5 minutes pour comprendre les compresseurs R717
Sommaire :
Introduction
Le compresseur est le cœur battant d’un système de réfrigération à l’ammoniac.
Il aspire le fluide gazeux basse pression à la sortie de l’évaporateur et le comprime à haute pression, augmentant ainsi sa température.
Ce gaz chaud sera ensuite condensé pour libérer le froid dans le cycle.
Sur les installations industrielles à ammoniac, les compresseurs à vis sont les plus répandus : puissants, fiables, et capables de fonctionner en continu.
Figure 1 : Photo compresseur en salle des machines
1) Les différents types de compresseurs
Le choix du compresseur dépend de la taille de l’installation, du niveau de température recherché et de la stabilité nécessaire.
Dans les installations à ammoniac, on retrouve principalement trois grandes familles :
Compresseur alternatif (à pistons)
Robuste et précis, il est souvent utilisé sur
les petites et moyennes puissances.
Chaque cylindre comprime une quantité donnée de gaz, ce qui rend la régulation fine et efficace. Cependant, il nécessite une maintenance régulière et produit plus de vibrations.
P&ID
Compresseur à vis
C’est le standard industriel pour l’ammoniac.
Deux rotors (mâle et femelle) emprisonnent et compriment le gaz de manière continue, offrant un excellent rendement et une grande fiabilité. Idéal pour les chambres froides, la surgélation ou les installations agroalimentaires fonctionnant 24h/24.
P&ID
Compresseur centrifuge
Utilisé dans les très grandes installations.
Le gaz est accéléré par une roue à aubes puis ralenti,
ce qui augmente sa pression.
Ce type de compresseur présente un rendement remarquable, mais sa mise en œuvre est complexe et son coût élevé.
P&ID
2) Les parties du groupe
Un “groupe” comprend bien plus que le compresseur lui-même.
C’est un ensemble fonctionnel complet destiné à comprimer, refroidir et filtrer le fluide frigorigène.
Les éléments principaux :
- Compresseur : cœur du groupe, réalise la compression du NH₃.
- Séparateur d’huile : retient l’huile emportée par le gaz comprimé.
- Refroidisseur d’huile : maintient une température d’huile optimale.
- Filtres à huile : assurent la propreté du circuit et la longévité des composants.
- Appareils de mesure : pressostats, capteurs de température, débitmètres et soupapes de sécurité.
3) Fonctionnement du groupe compresseur (exemple à vis)
[1] – Aspiration : le gaz basse pression entre dans le compresseur.
[2] – Compression : les rotors tournent en sens opposés, emprisonnant et comprimant le gaz.
[3] – Mélange huile/gaz : l’huile est injectée pour lubrifier, refroidir et assurer l’étanchéité.
[4] – Séparation : le gaz comprimé chargé d’huile passe dans le séparateur, où les coalescers retiennent l’huile.
[5] – Refroidissement et retour d’huile : l’huile récupérée est refroidie puis renvoyée vers le compresseur.
Figure 2 : Schéma explicatif d’un compresseur à vis par Danfoss
Le bon fonctionnement dépend de l’équilibre entre ces étapes : trop d’huile = risque de pertes d’efficacité ; pas assez = risque mécanique majeur.
Il est également possible de rencontrer des filtres à huile à l’extérieur du système :
Figure 3 : Photo d’exposition d’un filtre à huile ouvert
4) Entretien et bonnes pratiques
Un entretien rigoureux garantit la durée de vie du groupe compresseur et la sécurité de l’installation :
- Vérifier le niveau et la qualité de l’huile (analyse périodique).
- Surveiller le différentiel de pression sur les filtres.
- Nettoyer ou remplacer les éléments coalescents.
- Contrôler les fuites potentielles d’ammoniac et les soupapes.
- Vérifier la température d’huile et des gaz de refoulement.
Bon à savoir : la dérive d’une température d’huile est souvent le premier signe d’un problème de compresseur (huile encrassée, régulation défaillante, manque de débit d’eau de refroidissement, etc.).
FAQ – Compresseurs NH₃
1) Quelle est la différence entre un compresseur ouvert et semi-hermétique ?
Un compresseur ouvert a un arbre moteur accessible (meilleur refroidissement, mais risque de fuite).
Les semi-hermétiques sont plus compacts et étanches, mais plus coûteux à réparer.
2) Comment savoir si mon séparateur d’huile fonctionne correctement ?
Surveille la pression différentielle et la température d’huile en sortie : une hausse anormale indique un filtre colmaté ou une coalescence défaillante.
3) Quelle huile utiliser pour le NH₃ ?
Généralement des huiles minérales (ISO VG 68 ou 100), mais toujours selon la préconisation du fabricant.
4) Quelle est la durée de vie moyenne d’un compresseur ?
De 10 à 20 ans selon le type, la maintenance et la qualité du fluide frigorigène.
Continuer votre lecture :
Copyright © 2025 expert-ammoniac.com