Calcul de liaison frigorifique
Ce calcul de liaison frigorifique dimensionne les lignes d’aspiration et liquide d’un climatiseur split ou d’une pompe à chaleur à partir de la puissance et de la longueur de liaison. Il suit les diamètres usuels pour le R-410A des grands fabricants, augmente la ligne d’aspiration sur les grandes longueurs et estime la charge complémentaire de fluide pour la ligne liquide plus longue.
Diamètres de liaison R-410A typiques. La notice d’installation de l’équipement prime toujours.
Résultats
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Pourquoi dimensionner la liaison frigorifique
Un système split transporte le fluide dans deux tubes de cuivre : une grosse ligne d’aspiration qui ramène le gaz froid au compresseur et une petite ligne liquide qui amène le liquide chaud à l’unité intérieure. Des lignes trop petites font perdre de la puissance par perte de charge ; trop grosses, elles ralentissent le gaz au point que l’huile ne revient plus au compresseur. L’outil choisit les diamètres usuels selon la puissance et la longueur, les mêmes que dans la plupart des notices d’installation.
Règles pour dimensionner la liaison frigorifique
Les fabricants dimensionnent la ligne d’aspiration pour que la perte de charge coûte environ 2 °F (1 K) de température de saturation tout en gardant une vitesse de gaz suffisante pour entraîner l’huile. Au-delà de 50 ft (15 m), l’outil augmente la ligne d’aspiration d’un cran pour limiter la perte de charge. La ligne liquide reste petite pour limiter la charge. La charge d’usine couvre en général 15 ft (4,6 m) de liaison ; au-delà, une ligne liquide de 3/8 de pouce en R-410A demande environ 0,6 oz par pied, soit environ 56 g par mètre :
Exemple de liaison frigorifique
Une pompe à chaleur de 3 tonnes (10,5 kW) avec 35 ft (10,7 m) de liaison :
Pour la même installation avec 60 ft, un appareil de 3,5 tonnes passerait à une ligne d’aspiration de 1-1/8 de pouce, avec 27 oz de charge complémentaire.
Comment dimensionner une liaison frigorifique
Choisissez la puissance nominale de l’unité extérieure en tonnes ; la référence du modèle l’indique, et 1 tonne vaut environ 3,5 kW. Saisissez la longueur simple de la liaison entre unités extérieure et intérieure et ajoutez environ 2 à 3 ft (0,6 à 0,9 m) par coude s’il y en a beaucoup. Cliquez sur Calculer pour lire les diamètres extérieurs des lignes d’aspiration et liquide et le complément de charge pour la longueur.
Interpréter la liaison frigorifique dimensionnée
Ce sont les diamètres usuels pour le R-410A et la plupart des fluides récents, mais la notice de votre unité extérieure exacte fait foi ; certains fabricants autorisent une aspiration plus petite sur les liaisons courtes ou imposent un autre diamètre pour les pompes à chaleur. Beaucoup de liaisons existent pré-isolées en paires assorties, par exemple 3/8 × 7/8 de pouce. Si l’unité extérieure est nettement au-dessus de l’unité intérieure, une colonne montante d’aspiration verticale doit parfois rester plus petite pour remonter l’huile.
Quand dimensionner une liaison frigorifique
- Commander les liaisons d’un nouveau split
- Vérifier une liaison existante avant de remplacer l’appareil
- Prévoir une longue liaison vers une unité extérieure éloignée
- Estimer le complément de charge en fluide
- Comparer les diamètres de liaison selon la puissance
Erreurs fréquentes en dimensionnant une liaison frigorifique
- Dimensionner selon l’unité intérieure. Dimensionnez selon la puissance de l’unité extérieure.
- Ignorer les coudes. Beaucoup de coudes augmentent la longueur équivalente.
- Agrandir les colonnes montantes. Gardez-les petites pour le retour d’huile.
- Oublier le complément de charge. Sinon les longues liaisons tournent en manque de fluide.
Conseils pour bien dimensionner une liaison frigorifique
- Consultez d’abord la notice d’installation.
- Isolez entièrement la ligne d’aspiration.
- Faites l’essai de pression et le tirage au vide avant la charge.
Dimensionner la ligne d’aspiration et le retour d’huile
La ligne d’aspiration ramène l’huile du compresseur avec le gaz, ce qui ne fonctionne qu’au-dessus d’une vitesse minimale, environ 700 à 1000 ft/min (3,5 à 5 m/s) dans les lignes horizontales et davantage dans les colonnes montantes. Une ligne trop grosse réduit la perte de charge mais risque un piégeage d’huile, surtout à charge partielle. C’est pourquoi on ne fait pas la ligne d’aspiration aussi grosse que possible. Avant de choisir les liaisons, confirmez la puissance avec le calcul de puissance de climatisation ; la liaison suit l’unité extérieure, pas la maison.
Longueur de liaison et charge en fluide
Chaque mètre de ligne liquide contient du fluide, les longues liaisons demandent donc un complément de charge. Après la charge, vérifiez-la par la mesure plutôt que par le seul poids : les systèmes à détendeur thermostatique au sous-refroidissement, les systèmes à détendeur fixe à la surchauffe, les deux avec le calcul de surchauffe et sous-refroidissement. Pour exprimer la puissance en BTU ou en kW plutôt qu’en tonnes, le calcul BTU fait la conversion. En France, toute intervention sur le circuit frigorifique est réservée aux entreprises titulaires d’une attestation de capacité.
Tableau de liaison frigorifique pour le R-410A
| Puissance de l’installation | Aspiration jusqu’à 50 ft (15 m) | Aspiration au-delà de 50 ft (15 m) | Ligne liquide |
|---|---|---|---|
| 1,5 tonnes | 3/4 po | 3/4 po | 3/8 po |
| 2 tonnes | 3/4 po | 7/8 po | 3/8 po |
| 2,5 tonnes | 3/4 po | 7/8 po | 3/8 po |
| 3 tonnes | 7/8 po | 7/8 po | 3/8 po |
| 3,5 tonnes | 7/8 po | 1-1/8 po | 3/8 po |
| 4 tonnes | 7/8 po | 1-1/8 po | 3/8 po |
| 5 tonnes | 1-1/8 po | 1-1/8 po | 3/8 po |
| 7,5 tonnes | 1-1/8 po | 1-3/8 po | 1/2 po |
| 10 tonnes | 1-3/8 po | 1-5/8 po | 5/8 po |
Questions fréquentes : Calcul de liaison frigorifique
Quel diamètre de liaison pour une installation de 3 tonnes ?
En général 7/8 de pouce en aspiration et 3/8 de pouce en liquide pour le R-410A, jusqu’à la longueur maximale du fabricant.
Que se passe-t-il si la ligne d’aspiration est trop grosse ?
Le gaz circule plus lentement, l’huile peut s’accumuler dans la ligne au lieu de revenir au compresseur, et les colonnes montantes en souffrent le plus.
Combien de fluide par mètre de liaison ?
Environ 0,6 oz par pied, soit environ 56 g par mètre de ligne liquide de 3/8 de pouce pour le R-410A, au-delà de la longueur couverte par la charge d’usine, en général 15 ft (4,6 m).
Peut-on réutiliser une ancienne liaison ?
Seulement si elle a le bon diamètre et qu’elle est propre. Les liaisons d’anciennes installations au R-22 doivent souvent être rincées ou remplacées.