LES RECHERCHE PRATIQUE DES FUITES DE FLUIDE FRIGORIGÈNE Partie 2

LES RECHERCHE  PRATIQUE DES FUITES DE FLUIDE FRIGORIGÈNE

Partie 2

 

fuite cfc

les fuites sur les tube:

Nous venons de voir les inconvénients liés à la technique du test d'étanchéité d'un circuit par la
méthode du mélange d'azote et de fluide frigorigène.

Discutons maintenant d'une autre technique de recherche de fuites parfois utilisée, et qui consiste à tirer l'installation au vide, puis à attendre une éventuelle remontée de la pression, en se disant ”Si l'installation tient le vide, c’est qu’il n’y a pas de fuite”.

Afin de nous faire une opinion sur la validité de cette technique, comparons ce qui se passe dans le cas d'une fuite (par exemple sur une brasure) entre
-  D'une part un circuit tiré au vide sur lequel on guette une remontée de pression en cas de fuite (figure 1).
-  D'autre part, un circuit gonflé à l'azote à une pression de 10 bar sur lequel on guette une chute de la pression en cas de fuite (figure 2).

fuite tube

Explication du figure:

Fig. 1 : Le circuit est sur le vide. Comme si la pression atmosphérique qui environne l'installation la différence de pression de part et d'autre de la brasure est faible (moins d'un bar absolu).

En conséquence le débit de fuite est faible, entrainant une vitesse de remontée du vide relativement lente (de l'air entre dans le circuit).

Fig. 2 : Le circuit est gonflé à l'azote à 10 bar. La différence de pression entre l'intérieur et l'extérieur du circuit est cette fois ci 10 fois plus importante que dans le cas précédent (et là, c'est l'azote qui sort du circuit).

En conséquence, à fuite égale, le débit de fuite est beaucoup plus important que dans le premier cas et la variation de pression à l'intérieur du circuit est beaucoup plus rapide, donc plus facilement détectable aux manomètres.

Notez également que dans le premier cas c'est de l'air atmosphérique (donc contenant de l'humidité) qu'on fait pénétrer dans le circuit au détriment d'un des principes de base du métier : L'humidité est l'ennemi du frigoriste ! (rappelons que l'humidité est susceptible de former avec le fluide frigorigène des acides particuüèrement destructeurs).

Enfin, pour en terminer avec la technique de recherche des fuites par remontée du vide, regardons la figure ci-dessotts illustrant le raccordement d'un tube cuivre dudgeonné sur un raccord flare, en imaginant que l’écrou est mal serrê et devrait donc occasionner une fuite :

les fuite sur les raccodemment

fuite raccorde

Explication du figure:

Cas 1 : Le circuit est sous vide, et la dépression  aspire le dudgeon L'entrée d'air est tres faible, voire 

inexistante et on ne voit pas la fuite.

Cas 2 : Le circuit est sous pression et la surpression repoucse le dudgeon. La fuïte est importante et facilement décelée.

nota:

Tirons en la leçon finale que le tirage au vide d un circuit frigorifiqrre doit servir à éliminer l’humidité qui s’y trouve et en aucun cas à faire une épreuve d’étanchéité

Alors, comment faire l’épreuve d'étanchéité ?

La méthode la plus sure consiste à gonfler le circuit uniquement avec de l'azote sec (en général à 10 bar), de sorte à éliminer raclicalement tout risque de condensation (l'azote est incondensable aux températures usuelles). De plus, l’azote facilitera par la suite la déshydratation du circuit

Attention .

- On doit toujours raccorderune bouteille d’azote sur un circuit par lintermédïaire d’un mano-détendeur, sous peine d’accident très grève (la pression dépasse 100 bar à l'intérieur d’rine bouteille d’azote )

En cas de forte fuite:

 la pression dans le circuit baisse rapidement, et la fuite est le plus souvent détestable à l'oreille (la fuite "siffle") ou en passant la main sur les points sensibles (on sent l'azo te sortir et la fuite change de bruit).

En cas de fuite légère:

 la pression baisse beaucoup plus lentement et la fuite est alors détectable en passant une solution savonneuse sur les points névralgiques et en guettant l'apparition de bulles.

Toutefois, la pression peut varier sans qu'il y ait la moindre fuite, si la température varie de façon sensible pendant l’essai.

En effet, si par exemple la température ambiante augmente, la température de l'azote augmente également et il se dilate. Cette dilatation (le volume occupé par l'azote dans l'installation ne changeant pas) provoque tout naturellement une élévation de pression dans le circuit. A l'inverse, une baisse de la température ambiante provoquera une baisse de la pression due à la contraction de l'azote.

Cette variation de pression provoquée par une variation de température est parfaitement maîtrisée par l'application de la loi de Charles

Au bout de quelques heures (une nuit par exemple sur une installation importante), si la pression na pas varie en dehors de limite  autorisées par la loi de Charles, on peut considérer’  â coup sur que il y a pas ‹le fuite.

EXERCICE pratique:

Un soir de juillet, un monteur gonfle une installation à l'azote pour en éprouver l'étanchéité. La température ambiante étant de 27’C, il relève aux manomètres une pression de 10,8 bar. Le lende- main matin, il constate que les manomètres indiquent 10,2 bar mais que la température a chuté à 17‘C. Quelle conclusion en tirez-vous '²

Solution  de  l'exercice  :

La température ayant diminué, il est tout à fait normal que la pression ait diminué également. Le seul problème consiste à savoir si la chute de pression peut s'expliquer uniquement par la loi de Charles, ou si une fuite existe.


Le premier soir, la pression P1 lue au mano (c'est donc une pression relative) était de 10,8 bar soit 10,8 = l = 11,8 bar absolus, pour une température T1 de 27’C, soit une températuie absolue égale à 27 + 273 = 300 K (degré Kelvin).

Le lendemain matin, la température absolue T2 = 17 * 273 = 290 K.
En application de la loi de Charles, la pression absolue P2 dans le circuit devrait donc eti e égale à

P2 - Pl x T2 / TI soit 11,8 x 290 / 300 = l l ,4 bar absolus, ce qui correspond à une pression rela- tive lue au manomètre de 11,4 - 1 = 10,4 bar.

Puisque la pression a chuté à 10,2 bar au lieu des 10,4 bar admissibles, cela indique qu'il subsis- te une petite fuite sur le circuit (peut être une brasure poreuse ou tout simplement un flexible du manifold qui perd un peu de gaz (il faut penser à les testei régulièrement).

                                                             abo bahaa eddine