Comment fonctionne une climatisation ?

climatiseur

Un climatiseur se compose de 4 éléments importants.

  • Compresseur – responsable du maintien de la circulation.
  • Évaporateur – où le liquide s’évapore (unité intérieure)
  • Condenseur – c’est là que le liquide évaporé est condensé (l’unité extérieure est l’élément à ailettes).
  • Organe de détente – il est responsable de la séparation entre le condenseur haute pression et l’évaporateur basse pression.

Pourquoi la basse pression et la haute pression ?

Je pense que tout le monde a entendu dire que le point d’ébullition de l’eau dépend de la pression. Sur le mont Everest, la faible pression fait bouillir l’eau en dessous de 100 degrés C, alors que dans les voitures, elle bout à 110 degrés C parce que le système est pressurisé.

Et encore une fois sur l’air conditionné. Nous avons donc un système dans lequel un fluide bout à la pression atmosphérique à environ -30C. Ainsi, lorsque vous le laissez à l’air libre, il s’évapore en un instant, mais vous devez l’éviter car ce sont des produits chimiques qui appauvrissent considérablement la couche d’ozone. Jusqu’à ce que le compresseur soit mis en marche, la pression dans le système est la même. Mais si vous démarrez le compresseur, la pression dans l’évaporateur commence à baisser et la pression dans le condenseur à augmenter.

Mais pourquoi ?

Parce que nous avons un étrangleur à travers lequel la vapeur peut passer à un taux très bas. Il est également vrai que lorsqu’un liquide s’évapore, la vapeur produite peut remplir un volume beaucoup plus important que le liquide lui-même. Malheureusement, je ne peux pas donner d’exemple ici (si vous en avez un, n’hésitez pas à le faire !) Donc, jusqu’à ce que la vapeur arrive au starter, seule une petite quantité peut passer, d’où le liquide, qu’il vaudrait mieux appeler réfrigérant. Il commence à s’accumuler dans le condenseur et se liquéfie à haute pression. Si la quantité de liquide produite est suffisante, elle atteint l’étrangleur et passe à travers celui-ci dans l’évaporateur basse pression. Là, la basse pression fait qu’il ne s’évapore pas, mais plutôt qu’il bout. Ce processus est très violent, et si vous avez la climatisation, vous pouvez entendre ce bruit de bulles pendant un court moment, ce qui est naturel et n’est pas un défaut. Et quand un liquide s’évapore, il absorbe la chaleur et se refroidit. La vapeur qui en résulte est extraite par le compresseur et pompée dans le condenseur. Là, il se réchauffe en raison de la pression élevée, et lorsqu’il se refroidit, le réfrigérant redevient liquide. Et tout recommence.

Est-ce que ça se réchauffe ?

Oui, ça chauffe comme une pompe à vélo quand on pompe la roue.

Dans les climatiseurs, les ventilateurs font circuler l’air dans le condenseur et l’évaporateur. Cela permet au climatiseur d’être plus petit et de diffuser l’air frais plus loin que si vous utilisez simplement le flux d’air naturel. Le climatiseur pourrait fonctionner de cette manière, mais il s’agirait d’un gros équipement.

Et puis la question est de savoir pourquoi avoir des climatiseurs bon marché et coûteux s’ils fonctionnent tous comme ça ?
Le compresseur peut être à pistons, rotatif, à spirale ou à vis. La vis est utilisée dans les grandes machines, la volute est utilisée dans les machines les plus modernes et supérieures à environ 5kW. Le rotatif est le plus courant et le moins cher, mais pas le plus efficace. Le starter est le mécanisme le plus simple d’aspect et pourtant c’est celui qui a le plus à gagner ou à perdre. Les climatiseurs ne reçoivent qu’un seul morceau de tube capillaire à l’usine. Cela fonctionne mais ne peut délivrer une bonne dose que sur une très petite plage de température. Il est également connu dans les milieux professionnels comme un distributeur, et non un étouffeur. Mais pourquoi faut-il doser ? Parce que vous n’avez pas toujours besoin de faire fonctionner un climatiseur à plein régime. Parfois, il suffit de refroidir une pièce à 26 degrés, parfois à 35 degrés. Si vous laissez toujours la même quantité de réfrigérant dans l’évaporateur, alors à 26 degrés, trop de réfrigérant sera trop peu à 35. Parce que plus il fait chaud, plus l’évaporateur peut s’évaporer et plus il fait froid, moins l’évaporateur peut s’évaporer. Et le compresseur ne peut pas seulement transporter de la vapeur. Parce que les liquides sont incompressibles. Si peu de choses s’évaporent parce que la pièce est froide, le compresseur peut créer moins de pression dans l’évaporateur.