ZM6145 Circuit frigorifique à compression simple, équipement de laboratoire de réfrigération, matériel pédagogique, équipement de formation professionnelle* Introduction à la réfrigération
* Modèle d'un système frigorifique à compression / pompe à chaleur
* Refroidissement et chauffage des échangeurs de chaleur directement tangibles
Description technique
Un système frigorifique a pour but de refroidir des matériaux et des produits, par exemple pour protéger les aliments de leur altération. Le refroidissement peut être décrit comme un processus d'extraction de chaleur de l'environnement.
Un système frigorifique couramment utilisé est le système à compression. Dans ce système, le fluide frigorigène circule à travers quatre éléments principaux : un compresseur, un condenseur, un détendeur et un évaporateur.
Le système frigorifique exploite le fait que le fluide frigorigène a un point d'ébullition bas à basse pression. L'évaporation a donc lieu du côté basse pression. Lors de l'évaporation du fluide frigorigène, la chaleur est extraite de l'environnement et celui-ci est refroidi. La condensation a lieu du côté haute pression, après l'évaporateur. La chaleur est alors rejetée dans l'environnement. Si le système utilise la chaleur rejetée plutôt que le refroidissement, on parle de pompe à chaleur. Schéma d'un système frigorifique à compression simple. L'évaporateur et le condenseur sont constitués d'un serpentin dont chaque extrémité est immergée dans un réservoir d'eau. L'eau simule l'environnement. Un détendeur thermostatique fait office d'élément de détente. Deux manomètres indiquent les pressions du système, côté haute et basse pression. Une échelle supplémentaire sur le manomètre indique la température d'évaporation du fluide frigorigène. Deux thermomètres mesurent la température de l'eau dans les réservoirs. Ceci permet de calculer la quantité de chaleur extraite de l'environnement (évaporateur, eau froide) et celle ajoutée à l'environnement (condenseur, eau chaude). Un voyant indique l'état du fluide frigorigène en amont du détendeur.
Le matériel pédagogique, bien structuré, présente les principes fondamentaux et propose un guide pas à pas
pour la réalisation des expériences. Objectifs d'apprentissage / Expériences
- Principes fondamentaux d'un circuit frigorifique à compression
- Composants clés d'un système frigorifique
* Compresseur, évaporateur, condenseur, détendeur
- Relation entre la pression et le point d'ébullition d'un liquide
- Fonctionnement d'un système frigorifique / pompe à chaleur
- Compréhension de base du cycle thermodynamique
- Bilan énergétique simple
Spécifications
[1] Principes de base de la réfrigération (modèle simplifié)
[2] Système frigorifique à compression typique avec compresseur à piston, détendeur thermostatique, évaporateur et condenseur (chacun sous forme de serpentin)
[3] Deux manomètres à échelle de température pour le fluide frigorigène affichant les valeurs de pression côté haute et basse pression
[4] Deux réservoirs d'eau avec thermomètre pour illustrer les effets de refroidissement et de chauffage
[5] Pressostat de protection du compresseur
[6] Voyant de niveau pour contrôler l'état du fluide frigorigène
[7] Fluide frigorigène R134a, sans CFC
Caractéristiques techniques
Compresseur
- Consommation électrique : 104 W à 5 °C/40 °C
- Puissance frigorifique : 278 W à 5 °C/40 °C
- Volume déplacé : 2,72 cm³
Manomètre à échelle de température pour R134a
- Pression d'aspiration (basse pression) : -1…12,5 bar
Température : -50…40 °C
Côté refoulement (haute pression)
Pression : -1…25 bar
Température : -40…80 °C
Thermomètres : 2 x -10…50 °C
Réservoirs : 4 x 1700 mL
Dimensions et poids
L x l x H : 750 x 360 x 690 mm
Poids : env. 30 kg
Alimentation requise pour le fonctionnement
230 V, 50/60 Hz, monophasé ou 120 V, 60 Hz/CSA, monophasé
Contenu de la livraison
1 unité expérimentale remplie de réfrigérant
4 réservoirs d’eau
2 thermomètres
2 cuillères
1 notice d’utilisation
