Restaurants : Comment choisir vos groupes frigorifiques et fluides frigorigènes ?

Pour faire le meilleur choix, il faut distinguer les différentes catégories de groupes frigorifiques et leurs usages ainsi que les différents fluides frigorigènes.

I. L’utilité des groupes frigorifiques et des fluides frigorigènes

1. L’usage d’un groupe frigorifique

Un groupe frigorifique est un équipement qui permet d’alimenter une chambre froide professionnelle. Il possède un cycle frigorifique qui assure le fonctionnement général du système de condensation frigorifique et produit du froid dans la chambre froide.

Tout groupe frigorifique comporte :

• Un compresseur pour augmenter la pression et la température de son fluide frigorigène
• Un condenseur pour refroidir le réfrigérant et rendre le fluide liquide
• Un détendeur pour réduire la pression et la température du fluide
• Un évaporateur pour l’évaporation du fluide et l’échange de chaleur pièce/fluide

Il existe deux catégories de groupes frigorifiques :

Le groupe monobloc constitué d'un seul bloc intérieur. Pour installer les monoblocs, il suffit de les placer directement sur l'un des panneaux d'une chambre froide ou au plafond. Ils bénéficient d'un panneau de commande intégré et de prix bas. Cependant, ce type de système de réfrigération est parfois bruyant et sa puissance assez faible. Les monoblocs sont donc plus adaptés aux petites chambres froides.

Le groupe bi-bloc possède un moteur divisé en deux blocs différents.  Son installation est plus complexe, elle doit être réalisée par un Frigoriste (et on en a des très bons chez Merci Jack !). Une partie du bloc doit être placée près de l'évaporateur à l'intérieur de la pièce et l'autre partie près du condenseur ou du compresseur à l'extérieur. Le moteur est puissant et la production de froid plus importante. Ils sont parfaits pour les grandes chambres froides mais le prix est plus élevé.

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2. L’utilisation conforme des fluides frigorigènes

Les fluides frigorigènes doivent être compatibles avec le groupe froid choisi et conformes aux normes réglementaires.

Depuis 2015, le règlement européen F-Gas fixe la liste des fluides frigorigènes utilisables.

Un certain nombre de fluides sont interdits car pas assez respectueux de l'environnement.

Il y a quatre principales familles de fluides frigorifiques :

• Les hydrochlorofluorocarbures (HCFC)
• Les hydrofluorocarbures (HFC)
• Les fluides réfrigérants naturels
• Les HFC insaturés ou HydroFluoro-Oléfines(HFO)

Il y a également les CFC,(chlorofluorocarbures) mais une réglementation du 1er janvier 2001 interdit leurs utilisations.

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II. Le choix des fluides frigorigènes

1. Avantages et inconvénients des différents fluides frigorigènes

Chaque type de fluide frigorigène présente des bénéfices et des contraintes.

- Le chlore contenu dans certains HCFC comme le R-22 est nocif pour la couche d'ozone et contribue à l'effet de serre.

- Les HFC ont un potentiel de réchauffement global (PRG) élevé, ils sont inflammables, ainsi leurs installations et leurs maintenances nécessitent une formation adaptée comme pour les fluides à haute pression. De plus, la plupart d'entre eux participent à la production de gaz à effet de serre, c'est le cas des fluides R-134a, R-404A, R-407C, R-410A et R-507A.

- Le CO2 nécessite une pression très élevée pour fonctionner, mais c'est l'un des fluides frigorigènes les plus écologiques, à l'image des fluides R-717 (ammoniac), R-744 (CO2), R-290 (propane), R-600a (isobutane) et R-718 (eau), il a peu d'impact sur l'environnement, car il n'a aucune incidence sur la couche d'ozone et n'émet pas de gaz à effet de serre.

- L'ammoniac est toxique en cas de fuite, il présente un risque important pour l'Homme, puisqu'il est irritant et corrosif pour la peau et les voies respiratoires. Par ailleurs, son caractère soluble dans l'eau représente un danger pour les nappes phréatiques.

Les groupes frigorifiques utilisant les HFC, le CO2, ou l'ammoniac, doivent être confinés afin que les émissions vers l'extérieur soient minimisées et que ces équipements fonctionnent en toute sécurité, efficacement et proprement.

- Les HFO sont légèrement inflammables.

- Le gaz carbonique, quant à lui, est à la fois rentable et durable car ce n'est ni une substance inflammable ni une substance nocive.

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2. Les critères de choix des fluides frigorigènes

Le choix d'un fluide frigorigène se fait en se basant sur des critères thermodynamiques, environnementaux, de sécurité et de santé publique.

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• Les critères thermodynamiques

L’idéal est de choisir un fluide répondant aux critères suivants :

- Une puissance frigorifique volumétrique élevée

- Une pression adaptée à l'équipement et à ses conditions d’utilisation

- Un taux de compression inférieur à 10 (pression condensation/pression évaporation)

- Une forte miscibilité avec le lubrifiant

- Une température critique élevée

- Un point de congélation bas

- Une bonne stabilité chimique et thermique

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• Les critères environnementaux

- L’impact sur la couche d’ozone : le coefficient ODP portant la référence R11 permet de mesurer la nocivité des fluides par rapport à leur effet sur la couche d’ozone. Ce coefficient doit être le plus faible possible.

- L’impact sur l'effet de serre : le potentiel de réchauffement global (PRG) est un indicateur permettant de mesurer la nocivité d’un gaz par rapport à l’effet de serre.

Plus ce chiffre est élevé, plus le fluide est nocif.

Le niveau de référence est le CO2 avec un PRG = 1.

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• Les critères de sécurité

En termes de sécurité, les deux principaux critères à respecter sont la sélection d'un fluide frigorigène Non-inflammable et Non-nocif à faible concentration.

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• Les critères de santé publique

Les fluides toxiques pour l’Homme, irritants et corrosifs, s'ils ne peuvent pas être écartés, doivent être utilisés avec précaution (gants, masque, combinaison…). De même, si possible, il faut éviter les fluides solubles dans l’eau pour lutter contre la pollution des nappes phréatiques.

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Vous souhaitez plus de conseils sur le choix de votre groupe frigorifique et de votre fluide frigorigène ? L'équipe Merci Jack est là pour vous accompagner et vous aider à trouver le technicien de maintenance idéal pour entretenir votre cuisine professionnelle.