Surchauffe et sous-refroidissement : signification et valeurs normales
La surchauffe et le sous-refroidissement sont les deux mesures avec lesquelles les frigoristes jugent la charge en fluide d’un climatiseur ou d’une pompe à chaleur. La surchauffe porte sur la vapeur en sortie d’évaporateur, le sous-refroidissement sur le liquide en sortie de condenseur. Ce guide explique surchauffe et sous-refroidissement, comment les mesurer, quelles valeurs sont normales et selon quoi charger.
Ce qu’est la surchauffe
La surchauffe indique de combien la vapeur aspirée s’est réchauffée au-dessus de sa température d’évaporation :
Surchauffe = température de la ligne d’aspiration − température d’évaporation
Relevez la pression d’aspiration, convertissez-la en température de saturation avec la table pression-température du fluide et retranchez-la de la température de la ligne d’aspiration près de la vanne de service. Surchauffe et sous-refroidissement s’expriment en écart de température en kelvins. Une surchauffe faible signifie que du liquide peut atteindre le compresseur ; une surchauffe élevée, que l’évaporateur est sous-alimenté.
Ce qu’est le sous-refroidissement
Le sous-refroidissement indique de combien le liquide s’est refroidi sous sa température de condensation :
Sous-refroidissement = température de condensation − température de la ligne liquide
Relevez la pression de la ligne liquide, convertissez-la en température de saturation et retranchez la température de la ligne liquide. Le sous-refroidissement montre combien de liquide s’accumule dans le condenseur ; il augmente avec une charge trop forte et baisse avec une charge trop faible.
Exemple au R410A
- Pression d’aspiration 8,1 bar (relatifs), soit environ 4,4 °C de température d’évaporation. Ligne d’aspiration à 10 °C. Surchauffe = 5,6 K.
- Pression liquide 25,2 bar (relatifs), soit environ 43,3 °C de température de condensation. Ligne liquide à 37,8 °C. Sous-refroidissement = 5,5 K.
Les deux valeurs sont dans la plage normale pour une installation à détendeur thermostatique. Le calcul de surchauffe et sous-refroidissement fait le passage de la pression à la température pour les fluides courants. Les nouveaux splits utilisent de plus en plus le R32, beaucoup de pompes à chaleur le R290 (propane) ; les valeurs suivent la même logique, seule la table pression-température change.
Valeurs normales de surchauffe et de sous-refroidissement
| Mesure | Valeur cible typique | Remarques |
|---|---|---|
| Surchauffe, installation à détendeur | 4 à 7 K | Le détendeur la maintient assez constante |
| Surchauffe, orifice fixe | Environ 3 à 17 K | Selon la température humide intérieure et la température sèche extérieure |
| Sous-refroidissement, installation à détendeur | 4 à 7 K | Utiliser la valeur de la plaque signalétique |
La valeur cible du fabricant prime toujours. Beaucoup d’unités extérieures indiquent le sous-refroidissement requis sur la plaque signalétique ou dans la notice d’installation.
Surchauffe et sous-refroidissement : selon quoi charger
- Installations à orifice fixe ou à capillaire : charger selon la surchauffe, avec un tableau de valeurs cibles.
- Installations à détendeur thermostatique ou électronique : charger selon le sous-refroidissement, car le détendeur régule lui-même la surchauffe. Beaucoup de splits sont en outre préchargés en usine et ne reçoivent qu’un complément selon la longueur de liaison.
Les valeurs cibles à orifice fixe dépendent de la température humide intérieure, que le calcul de température humide détermine à partir de la température et de l’humidité.
Ce que les deux valeurs révèlent ensemble
| Surchauffe | Sous-refroidissement | Cause probable |
|---|---|---|
| Élevée | Faible | Manque de fluide ou fuite |
| Faible | Élevée | Surcharge |
| Élevée | Élevée | Restriction dans la ligne liquide ou le détendeur |
| Faible | Faible | Débit d’air insuffisant sur l’évaporateur ou compresseur faible |
Erreurs fréquentes
- Charger selon la surchauffe une installation à détendeur. Utilisez le sous-refroidissement.
- Mesurer avant que l’installation soit stabilisée. Laissez-la d’abord tourner 10 à 15 minutes.
- Ignorer le débit d’air. Un filtre ou un échangeur encrassé fausse les deux valeurs.
En France, toute intervention sur le circuit frigorifique est réservée aux entreprises titulaires d’une attestation de capacité pour les fluides frigorigènes. Avant de soupçonner la charge, vérifiez avec le calcul de puissance de climatiseur que la taille de l’appareil correspond au bâtiment.
Résumé
Surchauffe = ligne d’aspiration − température d’évaporation ; sous-refroidissement = température de condensation − ligne liquide. Recalculez les valeurs avec les calculateurs de climatisation de CalculateGuide.