Commun et entre flotteur

En fait, je mens un peu lorsque je vous dis, commun et entre flotteur. Cette

entre est appel AUX INPUT (comprenez entre auxiliaire), cest un variable

dentre grce laquelle on peut choisir la mise en marche ou larrt de la clim.

Elle peut tre soit 0 soit 1 pour que la clim fonctionne ou pas, tout dpend

comme on la configur. On branche souvent le flotteur dessus. En rsum, lorsque

le flotteur a son contact ferm, la climatisation fonctionne, lorsquil ouvre son

contact, ce qui signifie que lvacuation des condensats est mal faite, il arrte la

cassette pour viter les fuites. Sur les ventilo convecteurs, vu quil ny a pas depompe dvacuation des condensats, soit il nest pas cble soit il est shunte selon

la configuration.

Commun et entre contact fentre

Il en va de soit, lorsque la fentre du bureau est ouvert, le clim ne sert rien, cest

pour cela que lon y insert un capteur. On place ce capteur sur la fentre, ainsi,

lorsque la fentre est ouverte, la clim sarrte, et, lorsque la fentre est ferme la

clim se remet en service. Comme pour le contact du flotteur, le commun envoie un

5V si on a 5V lentre, a signifie que la fentre est ferm (car on utilise le

contact NF du capteur) est donc le clim se met en route.


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Commun pour sonde dambiance et entre sonde dambiance

Ca me parait clair, le commun envoie une tension, disons 5 volts, et en fonction de

la temprature de la pice, la sonde est plus ou moins rsistante donc, la sortie

de la sonde, on a une tension qui varie entre 0 et 5 volts selon la temprature.

Entre potentiomtre rglage vitesse et variation de temprature

Pour ce type de rgulateur, on utilise un boitier de commande dans ce style l :

Daprs le schma, on peut voir quil y a un potentiomtre pour le choix du mode

de fonctionnement (auto, arrt, marche force vitesse1, 2 et 3). Il y a galement

un potentiomtre de choix de la temprature. On leur applique une tension de 5V.

Selon leurs positions, ils envoient une tension leurs entres respectives, cest

comme que la clim sait ce que veut loprateur.

Petite remarque cependant, on voit + ou sur le potentiomtre de choix de

temprature. Cest en fait un dcalage autoris du point de consigne par

loprateur. Quzako ? Et bien, prenons un point de consigne de 21C par exemple,

lorsque la clim est en position AUTO et le potentiomtre de choix de temprature

Potentiomtre

choix

LED de

fonctionnement

du boitier

Marche force

vitesse 3

Marche force

vitesse 2

Marche force

vitesse 1Position arrt

Position mode

automatique


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au milieu, le point de consigne effectif sera de 21C. Maintenant, imaginons que

nous ayons faire une personne frileuse, elle va vouloir disons, 23C. Dans ce

cas, pas besoin dintervenir sur le programme pour modifier le point de consigne,

grce au potentiomtre elle a le choix dun dcalage de +/- 3C par rapport au

point de consigne programm. En gros, si on a un point de consigne 21C, on

peut choisir son point de consigne effectif entre 18C et 24C grce aupotentiomtre de choix de temprature, ce nest pas beau a monsieur ? Lol

Le bouton dadressage NEURON ID

Cest la que lon a besoin des infos que je vous ai donn en haut concernant les

rseaux TCP/IP, RS422 et RS485. Nous le savons, le rseau fonctionne grce un

protocole TCP/IP entre les NEA et le serveur. Or comme dans chaque rseau TCP/IP

chaque appareil doit comporter une adresse mac qui lui est unique. Cest ce

qui permet au serveur de reconnaitre les rgulateurs et bien dialogu avec le bon.

L, nous savons que sur le rseau constitu de cble BELDEN le protocole nest pas

TCP/IP mais le protocole LON qui fonctionne quelques choses prs comme un

rseau TCP/IP. L, on na pas lIP mais on conserve la dtection de chaque

rgulateur laide dune adresse mac. Le neuron ID correspond ladresse mac du

rgulateur. Lorsque que lon veut changer le point de consigne dun rgulateur, on

relve son numro de neuron ID et, on le recherche sur le serveur et on peut

modifier le point de consigne, le serveur sait de quel rgulateur on parle. Ce

bouton sert ne pas chercher sur le serveur selon le numro de neuron ID. Pour

cela, il faut tre deux, un sur le serveur, et lautre, devant le rgulateur, lorsque le

second appuie sur ce bouton, le premier voit sur le serveur duquel rgulateur on

parle et affiche lcran les variable le concernant. (Temprature, vitesse de

soufflage etc...)

Alimentation 230V pour rsistance et contact de rsistance

Sur une borne on apporte du 230 qui vient directement du porte fusible ou

disjoncteur, donc, tout le temps aliment. Des que la clim est en demande de

chaud, elle ferme le contact et alimente en 230V le contact de la rsistance. Sur

celui-ci est cbl la phase de la rsistance, la neutre de celle-ci tant cbl

directement sur le disjoncteur ou porte fusible dalimentation de la clim.

Commun 0v et sortie 230v pour alimentation lectrovanne vanne chaud.

Supposons que nous nayons pas une rsistance lectrique mais un rseau deau

chaude pour faire du chaud. Dans ce cas, il faut alimenter une lectrovanne pour

laisser passer leau chaude dans lchangeur pour chauffer lair.

CAS1 : Cest une sortie qui est aliment quand la clim nest pas en demande de

chaud.

CAS2 : Cest une sortie qui est aliment quand la clim est en demande chaud.


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On choisit le CAS 1 ou 2 pour le cblage en fonction de llectrovanne que lon a, si

elle marche manque de courant ou au contraire, si elle fonctionne grce au

courant.

Gnralement, on utilise le CAS 2 car le gros problme est que, si il vient ne plus

avoir de jus pour une raison ou une autre, vu que llectrovanne pour le circuitdeau glace fonctionne pareil, aucune des deux nest alimente et est donc

passante, dans ce cas, on se trouve avec un mlange eau chaude, eau froide dans

lchangeur, limite ce nest pas grave. Mais le problme vient aprs au niveau du

retour des 2 rseaux. Si on met de leau glace dans le circuit deau chaude, elle

se refroidit et la chaudire qui chauffe leau va consommer plus sans compter le

fait que les autres clims aussi auront de leau tide en guise deau chaude. Il en va

de mme pour le rseau deau glace, si on y injecte de leau chaude, le groupe

froid va saffoler pour faire baisser la temprature de leau entre lentre et la

sortie.

Commun 230v et alimentation du moteur en vitesse 1, 2 et 3.

Lorsque le rgulateur donne lordre au moteur de fonctionnait en vitesse 2 par

exemple, il ferme le contact entre le comme 230v et donc alimente la borne

vitesse 1 et vitesse 2 en 230. Une fois ceci fait, les fils arrivent sur un

autotransformateur. Pour lauto transfo, il y a 4 tats logiques :

V1 = 0 ; V2 =0 ; V3 = 0, dans ce cas lautotransformateur nalimente pas le

moteur

V1 = 1 V2 = 0 V3 = 0, dans ce cas, lautotransformateur alimente le moteur

quavec 100 volts par exemple

V1= 1 ; V2= 1 ; V3=0, dans ce cas, lautotransformateur alimente le moteur

quavec 180 volts par exemple

V1 = 1 ; V2 = 1 ; V3 = 1, dans ce cas, lautotransformateur alimente le moteur en

230 volts.

Cest ce quil permet de faire la variation de vitesse de soufflage.

LE RESEAU DEAU GLACEE

Le rseau est assez simple comme on peut le voir :

Pompe de

circulation


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Comme on peut le voir, leau arrive dans le groupe froid, elle est refroidit, prenons

pour exemple 6C, ensuite, elle va aller dans chaque tage ou elle va passer

dans lchangeur de chaque climatisation puis, repartir sur le rseau deau glace

retour une temprature denviron 9C pour lexemple, ensuite, elle va passer par

les pompes de relevage pour revenir au groupe froid et ainsi de suite.

Il est intressant de remarquer quelques dtails du schma.

1) On met chaque 2 pompes tout en bas de limmeuble, si cest un immeuble

quil faut alimenter par exemple, et 2 pompes au mme niveau que le groupe froid

ou a peu prs. Pourquoi y a-t-il 2 pompes allez-vous me demander ? Il y a 2

explications cela. Premirement, si lune tombe en panne, on peut toujours se

servir de lautre pompe comme secours. Maintenant, dun point de vue plus

technique, on est daccord sur le fait de dire, plus jai de climatisation en demande

de froid et plus leau sur mon rseau de retour deau glace sera chaude ? Alors,

dans ce cas, on peut asservir les 2nd pompes la temprature de leau. On peut

par exemple, dire que si leau glace retour dpasse 11C je mets en route mes2mes pompes. Et cela pourquoi ? Bien pour assurer une meilleure circulation de

Groupe froid

Echangeur de laclimatisation

Pompe

de

irculatio

n 2.2

Rseau

deau

glace

Rseau deau

glace aller eau

Pompe decirculation

Pompe de

circulation


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leau et ainsi, viter que leau arrive dans les changeurs 8C car le groupe froid

nest pas assez puissant par exemple.

2) Lquilibrage du rseau : Pour lexemple, on va prendre une clim ayant besoin

de 200l/s en eau glace pour fonctionner de faon optimale. Si on lui apporte

100l/s elle ne fera pas autant de froid quelle devrait en faire, par contre, si on luiapporte 500l/s leau naura mme pas le temps de passer dans lchangeur quelle

en sera dj repartit. Elle ne gagnera donc pas de calorie et la temprature du

rseau deau glace pourrait tre de 7C. (Delta temprature =1C (7-6)) Donc, le

groupe froid fonctionnerait pour gagner 1C. Dautre part, on sait que les groupes

froid naiment pas les dmarrages intempestifs ce qui use fortement la mcanique.

Lquilibrage dun rseau hydraulique est donc essentiel pour lisser la courbe de

consommation dnergie ainsi que prserver la mcanique du groupe froid. Pour

cela que lon utilise de vannes pour limiter le dbit deau glace passant dans une

branche en fonction du nombre de clims sur la branche. Le rglage se fait laide

de vanne de rglage, le plus souvent de type TA :

Ce nest pas tout fait comme a, mais a y ressemble fortement. On sert donc la

vis rouge pour rduire le dbit de la branche, on peut linverse, desserrer la vis

pour augmenter le dbit. Celui, ne sera bien sur jamais suprieur au dbit dentre.

Lorsquun rseau hydraulique est correctement quilibr, on un delta T au groupe

froid denviron 4 ou 5C. Le delta T du groupe froid ? Ksako ? Et bien cest la

diffrence entre la temprature de leau du rseau retour au niveau du groupe

froid et la temprature de leau lorsquelle sort du groupe froid. Si on sort une eau

6C du groupe froid, si le rseau est correctement quilibr, on doit avoir 10 ou

11C en temprature de retour. Ainsi, le groupe froid ne fonctionne pas par

intermittence avec des dmarrages intempestifs ce qui permet de lisser la courbe

de consommation dnergie et daugmenter la longvit de vie du groupe.

3) Plus on sapproche de la fin de la boucle dalimentation en eau glace, plus la

section du tuyau est petite. Il est facilement comprhensible que lon na pas

besoin du mme diamtre pour alimenter 200 clims en eau glace ou 40.Lquilibrage peut donc tre fait naturellement grce la section des tuyaux. Sur


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chaque clims, se trouvent gnralement ce que lon appelle des ts de rglage qui

servent limiter le dbit si la section du tuyau ne serait pas assez prcise pour

faire notre quilibrage.

4) Mentionnons galement que chaque tuyaux est calorifug ? Hein, cest quoi

encore ce truc ? H bien, lorsquon dit quun tuyau est calorifug, cest quautourde celui-ci, on a plac du calorifuge. Le calorifuge est une sorte de mousse qui a la

proprit dtre un trs mauvais conducteur thermique et donc, un bon isolant

thermique. On fait cela pour viter que leau glace chauffe cause des tuyaux qui

passent ou lair ambiant est autour de 20C et ne rchauffe leau glace circulant

dans les tuyaux. En terme scientifique, on dit pour viter la dissipation des frigories

(linverse de calorie).

5) Il peut arriver que lon mette un suppresseur pour remettre de leau en

pression dans le circuit lorsque celui-ci a des fuites.

Pour les rseaux deau chaude, cest la mme chose sauf qu la place du groupefroid, il y a une chaudire.

LES CLIMS FONCTIONNANT AVEC UN REFRIGERANT

Elles sont compltement indpendantes de tous rseaux, la rgulation est la mme

que pour une clim qui fonctionnerait avec un rseau deau glace et/ou deau

chaude quelques choses prt.

Dabord dfinissons ce que nous entendons par rfrigrant. Un fluide frigorigne

(ou rfrigrant) est un fluide pur ou un mlange de fluides purs prsents en phase

liquide, gazeuse ou les deux la fois en fonction de la temprature et de lapression de celui-ci. La principale proprit des fluides frigorignes est de

s'vaporer une faible temprature sous pression atmosphrique. Les fluides

frigorignes sont utiliss dans les systmes de production de froid (climatisation,

conglateur, rfrigrateur,...).

Il y a plusieurs fluides frigorignes :

- R11

- R12

- R22

- R134a

- R404a

- R407a

- R410a

- R1150

- R717

- R718

- R744

- R723

- Etc.

Il faut bien sur, bien comprendre que se sont juste des dsignations courante pour

viter de dire trichlorofluoromthane ou mlange azotropique.

Il faut galement comprendre que le clbre fron est maintenant interdit car tropnocif pour notre plante. Cest pour cela, que la majorit des climatisations


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fonctionnant avec un rfrigrant fonctionne avec du R410a ou R407c qui sont des

fluides totalement inoffensifs pour la plante.

La climatisation fonctionnant avec un liquide rfrigrant est quipe dune unit

intrieure et extrieure. Voici une unit extrieure :

Le principe de fonctionnement de ces clims, ressemble celui des groupes froid.

Pour chauffer ou rafraichir, la climatisation utilise deux principes physiques

simples, qui sont l'vaporation puis la condensation d'un fluide frigorigne. Ces

changements d'tat du fluide sont dclenchs de faon alterne et rptitive,

l'intrieur du climatiseur dans un circuit ferm et tanche. Celui-ci est compos

d'un compresseur, d'un dtenteur et de deux changeurs qui assurent le cycle

frigorifique.

En mode rafrachissement, le fluide sous forme liquide s'vapore dans l'changeur

de l'unit intrieure et absorbe la chaleur contenue dans l'air de la pice. Il change

alors d'tat pour devenir gazeux. Puis le compresseur augmente sa pression et

ainsi l'chauffe. Il circule ensuite dans l'changeur de l'unit extrieure o il se

condense et restitue l'air libre la chaleur accumule. Devenu liquide, sa pression

est diminue par le dtendeur, ce qui engendre une baisse de temprature. Le

cycle frigorifique reprend alors dans l'changeur de l'unit intrieure. En mode

chauffage, le cycle s'inverse pour absorber la chaleur de l'extrieur et la restituer l'intrieur dans ce cas, le systme devient une pompe chaleur.

Bon, comme , cest un peu brut de pomme, regardez le schma, se sera

directement beaucoup plus clair :


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Concernant, la rgulation cest pas difficile, dans 99% du temps, elle est faite avec

des cartes lectroniques qui varient selon chaque fabricant. On peut quand mme

dire quelle ressemble beaucoup celle dune climatisation fonctionnant avec un

rseau deau glace hormis le fait quil faille en plus alimenter lunit extrieure

ainsi que le compresseur.

HABILITATIONS :

Il faut savoir quun frigoriste ou climaticien est au mme titre quen lectricien

habilitable pour les travaux lectriques. Mais, il doit en plus tre habilit pour

travailler avec des liquides dangereux. Lhabilitation est dlivre, si mes souvenirs

sont bons, par la prfecture. Cest une habilitation transporter, manier et valuer

les risque du aux rfrigrants que lon utiliss avant et qui sont dangereux pour

notre plante et certains, mme pour lhomme.

CONCLUSION :

Par lintermdiaire de ce dossier jai essaye de vous faire comprendre fonctionnaitune climatisation, jespre avoir russi. Bien sur, il est fait quune prsentation

succincte de la climatisation, je ne suis pas rentr dans les formules etc. qui

barbent tout le monde. Il est galement clair que je ne suis pas rentr dans tous

les dtails, et donc, que ce dossier lui seul ne peut pas faire un climaticien, mais

dj apporter de bonnes bases perfectionner si le besoin sen fait sentir.

Je vous invite me contacter par MP sur le forum du site http://www.volta-

electricite.info si vous avez des questions, des suggestions ou des remarques.

Max78, rdacteur et modrateur du site VOLTA-Electricit.

Le forum :http://www.volta-electricite.info/forums-volta-electricite/index.php
http://www.volta-electricite.info/http://www.volta-electricite.info/http://www.volta-electricite.info/forums-volta-electricite/index.phphttp://www.volta-electricite.info/forums-volta-electricite/index.phphttp://www.volta-electricite.info/http://www.volta-electricite.info/http://www.volta-electricite.info/forums-volta-electricite/index.php


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Ma messagerie prive sur le forum : http://www.volta-electricite.info/forums-volta-

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