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Questions and Answers
Quel est le rôle principal du condenseur dans le système d'absorption d'ammoniac ?
Quel est le rôle principal du condenseur dans le système d'absorption d'ammoniac ?
Dans quelle condition le système de refroidissement par absorption est-il particulièrement rentable ?
Dans quelle condition le système de refroidissement par absorption est-il particulièrement rentable ?
Pourquoi est-il nécessaire de maintenir le système d'absorption à un vide élevé ?
Pourquoi est-il nécessaire de maintenir le système d'absorption à un vide élevé ?
Quel est l'objectif principal d'une unité de purge dans un système d'absorption ?
Quel est l'objectif principal d'une unité de purge dans un système d'absorption ?
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Quelle est la température à laquelle l'eau s'évapore dans le système d'absorption à basse pression ?
Quelle est la température à laquelle l'eau s'évapore dans le système d'absorption à basse pression ?
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Quel type de médicaments est généralement incorporé dans la conception des unités d'absorption pour éviter les fuites ?
Quel type de médicaments est généralement incorporé dans la conception des unités d'absorption pour éviter les fuites ?
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Quel est le rôle du générateur dans un système de refroidissement à absorption ?
Quel est le rôle du générateur dans un système de refroidissement à absorption ?
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Quelle capacité de production de réfrigération peut avoir un système d'absorption ?
Quelle capacité de production de réfrigération peut avoir un système d'absorption ?
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Quelle est la principale différence entre un cycle de compression et un cycle d'absorption dans les systèmes de réfrigération?
Quelle est la principale différence entre un cycle de compression et un cycle d'absorption dans les systèmes de réfrigération?
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Pourquoi la température du gaz diminue-t-elle lors de l'expansion dans un système de réfrigération?
Pourquoi la température du gaz diminue-t-elle lors de l'expansion dans un système de réfrigération?
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Quel avantage principal le cycle d'absorption a-t-il par rapport aux cycles de compression?
Quel avantage principal le cycle d'absorption a-t-il par rapport aux cycles de compression?
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Quel est l'effet de la pression appliquée sur la vapeur de réfrigérant dans le processus de condensation?
Quel est l'effet de la pression appliquée sur la vapeur de réfrigérant dans le processus de condensation?
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Comment le gaz ammoniac interagit-il dans un système de refroidissement par absorption?
Comment le gaz ammoniac interagit-il dans un système de refroidissement par absorption?
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Quel élément est essentiel à l'opération du générateur dans le cycle d'absorption?
Quel élément est essentiel à l'opération du générateur dans le cycle d'absorption?
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Quel effet a la diminution de la température causée par l'expansion d'air dans un système ouvert?
Quel effet a la diminution de la température causée par l'expansion d'air dans un système ouvert?
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Quelle implication a la compression du réfrigérant à l'état liquide sur l'efficacité d'un cycle de réfrigération?
Quelle implication a la compression du réfrigérant à l'état liquide sur l'efficacité d'un cycle de réfrigération?
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Quel est le numéro standardisé attribué au dioxyde de carbone en tant que réfrigérant?
Quel est le numéro standardisé attribué au dioxyde de carbone en tant que réfrigérant?
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Parmi les propriétés suivantes, laquelle est essentielle pour un réfrigérant idéal?
Parmi les propriétés suivantes, laquelle est essentielle pour un réfrigérant idéal?
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Laquelle des caractéristiques suivantes se rapproche de l'efficacité du réfrigérant chlorométhane?
Laquelle des caractéristiques suivantes se rapproche de l'efficacité du réfrigérant chlorométhane?
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Quelles propriétés sont typiques du dioxyde de soufre en tant que réfrigérant?
Quelles propriétés sont typiques du dioxyde de soufre en tant que réfrigérant?
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Quel est un inconvénient du choix des réfrigérants à base de hydrocarbures?
Quel est un inconvénient du choix des réfrigérants à base de hydrocarbures?
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Quelle est la principale caractéristique de l'éthyl chloride dans les systèmes de réfrigération?
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Quelle substance parmi les suivantes n'est PAS un composé organique utilisé comme réfrigérant?
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Quel réfrigérant est classé sous le numéro standard 12?
Quel réfrigérant est classé sous le numéro standard 12?
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Study Notes
Système d'absorption d'ammoniac
- L'ammoniac est chauffé dans une bobine ou par un autre moyen approprié, ce qui provoque son évaporation sous pression.
- Le gaz passe dans un condenseur où il se liquéfie pour une utilisation ultérieure, et la solution aqueuse/ammoniacale faible restante est renvoyée à l'absorbeur.
- Le système d'absorption d'ammoniac a une importance commerciale significative et, dans des conditions spécifiques, est une méthode de réfrigération rentable, en particulier lorsque la chaleur perdue, comme la vapeur d'échappement, peut être utilisée pour alimenter le générateur.
Système d'absorption d'eau
- Les figures 18 (a), (b), (c) et (d) illustrent le principe de fonctionnement et les figures 19 et 20 montrent l'apparence externe d'un système d'absorption qui utilise l'eau comme réfrigérant et le bromure de lithium comme fluide secondaire.
- Le système d'absorption d'eau fonctionne à basse pression absolue, permettant à l'eau de s'évaporer à 4°C (température de saturation équivalente à 6 mm Hg de pression absolue).
- Cet effet de refroidissement est appliqué à l'eau de refroidissement qui circule.
- Ce système convient aux applications de climatisation où une température de l'eau de refroidissement comprise entre 4°C et 7°C est nécessaire.
- L'ensemble du système de la machine, y compris l'évaporateur, l'absorbeur, le générateur et le condenseur, doit être maintenu sous vide élevé pour assurer un fonctionnement efficace et économique.
- Pour y parvenir en éliminant les gaz non condensables, un système de purge constitué d'une pompe à vide sous forme de jet est installé.
Conception hermétique d'une machine centrifuge
- Le principe de l'étanchéité hermétique de tout l'équipement pour simplifier le fonctionnement à des pressions inférieures à la pression atmosphérique est également appliqué aux systèmes de compression refroidis à l'eau qui utilisent un compresseur centrifuge.
- La figure 22 montre une coupe transversale d'un refroidisseur centrifuge utilisé dans les applications de climatisation.
- Cette machine utilise le Fréon 113 comme réfrigérant et fonctionne entièrement sous vide.
Fluides frigorigènes
- Lorsqu'on traite d'un cycle de réfrigération simple, l'ammoniac a été choisi comme réfrigérant représentatif.
- Cependant, il existe un certain nombre d'autres substances qui conviennent également comme fluides frigorigènes.
- Les exigences générales d'un fluide frigorigène sont les suivantes :
- Il doit pouvoir résister à des changements continus de l'état liquide à l'état gazeux et vice versa, ce qui est requis par le processus de réfrigération.
- Les pressions de fonctionnement auxquelles ces changements ont lieu doivent être adaptées à la conception et à la construction de la machine.
- Ses propriétés physiques, thermodynamiques et chimiques doivent être adaptées à une conception rentable et sûre.
- Le fluide frigorigène idéal a une chaleur latente élevée, un faible poids volumique, une température critique élevée et un point d'ébullition bas.
- Il est bon marché et facilement disponible, non toxique, non inflammable, non corrosif et permet de détecter facilement les fuites, et fonctionne dans des limites de pression raisonnables.
- Aucun réfrigérant ne possède toutes ces propriétés. Le choix sera donc basé sur les propriétés qui sont essentielles à l'application spécifique.
- Les fluides frigorigènes ont été répertoriés par l'American Society of Heating, Refrigerating and Air Conditioning Engineers. Des tableaux de propriétés sont publiés dans leurs livres de données et leurs guides.
- Leur désignation standardisée comprend environ 30 fluides frigorigènes, classés selon les groupes suivants :
-
Composés halocarbonés (groupe halogéné)
- Hydrocarbures fluorés (Fréons)
- Hydrocarbures chlorés (chlorure de méthyle, chlorure de méthylène)
-
Composés organiques
- Méthane, éthane, propane, butane, et autres.
-
Composés inorganiques
- Ammoniac, eau, air, dioxyde de carbone, oxyde nitreux, dioxyde de soufre.
- Azéotropes (mélanges de fluides)
-
Composés halocarbonés (groupe halogéné)
- Un numéro standardisé est attribué à chaque fluide frigorigène. Par exemple, le fluide frigorigène n° 717 est l'ammoniac, le n° 718 est l'eau, le n° 729 est l'air, le n° 744 est le dioxyde de carbone, le n° 12 est le dichlorodifluorométhane (CCl2F2) ou Fréon 12, le n° 22 est le monochlorodifluorométhane (CHCIF2) ou Fréon 22.
- L'expansion provoque une baisse de température et l'air froid est évacué pour un refroidissement direct (comme dans un système ouvert) ou renvoyé pour une recompression (comme dans un système fermé).
- L'air en expansion peut entraîner un moteur à air et ainsi réduire la puissance requise par le compresseur.
Systèmes à vapeur d'absorption
- Comme nous l'avons déjà mentionné dans le développement de cycles de réfrigération simples, la vapeur d'ammoniac est collectée et reconvertie pour une utilisation répétée à l'aide d'un cycle de compression ou d'un cycle d'absorption.
- Des exemples de différents types de systèmes de compression ont été donnés.
- Dans beaucoup d'entre eux, le réfrigérant utilisé n'est pas l'ammoniac, cependant, le principe de fonctionnement reste le même : une pression est appliquée à la vapeur de réfrigérant jusqu'à ce que sa température de condensation soit supérieure à celle de la source de réfrigérant.
- Elle est alors libre de se condenser en liquide, en éliminant la chaleur et prête à être réutilisée.
- Notez que la compression a lieu sur le réfrigérant lorsqu'il est à l'état gazeux ou de vapeur.
- L'exigence de travail d'un cycle de réfrigération est réduite si la compression est effectuée sur le réfrigérant lorsqu'il est à l'état liquide.
- Le cycle d'absorption fournit une méthode pour y parvenir.
- Il est identique au cycle de réfrigération à compression de vapeur, à l'exception du compresseur qui est remplacé par un cycle d'absorption séparé où le fluide secondaire circule.
- Sur la figure 16, la vapeur de réfrigérant quittant l'évaporateur est absorbée dans le fluide secondaire dans l'absorbeur, portée à la pression du condenseur par la pompe, puis séparée du fluide secondaire par l'application de chaleur dans le générateur.
- La vapeur de réfrigérant (maintenant à une pression plus élevée) pénètre dans le condenseur, le détendeur et l'évaporateur à leur tour, comme dans le processus de compression.
- Le fluide secondaire ne circule que dans le cycle d'absorption.
- Le fonctionnement du générateur dans le cycle d'absorption nécessite un apport généreux de chaleur ; même si son exigence de travail est inférieure à celle du cycle de compression, son exigence énergétique totale est supérieure.
- Par conséquent, le cycle d'absorption est appliqué là où de grandes quantités de chaleur à faible coût sont disponibles.
Système d'absorption simple à l'ammoniac
- La figure 17 illustre un exemple simple d'un système d'absorption utilisant l'ammoniac comme réfrigérant.
- Ce système repose sur le fait que l'ammoniac anhydre est facilement absorbé par l'eau.
- Le gaz ammoniac du récipient passe dans une chambre d'absorption où il est absorbé par l'eau.
- La solution eau-ammoniac forte qui en résulte est pompée vers un générateur.
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Description
Ce quiz teste vos connaissances sur les systèmes d'absorption d'ammoniac et d'eau. Vous découvrirez le fonctionnement, les composants et l'importance commerciale de ces systèmes dans le domaine de la réfrigération. Testez vos compétences et apprenez-en davantage sur ces technologies essentielles !
