Code de pratiques pour l'élimination des émissions d'halocarbures des systèmes de refroidissement et de conditionnement d'air : chapitre 3


3.0 Installation

Le terme « refroidissement » est utilisé tout au long du document, et fait référence à la fois à la réfrigération et au conditionnement d'air.

3.1 Choix de l'emplacement

Le choix de l'emplacement peut avoir des répercussions importantes sur le rendement des systèmes de refroidissement, y compris la diminution du potentiel de rejets de frigorigène.

Facteurs à prendre en considération lors de l'installation d'un système de refroidissement :

  • l'accessibilité de tous les composants du système de refroidissement situés à l'intérieur et à l'extérieur, y compris les prises électriques associées au système;
  • garder des conduites de frigorigène aussi courtes que possible entre les composants situés à l'intérieur et à l'extérieur afin de minimiser la perte de l'effet de refroidissement dans l'atmosphère. Cela pourrait avoir une influence sur l'endroit où les salles de contrôle, les refroidisseurs et les autres systèmes sont situés dans une installation;
  • conserver l'unité extérieure à une hauteur supérieure à celle de l'unité intérieure afin d'éviter de pomper le frigorigène contre l'effet de la gravité, ce qui pourrait réduire l'efficacité du système;
  • installer les composants du système à une distance suffisante des zones où le bruit pourrait représenter un problème. Des variateurs de vitesse peuvent réduire davantage le bruit;
  • installer les composants du système de manière à éviter des vibrations qui peuvent causer un bruit ou créer une tension sur un système;
  • protéger le système des conditions météorologiques qui pourraient raccourcir sa durée de vie ou réduire son efficacité en utilisant le milieu naturel (par exemple, l'utilisation d'arbres pour créer de l'ombre) ou à l'aide d'une clôture ou d'un mur pour protéger le système contre le vent ou la neige;
  • fournir une protection adéquate contre les débris, la poussière, l'humidité et les dommages matériels;
  • identifier ou apposer des étiquettes sur les commandes, les interrupteurs et les capteurs;
  • installer des panneaux de signalisation appropriés dans la salle de contrôle (par exemple, pour l'inflammabilité);
  • installer un interrupteur d'urgence à l'extérieur de la salle de contrôle pour couper l'alimentation électrique lorsque des frigorigènes qui sont inflammables sont utilisés;
  • placer le système à une distance appropriée des appareils électriques, tels que les interrupteurs et les relais, qui peuvent produire des étincelles;
  • installer un système de mise à la terre s'il y a lieu;
  • installer un système de surveillance des frigorigènes dans la salle de contrôle;
  • évacuer l'air extrait à l'extérieur;
  • permettre un flux d'air adéquat et une ventilation adaptée dans la zone entourant le système;
  • fournir l'éclairage approprié dans la zone entourant le système.

3.2 Compatibilité

Tous les composants du système doivent être compatibles si l'on veut en prolonger la durée de vie, en améliorer l'efficacité, prévenir les fuites et assurer la sécurité de l'environnement. Par exemple, l'huile minérale ne peut en général pas être utilisée avec les hydrofluorocarbures (HFC); des composants électriques antidéflagrants peuvent être nécessaires lors de l'utilisation d'un frigorigène qui est inflammable.

Voici les facteurs à prendre en considération lorsque l'on installe ou entretient un système :

  • la compatibilité du frigorigène, de l'huile et du système, ainsi que la compatibilité des matériaux dans les différents composants du système;
  • les caractéristiques du fluide utilisé dans le système peuvent causer des pannes liées à l'entartrage, à l'érosion ou à la corrosion. Il faut choisir soigneusement les matériaux des tubes, des robinets, de l'évaporateur et du condenseur pour réduire au minimum la corrosion due à la catalyse. Lorsqu'un système contient des matériaux non ferreux, des anodes sacrificielles peuvent être utilisées pour réduire la corrosion par piqûres. Les anodes sacrificielles sont efficaces uniquement lorsque l'eau s'écoule dans le système;
  • la protection contre la corrosion pour éviter que les composants en acier ne rouillent;
  • le type de matériel et l'environnement dans lequel le système sera installé puisque  l'air et l'humidité peuvent causer la production d'acide et la décomposition de l'huile;
  • les matières particulaires peuvent endommager les enroulements du moteur et les composantes des compresseurs.

3.3 Sélection d'un système de refroidissement et de ses composants

La sélection d'un système peut faire une différence sur le rendement environnemental global. Certains composants sont intégrés lors de la phase de conception, tandis que d'autres sont installés sur le site. En plus de tenir compte des besoins de refroidissement de l'installation et des exigences dans la compétence applicable, envisager de choisir un système avec les composants suivants ou de les ajouter au moment de l'installation ou de l'entretien :

  • un filtre déshydrateur de taille appropriée avec les propriétés suivantes :
    • un filtre pour éliminer les matières particulaires;
    • un produit déshydratant pour retirer l'humidité;
    • des robinets d'isolement et des raccordements de récupération du frigorigène pour l'entretien.
  • des crépines ou crépines déshydrateurs pour capturer les contaminants solides;
  • un compresseur avec un voyant de liquide pour indiquer l'humidité;
  • des robinets permettant l'isolement de tous les composants du système afin de réduire au minimum le risque de perte de frigorigène pendant l'entretien;
  • une soupape de décharge revenant automatiquement à son siège pour tous les systèmes contenant plus de 10 kg (22 lb) de frigorigène;
  • un système d'extraction d'air à efficacité élevée;
  • une détecteur pour le frigorigène qui donne un avertissement avant d'avoir atteint la valeur limite du seuil ou 25 % de la limite inférieure d'explosivité pour un frigorigène particulier.

3.4 Rendement

Les composants du système doivent être installés et entretenus conformément aux recommandations du fabricant et en respectant les exigences de la compétence applicable; cela permettra de prolonger la durée de vie du système, d'améliorer son rendement et de prévenir les effets néfastes sur l'environnement.

Un système propre et sec est essentiel à l'efficacité prolongée du système.

Voici les facteurs à prendre en considération pour prévenir les fuites de frigorigène et éviter les pannes d'équipement lorsque l'on installe ou entretient un système.

Conduites, tubes, raccords et raccordement de conduites

Chaque raccordement représente un risque de fuite. Chaque méthode de raccordement est unique en ce sens qu'elle est destinée à des applications ou à des circonstances particulières. Les renseignements techniques concernant les applications et les limites de chaque méthode sont disponibles dans la documentation. Voici un résumé des termes utilisés dans le présent code :

Les raccords à compression sont particulièrement utiles pour les installations qui pourraient nécessiter un démontage occasionnel ou le retrait partiel pour l'entretien étant donné que ces joints peuvent être cassés et fabriqués à nouveau sans avoir d'incidence sur l'intégrité du joint. Ils pourraient être utilisés dans le cas où les raccords ne sont pas susceptibles d'être exposés à des flexions et au pliage.

Les raccords à compression sont relativement rapides à installer et faciles à utiliser, mais ils peuvent être plus volumineux et moins résistants que les raccords brasés.

Le brasage tendre est un processus au cours duquel deux ou plusieurs composants métalliques sont réunis par la fonte et l'écoulement d'un métal d'apport dans le joint, le métal d'apport ayant un point de fusion moins élevé que l'élément de travail.Il existe plusieurs types de brasage tendre, chacun nécessitant une température différente. Des températures plus élevées produisent un joint plus robuste. Un joint de ce type est hautement tolérant à la flexion et au pliage, comme lorsque les tuyaux vibrent à cause de changements de pression.

Le brasage est semblable au brasage tendre, mais nécessite une température plus élevée en raison du point de fusion du métal d'apport. Le brasage est généralement le moyen privilégié pour connecter les conduites aux raccords, aux robinets et à d'autres composants. Avec le brasage tendre et le brasage, le tuyau et le raccord sont chauffés à la température de fusion du métal d'apport, mais ils ne fondent pas.

Le soudage est différent du brasage tendre et du brasage, car la connexion est faite sans ajouter de matériau pour former un joint. Au lieu de cela, le matériel du tuyau est lui-même partiellement fondu et le raccord et le tuyau sont directement fusionnés ensemble. En général, il faut que les conduites et les raccords soient fabriqués avec le même matériau ou avec des matériaux particulièrement compatibles. Les joints soudés sont solides, très fiables et ils durent longtemps; toutefois, ils sont habituellement limités à des applications de haute performance.

Les fabricants peuvent également offrir un soutien. On trouvera ci-après des renseignements de base concernant les différents moyens de relier entre eux les divers composants du système, ainsi que certains des facteurs et des meilleures pratiques à prendre en considération :

  • installer le système (y compris le diamètre, le rayon de courbure et la longueur de tous les tubes et toutes les conduites) conformément aux directives du fabricant et aux lois en vigueur;
  • installer le système de façon à réduire au minimum le nombre de raccords;
  • fournir une protection adéquate pour les conduites et les raccords de tuyauterie contre l'abrasion externe liée au mouvement;
  • fournir un soutien adapté pour les raccords de tuyauterie afin d'éviter une tension sur le système;
  • s'assurer que le système soit adapté pour l'expansion et la contraction, notamment au niveau des dispositifs d'ancrages et de coudes. On pourrait utiliser des supports isolés pour les tuyaux non ferreux;
  • relier certains composants au système avec des raccords souples afin que les vibrations soient absorbées;
  • apposer des étiquettes sur le système et ses composants afin de faciliter l'entretien et d'empêcher l'ajout accidentel de frigorigène ou d'huile inadapté pendant l'entretien. Idéalement, des étiquettes permanentes et à l'épreuve des intempéries doivent être apposées sur le système de façon bien visible.  Les renseignements pourraient inclure les éléments suivants :
    • le fabricant du système;
    • le type de frigorigène;
    • le numéro de frigorigène de la American Society of Heating, Refrigerating and Air-conditioning Engineers (ASHRAE);
    • la désignation de sécurité de l'ASHRAE et du Système d'information sur les matières dangereuses utilisées au travail (SIMDUT);
    • la quantité de frigorigène;
    • le type, la quantité et la viscosité de l'huile frigorigène.
  • isoler les tuyaux pour éviter le gain de chaleur et la condensation;
  • utiliser des crépines ou des crépines déshydrateurs pour capturer les contaminants solides;
  • ébarber et retirer les garnissages en métal de tous les tuyaux coupés pour éviter d'endommager les composants du système;
  • nettoyer tous les tubes et les raccords avant l'assemblage;
  • s'assurer que l'extérieur du tube et l'intérieur du raccord sont brillants et propres avant le brasage;
  • s'assurer que les métaux d'apports sont compatibles avec les types de matériaux fusionnés (brasage et brasage tendre);
  • envisager d'utiliser une petite quantité de graisse ou d'huile légère pour certains raccords à compression;
  • utiliser ces méthodes privilégiées de raccordement :
    • soudage ou brasage pour les conduites de plus de 19 mm (3/4 po) de diamètre extérieur;
    • raccords à compression pour les tuyaux de petite taille.
  • utiliser des méthodes de soudage ou de brasage dans les nouveaux systèmes au lieu de raccords filetés.

Robinets

Un robinet est un raccord de tuyau qui régule, dirige ou contrôle le flux d'un fluide en ouvrant, fermant ou obstruant partiellement divers canaux. Les renseignements techniques concernant chaque catégorie de robinet peuvent être trouvés dans la documentation. Voici un sommaire des termes utilisés :

  • les robinets d'isolement sont utilisés pour isoler des composants afin de pouvoir effectuer l'entretien dans une section précise du système;
  • les robinets d'accès sont utilisés pour le chargement et l'évacuation d'un système;
  • les soupapes de décharge sont utilisées pour évacuer la pression afin de ne pas endommager le système ou ses composants.

Certaines meilleures pratiques sont les suivantes :

  • installer des robinets d'isolement sur tous les principaux composants du système de refroidissement pour en faciliter l'entretien (par exemple, du côté de l'aspiration et du refoulement d'un compresseur);
  • utiliser des robinets pour protéger les jauges des sautes de pression et permettre le retrait de ces appareils aux fins de réparation ou d'étalonnage;
  • monter le compresseur sur le cadre du système de manière à prévenir les vibrations et à réduire au minimum la contrainte exercée sur les raccordements de conduites; tels les robinets;
  • ajouter des dispositifs d'élimination des vibrations;
  • s'assurer que le système permet le déplacement et le remplacement du compresseur afin de détecter les fuites et de procéder aux réparations.
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