Une machine frigorifique à compression produit du froid par évaporation à pression constante d’un fluide frigorigène à l’état liquide, suivi d’une compression et d’une condensation de ce fluide pour passer de l’état vapeur à l’état liquide. Elle utilise un compresseur qui dans la majorité des cas doit être lubrifié.
Le bon fonctionnement et des performances optimales seront garantis par la sélection des fluides et des huiles compatibles aux machines, aux types d’évaporateurs (système à détente directe ou noyé) et aux régimes de fonctionnement souhaités.Le circuit frigorifique est soumis à des phénomènes de pressions, de températures, le détente, ce qui nécessite une compatibilité irréprochable entre huile et fluide frigorigène.
Rôle du lubrifiant dans un circuit frigorifique
3 fonctions principales :
- lubrification des pièces mécaniques en mouvement,
- étanchéité,
- fluide moteur pour certains dispositifs de régulation et de refroidissement dans le cas de compresseurs à vis par exemple.
Si sa présence est indispensable au compresseur pour limiter les frottements, les usures, et accentuer l’étanchéité au cours de la compression, à contrario, la présence d’huile dans le circuit frigorifique doit être limitée au maximum pour éviter des pertes d’échanges thermiques.
Propriétés essentielles :
- Le pouvoir lubrifiant : lié à l’épaisseur du film d’huile.
- La solubilité avec le fluide frigorigène à l’état gazeux.
- La miscibilité avec le fluide frigorigène à l’état liquide.
- La viscosité : résistance aux variations de températures.
- Le point de floculation : important, en particulier dans le cadre de reconversion d’installation.
Exemple: dans une installation reconvertie avec du R-134a + POE iso 22, la température de floculation de l’huile POE passera de -53°C sans résiduel minérale à +16°C avec un résiduel de 5% d’huile minérale.
L’huile présente bien d’autres caractéristiques tels que le point d’écoulement, la rigidité iélectrique, la teneur en humidité, la stabilité chimique, la stabilité thermique, la résistance l’hydrolyse et l’indice d’acide.
Reconversion d’installation : l’huile comme solution de rinçage.
Lors de reconversion aux HFC d’installations en bon état, l’huile POE peut servir de solution de rinçage des huiles en service. Climalife, fort de nombreuses expériences dans ce type d’opération, conseille d’utiliser les huiles POE avec un grade de viscosité adapté aux machines pour éliminer les huiles minérales ou alkylbenzènes des circuits par succession de vidanges et de fonctionnement avec le HCFC et le compresseur en service.
La compatibilité de tous les éléments du circuit devra être vérifiée auparavant et sera associée à un certain nombre de mesures et de précautions de mise en oeuvre. Une fois le résiduel minimum atteint (contrôlé par analyse DPH), après récupération du fluide HCFC et changement de tous les éléments incompatibles, le fluide de remplacement HFC pourra être chargé avec une huile POE neuve.
L’installation pourra alors être remise en route et optimisée par les réglages adaptés. Cette solution, quand l’usage d’un solvant n’est pas nécessaire, reste beaucoup plus simple et plus rapide pour la mise en oeuvre.
Contrôle de l’état de l’huile :
L’huile a un rôle primordial dans le bon fonctionnement et pour la durée de vie de l’installation. Pour connaître son état en service, plusieurs moyens de contrôles existent :
Test d’acidité : Climalife propose l’Acitest Unipro en un seul flacon pour contrôler instantanément sur site l’acidité de l’huile en service (quel que soit le type MN/AB/POE…).
Les analyses DPH : pour les installations plus importantes ou avec contrat de maintenance.
Effectué en laboratoire, le DPH détermine avec autant de précision qu’une analyse médicale, l’état de santé de votre huile et par conséquent de votre installation. Les valeurs de l’huile sont comparées à des valeurs étalons et les recommandations sont faites par nos experts.
Article rédigé par Pierre-Emmanuel Danet
Responsable support technique Climalife