Détendeurs électroniques et convertisseurs de fréquences

L'adaptation des régulateurs joue un rôle essentiel dans le bon fonctionnement des installations frigorifiques dans lesquelles la puissance du compresseur est réglée au moyen d'un convertisseur de fréquences (CF). Lorsque l'on utilise par exemple différents régulateurs électroniques (par ex. des détendeurs électroniques ou des régulateurs de pression) dans une installation frigorifique ou une pompe à chaleur sans adapter les réglages d'usine, des défauts, voir un endommagement du compresseur, surviennent fréquemment :

• à la livraison, les convertisseurs de fréquences destinés aux motocompresseurs sont souvent réglés sur une très courte durée pour le démarrage et la réduction progressive de la vitesse de rotation. Les mécanismes des compresseurs résistent sans problème à une augmentation rapide de la vitesse de rotation et parviennent ainsi rapidement à une bonne lubrification.
• À la livraison, les détendeurs à régulation électronique sont en revanche souvent réglés sur une durée nettement plus longue pour l'ouverture et la fermeture de la vanne. Avec la plupart des évaporateurs, cela permet d'éviter efficacement un phénomène d'oscillation dans 'interaction de l'évaporateur et du détendeur (« hunting » ou instabilité).

Malheureusement, la combinaison de ces deux réglages de base avec un asservissement simple assuré par le régulateur de l'installation entraîne des problèmes pendant le fonctionnement : lorsque la puissance du compresseur est réduite nettement plus vite que le débit d'injection dans l'évaporateur, du fluide frigorigène non évaporé, et donc liquide, peut parvenir jusque dans le compresseur. Lors du démarrage rapide du compresseur et de l'ouverture lente du détendeur, la pression d'aspiration chute très fortement et le pressostat basse pression risque de se déclencher - le fluide frigorigène liquide dans le compresseur dilue fortement l'huile, ce qui endommage le compresseur.

• L'une des solutions envisageable consiste à programmer dans le régulateur de l'installation les durées pour l'ouverture et la fermeture du détendeur ainsi que pour l'augmentation et la réduction de la puissance du compresseur, et de régler rapidement le convertisseur de fréquences et le détendeur sur ces valeurs. Le régulateur de l'installation détermine ainsi les durées, qui peuvent être réglées sur des valeurs différentes pour divers cas de régulation, le pump down, etc.
• L'autre possibilité consiste à réduire autant que possible la durée sur le détendeur, sans compromettre la stabilité de fonctionnement de l'évaporateur, et à régler sur le convertisseur de fréquences, pour le compresseur, une durée plus longue pour le réglage de la vitesse de rotation au-dessus du seuil minimal. La vanne peut ainsi régler correctement l'évaporateur pendant la variation de la vitesse de rotation du compresseur. Cependant, il est alors impossible de moduler la régulation pour différentes conditions de fonctionnement.