Les systèmes de climatisation basent leur fonctionnement sur le cycle de réfrigération. Un système de climatisation ne génère pas d’air froid, mais extrait plutôt la chaleur de l’air de la pièce à climatiser. Nous expliquons de manière simple comment fonctionne la climatisation, ou ce qui est pareil, comment un circuit de réfrigération fonctionne pour extraire la chaleur de l’air d’une maison ou d’un local.
Nous nous concentrerons sur un système de réfrigération par compression, car il s’agit du système le plus couramment utilisé dans les équipements de climatisation domestiques et commerciaux. Les circuits de réfrigération fonctionnent en faisant circuler un gaz réfrigérant dans un circuit de tuyaux en cuivre qui passe du gaz au liquide et du liquide au gaz en passant par les différents composants du circuit. C’est par ce changement d’état du réfrigérant qu’a lieu l’échange thermique, qui parvient à extraire l’excès de chaleur de l’air de la pièce à climatiser, abaissant ainsi la température de la pièce.
Composants qui composent un système de climatisation simple
Unité intérieure (contient un évaporateur)
L’unité intérieure, également appelée Split, contient l’évaporateur, où se produit le processus d’extraction de l’air chaud, qui cède sa chaleur au gaz réfrigérant. À l’intérieur de l’unité intérieure, un ventilateur distribue le flux d’air refroidi dans la pièce. Cette unité intérieure est également dotée de capteurs de température reliés au thermostat.
A lire également : Comment fonctionne une plateforme de compostage ?
Soupape de détente
Le détendeur soulage la pression du gaz réfrigérant, qui passe d’un état liquide à un état gazeux lorsqu’il le traverse.
Unité extérieure (contient un condenseur)
L’unité extérieure abrite le condenseur et le compresseur où le gaz réfrigérant passe du gaz au liquide. De cet appareil, l’air chaud est expulsé vers l’extérieur.
Compresseur
Le compresseur est responsable de la production de l’effet inverse à celui de la soupape d’expansion. Il génère une force en comprimant le gaz provenant de l’évaporateur à l’état gazeux. Cette pression augmente la température du gaz qui revient à l’état liquide et est chauffé.
Le compresseur est peut-être l’élément le plus important du circuit et celui qui consomme le plus d’énergie. La vitesse de fonctionnement du compresseur dépend du signal envoyé par le capteur de température. Lorsque la température programmée dans le thermostat est atteinte, le compresseur ralentit ou s’éteint si nécessaire. La technologie Inverter, dont nous expliquerons le fonctionnement plus tard, est chargée de réguler le comportement du compresseur, favorisant ainsi les économies d’énergie.
Gaz réfrigérant
Comme sur http://www.entreprise-de-climatisation.fr/index on le sait si bien, le circuit de réfrigération utilise un gaz réfrigérant auquel l’excès de température est transféré, car il circule à une température plus basse que celle de l’espace réfrigéré. Les gaz réfrigérants contiennent des hydrofluorures qui peuvent être polluants pour l’atmosphère, bien qu’il existe aujourd’hui des gaz réfrigérants ayant un très faible niveau de PCA ou « pouvoir polluant ».
A lire également : Comment bien choisir son installateur de climatisation à Montpellier ?
Thermostat
La fonction du thermostat est de réguler le fonctionnement de l’équipement et de l’éteindre lorsque la température souhaitée est atteinte. C’est une composante électronique fondamentale pour assurer l’efficacité de l’appareil, car il nous permet de ne l’utiliser que lorsque cela est vraiment nécessaire. Il existe différents types de thermostats avec des fonctions telles que la programmation horaire, les réglages de température, la régulation de zone, le mode nuit, etc. Et son utilisation correcte peut permettre des économies allant jusqu’à 30 % et nous aider à utiliser plus efficacement l’énergie.
Comment fonctionne ce processus ?
Le circuit de réfrigération est basé sur un processus cyclique dans lequel un gaz réfrigérant change d’état : de liquide à gaz et de gaz à liquide.
Lorsque le gaz réfrigérant entre à l’état gazeux dans le compresseur, il génère une force sur celui-ci en le comprimant et en augmentant sa pression. Lorsque cette pression augmente, le gaz continue son chemin à travers le condensateur, où il passe de l’état gazeux à l’état liquide. Dans ce processus de changement d’état, l’échange thermique a lieu. C’est-à-dire que le réfrigérant cède sa chaleur à l’air qui passe dans le condenseur, entraîné par des ventilateurs, et qui sort de la maison ou d’une pièce beaucoup plus chaude.
En poursuivant le processus, le réfrigérant atteint la soupape d’expansion, qui a la fonction opposée du compresseur : elle libère la pression du gaz, ce qui génère une nouvelle conversion d’un état liquide à un état gazeux. Dans l’évaporateur, ce processus qui nécessite une grande quantité d’énergie est terminé. C’est pourquoi le gaz, qui à l’époque avait une température très basse, commence à absorber la chaleur de l’air de la pièce.
A lire également : Comment fonctionne un panneau solaire ?
Pendant que le réfrigérant circule à l’intérieur de l’évaporateur, l’air chaud de la maison passe à travers l’évaporateur grâce au travail des ventilateurs. Le réfrigérant absorbe la chaleur de l’air à ce stade, ce qui laisse l’unité intérieure Split beaucoup plus froide.
Après ce processus, le réfrigérant, qui est maintenant déjà à l’état gazeux et plus chaud (il a absorbé la chaleur de l’air), est renvoyé au compresseur où le cycle complet sera à nouveau achevé.
Pendant que ce processus fonctionne, la température à l’intérieur de la maison baisse, bien que l’humidité relative augmente jusqu’à atteindre le point de rosée où la vapeur d’eau se transforme en liquide qui s’accumule à la base de l’évaporateur. Par conséquent, l’unité intérieure doit avoir un drain pour expulser ces gouttelettes ou vapeurs condensées.
Conclusion : comment fonctionne un climatiseur avec technologie Inverter ?
La technologie Inverter régule le mécanisme de climatisation en modifiant la fréquence du cycle électrique, c’est-à-dire qu’elle régule la vitesse du compresseur. Au lieu de démarrer et de s’arrêter fréquemment pour obtenir la température moyenne souhaitée, avec le variateur, le compresseur tourne en continu, aidant à maintenir la température ambiante constante. Les systèmes avec climatisation Inverter économisent jusqu’à 40 % d’énergie par rapport aux autres systèmes et, d’autre part, allonge la durée de vie du compresseur, car il n’a pas besoin de travailler aussi dur.
A lire également : Comment réussir la climatisation de sa maison ?