Université de Carthage faculté de science de Bizerte Département de physique licence appliquée en énergétique Elaboré par : Soua Sonia & Bellili Besma.

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1 Université de Carthage faculté de science de Bizerte Département de physique licence appliquée en énergétique Elaboré par : Soua Sonia & Bellili Besma Année Universitaire 2015-2016 Codification des fluides frigorigènes

2 Plan Introduction Définitions des fluides frigorigènes Familles des fluides frigorigènes 1)familles des fluides inorganique purs 2)familles des fluides hydrocarbures 3)familles des fluides hydrocarbures halongénes 4)famille de autre fluides L’impact evironnemental 1)la destruction de la couche d’ozone 2)réchauffement de la planéte

3 R écuperation des fluides frigorigenes 1)frigorigenes récupéré 2) récupération 3)recylage 4) régéneration Machine frigorifiques à compression de vapeur 1) le compresseur 2)le condenseur 3)le détendeur 4)l’evaporateur conclusion

4 Introduction Le froid trouve de nombreuses applications dans des domaines très variées (industries agroalimentaires, médecine, confort thermique, pétroléochimie…) et c’est dans le domaine alimentaire que le froid occupe une place prépondérante car il permet de limiter les gaspillages (pertes après récolte…) et de prolonger la durée des conservation des produits ce qui permet un élargissement des échanges.

5 l’objectif du froid est de maintenir la qualité originale des produit en limitant (ou en supprimant) les altérations liées au développement des microorganismes, altérations très rapides dans les pays chauds à cause des conditions climatiques (température, humidité relative) qui sont favorables à la prolifération des bactéries, levures et moisissures.

6 I.Définitions des fluides frigorigènes Les fluides frigorigènes sont des substances ou des mélanges de substances, utilisés dans les circuits de systèmes frigorifiques tels que: des chambres froides, des réfrigérateurs, des vitrines réfrigérées... Les fluides frigorigènes ont la particularité d’avoir sous la pression atmosphérique, une température d’évaporation très faible. Cette propriété thermodynamique permet de produire du froid et du chaud.

7 I.Familles des fluides frigorigènes 1)Famille des fluides inorganique purs Les fluides peuvent être classés en quatre familles : Les fluides de cette famille sont principalement composés :  d’eau (H2O)  d’ammoniac (NH3)  et de dioxyde de carbone (C02)

8 2)Famille des fluides hydrocarbures Les fluides de cette famille peuvent être composés : - de butane - d’isobutane - de propane - de cyclopropane - le propylène

9 3)Famille des fluides hydrocarbures halogénés Les fluides de cette famille sont très largement utilisés mais font désormais l’objet d’interdictions, notamment pour des raisons de toxicité environnementale. Cette famille de fluides se divise en trois catégories qui sont les CFC, les HCFC et les HFC. HFC CFC HCFC

10 4)Famille des autres fluides Les fluides de cette famille sont utilisés de façon très ponctuelle et rare. Ainsi on pourra trouver: Les éthers oxydes  Les amines aliphatiques  Les alcools, le méthanol et l’éthanol Les composés tri halogénés, fluorés chlorés et bromés (HBCFC, BCFC)

11 4)L'impact environnemental Les impacts environnementaux liés aux fluides frigorigènes reposent sur deux phénomènes :  la destruction de la couche d’ozone  le réchauffement de la planète  1)La destruction de la couche d’ozone  L’ozone est forme d’oxcygene constitue de trois atome au lieu de lieux c’est gaz instable des composés naturels de l ’hydrogenes de l’azote et du chlore l’ozone situé dans la stratosphère (région entre 11et 48km au dessus de la surface de la terre ) et responsable à destruction de couche d’ozone c’est C F C

12 Effets de la destruction de la couche d’ozone

13 2)Rechauffement de la planète La température de la terre est maintenue par un équilibre entre l’effet réchauffant émanant du rayonnement solaire venant de l’espace et l’effet refroidissant des rayons infrarouges émis par la surface chaude de l’écorce terrestre et l’atmosphère qui remontent vers l’espace. Le rayonnement solaire sous forme de lumière visible qui atteint la terre se divise en plusieurs parties : une partie est absorbée par l’atmosphère une partie est réfléchie par les nuages et le sol (tout particulièrement le désert et la neige) le reste est absorbée par la surface Phénomène de l’effet de serre

14 Récupération des fluides frigorigènes Les enjeux environnementaux des fluides frigorigènes ont conduit à l’introduction de nouvelles techniques qui sont entre autres la récupération des fluides frigorigènes. Le Protocole de Montréal introduisait déjà des recommandations pour la récupération de certains fluides frigorigènes (CFC en particulier) et quelques pays (surtout les pays développés) ont introduit une réglementation en la matière. En France par exemple, le Décret ministériel n°92-1271 du 07/12/92 modifié par le décret du 30/06/98 rend obligatoire la récupération des CFC, HCFC et même des HFC lorsque l’installation contient une charge en fluide de plus de 2 kg. Il existe une terminologie pour préciser les opérations liées à la récupération des fluides frigorigènes (frigorigène récupéré, récupération, recyclage, régénération ).

15 2)Frigorigène récupéré Il s’agit d’un frigorigène ayant été récupéré d’un système frigorifique à des fins d’entreposage, de recyclage, de régénération ou de transport.3) Récupération C’est l’opération qui consiste à récupérer le fluide frigorigène contenu dans un système frigorifique pour le stocker dans un cylindre prévu à cet effet en vue de son réemploi ou de sa destruction.

16 4) Recyclage C’est l’opération qui consiste à réduire les polluants présents dans le fluide frigorigène récupéré par une séparation de l’huile, l’extraction des incondensables et par l’usage de filtres déshydrateurs qui réduisent l’humidité, l’acidité et les particules. Le terme de Filtration conviendrait bien à la définition ci-dessus, le terme Recyclage étant traduit de l’anglais « Recycling » qui signifie recycler et qui introduit une notion de transformation du produit.

17 5) Régénération C’est l’opération qui consiste au traitement du fluide frigorigène usagé en vue de le rendre conforme aux spécifications d’un fluide frigorigène neuf par des méthodes qui peuvent comprendre un processus de distillation. Ce cycle extrêmement complet et obtenu par différents procédés industriels ne peut être effectué que par les producteurs de fluides ou leurs mandants.

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20 Machine frigorifiques à compression de vapeur La réfrigération et relie directement au transfère de chaleur se ta dire que la production de froid est un mode de extraction de la chaleur. Le principaux composée des machine frigorifiques à compression de vapeur c’est:  le compresseur  le condenseur  le détendeur  l’évaporateur

21 1)Le compresseurs Le compresseur a pour rôle d’aspirer les vapeurs venants de l’évaporateur à une pression faible et de refouler à haute pression ces vapeurs comprimées dans le condenseur. Il existe plisseurs types des compresseur par exemple: Le compresseur semi- hermetique

22 2) Le condenseur Le condenseur reçoit les vapeur chaud et refroidi Avec l’air extérieur le refroidissement et continue Jusqu'a à la condensation totale de vapeur la température De liquide condenser sortant les condenseur et légèrement Supérieur à température de l’air ambiant.

23 3) Le détendeur Contrôle la quantité de fluides passant dans l’evaporateur Et regel le débit de fluides frigorigènes pour Obtenir un fonctionnement optimale de l’evaporateur.

24 4) l’evaporateur L’evaporateur est située à l’interieur de la chambre froid Il reçoit la chaleur de l’air cette quantité de chaleur et utiliser Par les fluides frigorigènes pou se vapeur la pression dans le évaporateurs Reste faible Grace à l’aspiration de constant de compresseur.

25 conclusion