III-MISE EN SERVICE ET ANALYSE DE FONCTIONNEMENT DUN

Exploitation et maintenance dequipement de climatisation

Chapitre III

31III-Mise en service et analyse de fonctionnement

31III-1-Armoire de climatisation

31III-1-1-Schmas de principe frigorifique

31III-1-2- Circuits lectriques

45III-1-3- Procdure de mise en service

47III-1-4- Cycles de fonctionnement

53III-2-Climatiseur individuel

53III-2-1- Dmarrage dun moto-compresseur par relais de tension

54III-2-2- Circuit frigorifique froid seul

55III-2-3- Circuit lectrique

56III-2-4- Procdure mise en service

III-Mise en service et analyse de fonctionnement

III-1-Armoire de climatisation

III-1-1-Schmas de principe frigorifique

Figure III-01: Installation de climatisation dune centrale tlphonique dont le condenseur est refroidi par de lair extrieur.

Figure III-02: Installation de climatisation dune centrale tlphonique dont le condenseur est refroidi par leau.

III-1-2- Circuits lectriques

Figures III-03 III-05: Circuits lectriques de puissance;

Figure III-06: Architecture dune carte de commande;

Figures III-07 et III-08: Carte principale de commande;

Figures III-09 et III-10: Carte secondaire de commande;

Figure III-11: Tableau des bornes.

Systme de rglage microprocesseur (Figure III-06)

Le contrleur programmable microprocesseurs ( pCO ) est destin pour multiples applications de conditionnement dair et de rfrigration.

Caractristiques techniques :

Alimentation : 24 V AC ( 10%, 50-60Hz

Visualisation : Par afficheur alphanumrique cristaux liquide

Valeurs programmable dtects

Etat dalarmes

Etat de sortie

Programmation et commande: grce au touches places sur la partie frontale

Paramtres programmables : - set

- diffrentiel

- limite de haute et basse temprature

Sortie : - connexion srielle

- Signal dalarmes gnral (standard)

Le pCO est constitue de:

( Une carte de Base microprocesseur qui contrle le programme de rgulation; elle comprend un ensemble de bornes ncessaires la connections des dispositifs contrls (exemple: vannes, ventilateurs, compresseurs,.). Le logiciel est dans lEprom, tandis que les paramtres fixs sont mmoriss dans lEprom galement dans le cas de coupure de courant: tant donn labsence des piles, les paramtres peuvent tre mmoriss pour une priode indtermine.

La carte de base permet galement la connexion au rseau local constitue de plusieurs cartes de base et terminaux et le raccordement une ligne srie de supervision / tl-assistance selon la standard et le protocole de communication de la marque du rgulateur (Carel par exemple).

( Un terminal, gr par microprocesseur, avec afficheur, clavier et led de faon paramtrer les donnes de contrle (consigne, bande proportionnelle, seuil dalarme) et les opration fondamentales de la part de lusager (On/Off, visualisations des valeurs contrles, imprimante optionnelle).La connexion du terminal la carte de base est inutile pour le fonctionnement en rgime du contrleur; Cependant elle ne peut tre utilise que pour la programmation initiale des principaux paramtres.

Le terminal utilisateur permet de:

- Initialiser la machine avec des mots de passe diffrentes pour en garantir la scurit;

- Modifier, galement en cas du marche, les principaux paramtres de fonctionnement, protg par mot de passe;

- Visualiser, par afficheur, la nature des alarmes dtectes, ainsi que leur signalisation;

- Visualiser, par led, les fonctions habilites;

- Visualiser tous les grandeurs mesurs;

- simules les touches de fonctions partir du clavier standard avec indication par led si la fonction a t slectionne.

- simules un clavier numrique partir du clavier standard pour la slection des donnes.

III-1-3- Procdure de mise en service

Une premire mise en service ou un dmarrage aprs une longue priode darrt sont deux contions identique pour la mise en service.

N.B: Pour vite tout dommage au compresseur, prchauffer le carter de celui-ci pendant en moins quatre (04) heures avant le dmarrage du climatiseur.

1. Ouvrir tous les robinets du circuit de rfrigration;

2. Ouvrir tous les robinets du circuit deau (condensation eau);

3. Sassurer que la charge frigorifique soit correcte;

4. Vrifier l'absence de fuites de rfrigrant l'aide d'un dtecteur de fuites. Rparer ventuellement celles-ci et recharger;5. L'unit de commande, dont la machine est dote, est programme en usine pour le fonctionnement de lunit de faon autonome. Si l'unit est autonome, pour son premier dmarrage il suffit de tourner le sectionneur gnral, prsent sur le tableau lectrique, en position ON. Immdiatement, la signalisation de la prsence de tension par un led sur le terminal est indique. Si le DeI ne s'illumine pas, il est ncessaire de:

vrifier la prsence d'alimentation lectrique au tableau lectrique. vrifier que tous les dispositifs de protection, par exemple magntothermiques, soient leur place.

contrler les fusibles de protection.6. Vrifier le fonctionnement de la rsistance carter;7. Contrler l'absence de fuites d'eau;8. Purger compltement l'air referm dans le circuit d'eau rfrigre par le reniflard situe sur la batterie d'eau;9. En cas d'installation d'un condenseur ou d'un Dry-cooler, mettre l'appareil sous tension;10. Uniquement sur les units quipes d'un ventilateur courroies: contrler que les courroies soient bien tendues (flche de 2 cm environ sous pression du doigt);11. Fermer tous les interrupteurs de protection magntothermique installs sur le tableau lectrique;12. Contrler la tension d'alimentation sur toutes les phases;13. contrler la tension d'alimentation sur toutes les phases sur le condenseur ou Dry-cooler, si install.14. Assurez vous que le compresseur ait t prchauff pendant 4 heurs au minimum;

15. Faire dmarrer l'unit en pressant on/off sur le terminal.16. Contrler l'absorption lectrique de tous les composants y compris le condenseur/Dry-cooler, si install.17. Uniquement sur les units quipes de ventilateurs courroie: Contrler que le sens de rotation indiqu par la flche situe sur le ventilateur soit correct.Uniquement pour units avec compresseurs Scroll triphase: en cas de bruit fort et insolite du compresseur, il est INDISPENSABLE D'INTERVERTIR les raccordements lectriques des phases qui alimentent les compresseurs Scroll respectifs, lesquels n'admettent qu'un seul sens de rotation.

18. Vrifier que tous les rglages effectus sur lunit de commande soient corrects et contrler l'absence d'alarmes (voir notice de linterface).19. Contrler le dbit d'eau. pour les units en circuit ferm, assurez-vous que la pompe eau dmarre lorsque le compresseur est mis en fonction.

20. Une fois que le systme est rgime, procder de la faon suivante: Contrler que les ventilateurs fonctionnent correctement. Contrler que la temprature et l'humidit relative soient assures, et que l'humidificateur (en option) fonctionne lorsque une intervention est demande. S'assurer que le compresseur fonctionne lorsque son intervention est demande. vrifier que le rgulateur de vitesse du ventilateur, situ sur le condenseur/Dry-cooler si installe soit rgl correctement et qu'il gre bien le fonctionnement du(des) ventilateur(s).III-1-4- Cycles de fonctionnement

III-1-4-1- Marche/Arrt

Assurez vous toujours que chaque carter du compresseur ait t prchauff. Pour les arrts de courte dure, maintenir les rsistance au carter sous tension.

Pour faire dmarrer l'unit, positionner l'interrupteur On-Off sur ON. Aprs avoir excut ces oprations, au cas o le dispositif on-off distance ne serait pas install, le led vert prsent sur la protection de linterface s'illuminera en mme temps que le led install tout au-dessous de l'interrupteur On-Off. Cette position permet le fonctionnement des ventilateur de soufflage aprs un temps de retard ( 2 mn par exemple) et actionne les ressources de refroidissement (compresseur, vannes deau,) et lhumidificateur ,si prsent.

Pour changer le point de consigne, agir comme indiqu dans les notice d e votre rgulateur. Arrter l'unit en positionnant l'interrupteur de On-Off sur Off.

III-1-4-2- Redmarrage automatique

Il est possible de redmarrer automatique de lunit lors du rtablissement de la tension aprs une coupure de courant. Si la coupure de courant devrait durer plusieurs heures, pour viter un redmarrage froid automatique du compresseur, il faudra arrter lunit avant la reprise de courant, et prchauffer le compresseur lors du rtablissement de tension avant le redmarrage de lunit.

III-1-4-3- Fonctionnement

Le fonctionnement de l'unit est totalement automatique. La squence ci-dessous explique ce fonctionnement (voir galement Chap. 4):

l'air aspir par le/les ventilateur/s pntre dans l'unit.

Lair est immdiatement filtr.

La sonde de temprature ou le capteur commun de temprature-humidit (contrler le type install), analyse les conditions de l'air en entre et transmettant ces paramtres l'unit de commande.

-Sonde humidit et temprature (doc. VAISALA)la sonde de temprature de reprise se situe au niveau des filtres de reprise. Elle mesure la temprature de mlange de lair neuf et de lair repris. Ces transmetteurs ont un capteur capacitif interchangeable.Les caractristiques de la sonde sont:

Prcisions +/-2% HR

Gamme de mesure 0 100% HR

Temps de rponse 15s ( +20C avec un filtre)

Sonde temprature:

prcisions +/-0.2C

Gamme de mesure -20 +80C-Sonde humidit (doc. VAISALA HMD50U):

Prcisions +/- 5% HR

Gamme de mesure 10 90% HR

Temps de rponse 15s ( +20C avec un filtre)

L'unit de commande compare ces paramtres avec les valeurs du point de consigne et la bande proportionnelle, mmorises, et prdispose le climatiseur traiter l'air comme il suit (voir galement notice de votre interface):Cas dune batterie de refroidissement dtente directe:

-Refroidissement: Le compresseur est en service et le rfrigrant circule dans l'vaporateur et svapore pour refroidir lair filtr qui traverse cet appareil. Au sujet du fonctionnement du compresseur voir notice votre interface.

-Humidification / Dshumidification:

L'humidificateur cre de la vapeur qui est introduite dans le flux d'air par le tuyau de distribution de vapeur.un des compresseurs dmarre et le dbit d'air ou la surface de l'vaporateur (selon le modle) diminue en provoquant la dshumidification.

Cas dune batterie de refroidissement eau glace:

-Refroidissement: l'eau rfrigre circule dans la batterie, en refroidissant l'air de reprise. Le dbit d'eau rfrigre est rgul par une vanne flottante temporise 3 voies qui gre le flux en fonction des ncessits de refroidissement.

-Humidification / Dshumidification:L'humidificateur cre de la vapeur qui est introduite dans le flux d'air par le tuyau de distribution de vapeur.le dbit d'eau rfrigre maximum est ncessaire pour rduire la temprature de la batterie au-dessous du point de rose de l'air, en dshumidifiant celui-ci. Si ncessaire, le chauffage pour prchauffer l'air est utilis.

Si lors de la dshumidification la temprature ambiante, malgr le prchauffage, atteint la limite minimum prslectionne, la dshumidification sera rduite ou arrte.

L'air primaire filtr est introduit dans le courant de l'air de recircu1ation par l'intermdiaire du section renouvellement dair.

L'air trait passe par les ventilateurs, en fonctionnement permanent, pour tre souffl ensuite hors de l'unit.

l'air est souffl en sous-sol et distrIbu dans la pice par les sorties prvues cet effet ( Unit UNDER-soufflage par le bas).

Remarque: Fonctionnement avec vanne deau glace

La vanne 3 voies contrle le flux de l'eau rfrigre. Elle fonctionne comme suit :

- vanne compltement ouverte (flux d'eau rfrigre maximum), l'indicateur du servomoteur est sur la position 1.

- Vanne compltement ferme (flux d'eau rfrigre nul), l'indicateur du servomoteur est sur la position 0.

Le temps de course de la vanne est rgl sur la valeur indique dans la parte commande.

En cas de panne, improbable, de l'unit de commande, la vanne peut tre actionne par une cl hexagonale de 3 mm situe dans l'indicateur du servomoteur.

III-1-4-4- Rglages

Le climatiseur a t essay et rgl en usine, ( l'exception de la vanne pressostatique d'eau qui doit tre rgle au cours de la mise en service).

Pour les rglages des appareillages installs sur les condenseurs Dry-cooler, voir les notices correspondantes.

Pour les rglages effectus sur lunit de commande: voir la notice de rglage de la partie commande (pour viter les oprations errones, ne pas utiliser de points de consigne de temprature et d'humidit relative/bande proportionnelle trs diffrents des rglages standard). Pour le rglages du dtendeur thermostatique, on procde de la faon suivante; La vanne thermostatique dexpansion est rgle en usine. Le cas chant, elle peut tre rgle de nouveau comme suit:

1) Contrler ltanchit de linstallation, la charge dans votre installation.

2) Faire fonctionner le compresseur pendant 15 mn.

3) Mesurer la surd1aufIe comme il suit:

a) relever, l'aide d'un thermomtre contact, la temprature sur le tuyau sortant de l'vaporateur.

b) Raccorder un manomtre (au moyen d'un tuyauterie au de 30 cm au maximum) au robinet d'aspiration du compresseur.

c) Le sur chauffage est la diffrence entre la temprature de saturation du rfrigrant, correspondant la pression lue sur le manomtre et la temprature effective lue sur le thermomtre. 4) La surchauffe doit tre de 7-8C; dans le cas contraire, rgler la vanne d'expansion comme il suit:

a) Retirer le couvercle de protection.

b) Visser la vis de rglage de 2-4 tours seulement.

c) Attendre 10 minutes.

d) Mesurer la surchauffe et recommencer l'opration si ncessaire.

N.B: si la surchauffe est trop basse (compresseur froid au toucher), tourner la vis de rglage dans le sens des aiguilles d'une montre.

Rglage de la soupape d'injection gaz chaud

Cette soupape est install sur tous les modles Constant. Elle permet le contrle partiel de la pression d'vaporation, de manire viter les tempratures d'vaporation infrieures OC ; par consquent, elle empche la formation de glace mme si la temprature de l'air de retour est trop basse. La soupape est monte sur un by-pass entre les segments haute et basse pression du circuit frigorifi9ue. Elle est donc sensible la pression de sortie de l'vaporateur et cela, par le biais d'un capillaire. La fonction de la soupape est d'injecter le gaz chaud sortant du compresseur dans un segment tubulaire en amont de l'vaporateur ,grce un mlangeur liquide gaz ; la pression est ainsI maintenue une valeur suprieure celle introduiteLe tarage de la soupape permet de contrler la pression minimum d'vaporation. Pour effectuer le tarage de la soupape, procder de la manire suivante:

- Rduire de manire importante le dbit d'air chaud du climatiseur.

- Contrler, par le biais d'un manomtre de prcision, la pression d'vaporation et ensuite la temprature de saturation.

- Rgler la soupape en agissant sur la vis de rglage; cette dernire doit intervenir lorsque la temprature d'vaporation descend 2C.

- Contrler ensuite le bon fonctionnement de la vanne thermostatique.

III-2-Climatiseur individuel

III-2-1- Dmarrage dun moto-compresseur par relais de tension

Pour des puissances lectrique suprieures 500 ou 600 W, le dmarrage des moto-compresseurs hermtiques monophas se fait par relais de tension.

Les groupes hermtiques monophass avec dmarrage par relais de tension sont gnralement quip en version C.S.R, cest dire avec condensateur de dmarrage (C.d)et condensateur permanent de marche (C.p).

A larrt, la bobine du relais nest pas sous tension et le contact du relais est ferm.

En demande de froid, lenroulement principal et lenroulement auxiliaire se mettent sous tension ainsi que la bobine du relais de tension.

Au dmarrage la tension, aux bornes de lenroulement auxiliaire ainsi quau borne de la bobine du relais, nest suffisante pour permettre la bobine douvrire son contact.

La tension induite aux bornes de lenroulement auxiliaire ainsi quau borne de la bobine du relais de tension augmente rgulirement avec la vitesse de rotation du moteur.

Ds que le moteur atteint sa vitesse normale de rotation la tension induite, aux bornes de lenroulement auxiliaire ainsi quaux bornes de la bobine du relais, devient suffisante pour que la bobine ouvre son contact.

En fonctionnement de tension induite, aux bornes de la bobine du relais de tension, reste suffisante pour maintenir le contact ouvert.

Louverture du contact du relais de tension R.T provoque la mise hors tension du condensateur du dmarrage C.d.

III-2-2- Circuit frigorifique froid seul

lgende (: compresseur; (: batterie de lunit intrieure; (: tube capillaire; (: batterie de lunit intrieure; (: conduites de fluide frigorigne; (: vannes darrt avec prise de pression; (: bouteille anti-coup de liquide; 11: kit basse temprature pressostatique

(activ en mode froid seulement)III-2-3- Circuit lectrique

III-2-4- Procdure mise en service

III-2-4-1- Symboles employs dans la commande du climatiseur

III-2-4-2-Elments dapprciation du fonctionnement dun climatiseur

Dune faon gnrale, si nous touchons avec la main les diffrents parties remarquables d(une installation frigorifique fonctionnant normalement, nous devons trouver:

( Une unit intrieure qui souffle de lair frais;

( Une conduite daspiration (au niveau de la vanne la plus grande) frache;

( La conduite liquide est tide;

( Le condenseur trs chaud en haut et bien moins chaud en bas;la production de froid se faisant dans lvaporateur (unit intrieure), cest dans cet appareil quon trouve la temprature la plus basse du circuit. En climatisation, lcart (Tclim (Entre-Sortie) de lair refroidi par le climatiseur est de lordre de 8 12C.

la temprature dvaporation T0, temprature du fluide frigorigne lintrieur de lunit intrieure, est infrieure de 17 18 C par rapport la temprature moyenne de lair [(temprature de lair la sortie + temprature de lair lentr)/2].

Exemple:

La temprature de lair dans le local gale 27C;

La temprature de lair la sortie du climatiseur est 27-10=17C;La temprature moyenne de lair est gale (27+17) / 2=22C;

La temprature dvaporation du fluide frigorigne (R22 par exemple): 22-17=5C.

Remarque: La temprature dvaporation varie en fonction de la temprature de lair lentre de lvaporateur.

III-2-4-2-Contrle de charge dun climatiseur

cette vrification est indispensable au premier mise en service et au cas ou une fuite de fluide frigorigne se serait produite lors dune erreur de raccordement dune conduite pr-charg ou lorsque le compresseur a t charg.

La mthode de surchauffe

Relever la temprature au ponts illustrs dans la figure qui suit:

-T0 (vaporation) laide du thermomtre ou au manifold (relation P-T)

- Ta (aspiration) laide dun thermomtre contact.

La surchauffe (Ta -T0) doit avoir une valeur de 10 20C .

La mthode de pesageLa meilleure faon deffectuer correctement la charge de fluide frigorigne est de vider compltement le circuit de fluide laide dun appareil de rcupration, puis dintroduire le volume exact de fluide frigorigne indiqu sur la plaque signaltique, laide dun cylindre de charge ou dun balance lectronique de charge.

Cette mthode est indispensable pour les pompes chaleur qui fonctionnent en mode de chauffage, car les conditions de fonctionnements difficiles en hiver (gel su lunit extrieure) rendent le fonctionnement instable, dou la ncessit de vrifier la charge en fluide frigorigne.Figure III-01: Circuit frigorifique dune armoire de climatisation dune centrale tlphonique avec condensation air (doc. Liebert HIROSS)

Figure III-02: Circuit frigorifique dune armoire de climatisation dune centrale tlphonique avec condensation eau (doc. Liebert HIROSS)

Figure III-03: Schma de puissance dune armoire de climatisation (doc. ATA)

Figure III-04: Schma de puissance dune armoire de climatisation (suite)

Figure III-05: Schma de puissance dune armoire de climatisation (suite)

Figure III-06: Carte lectronique de commande de larmoire

Figure III-08: Carte de commande principale dune armoire de climatisation (doc. ATA)

Figure III-09: Suite du circuit de commande principale (doc. ATA)

Figure III-07: Architecture dune carte de commande principale lie une carte secondaire (doc. ATA)

Figure III-10: Carte de commande secondaire (doc. ATA)

Figure III-11: Suite du circuit de commande secondaire (doc. ATA)

Figure III-112: Tableau des bornes

Figure III-13: Sonde de temprature et humidit (doc. VAISALA)

Figure III-14: Rglage en usine des appareils de commande

Figure III-15: Circuit lectrique dun climatiseur individuel

Figure III-16: Circuit frigorifique dun climatiseur individuel Split systme

Figure III-17: Circuit lectrique de commande dun climatiseur individuel

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