Des vitres baissées aux systèmes de climatisation multizones complexes, la climatisation dans les automobiles a fait beaucoup de chemin. Un système de climatisation typique dans une voiture moderne se compose de plusieurs composants tels que le compresseur, le condenseur, l'évaporateur, le réfrigérant, etc. Avec un système aussi complexe, la maintenance devient également critique et un facteur important à surveiller est la pression du réfrigérant.
Dans cet article, nous allons examiner de plus près le réfrigérant de climatisation automobile, un tableau typique de pression de climatisation automobile pour un réfrigérant couramment utilisé, à savoir le R134a, ainsi que quelques conseils de dépannage concernant la pression du système de climatisation.
Comment fonctionne une climatisation de voiture ?
Voyons d'abord un aperçu très basique du fonctionnement du système de climatisation de votre voiture. Le processus d'élimination de la chaleur d'une zone ou d'un emplacement est appelé réfrigération. La chaleur indésirable est mécaniquement déplacée vers un emplacement externe où la chaleur ne pose aucun problème. Les climatiseurs et les réfrigérateurs sont des exemples idéaux de ce type de système.
Un fluide spécialisé appelé réfrigérant est utilisé dans les réfrigérateurs et les climatiseurs pour faciliter le transfert de chaleur en basculant/commutant constamment entre un état de liquide à haute pression et un état de gaz à basse pression. Au cours de ce processus, il absorbe la chaleur et l'humidité de l'habitacle de la voiture et fournit de l'air frais et sec.
Tous les composants, c'est-à-dire le compresseur, le condenseur, l'accumulateur (ou le déshydrateur) et l'évaporateur, fonctionnent en harmonie pour vous fournir de l'air frais.
Il est clair que le composant principal qui aide à refroidir votre habitacle est le réfrigérant. À basse pression et température de climatisation, le réfrigérant absorbe la chaleur. Pendant cette phase, le réfrigérant est converti de liquide en gaz. Pour libérer toute la chaleur absorbée par le réfrigérant, il est condensé du gaz en liquide à une pression et une température élevées.
Il est important que le réfrigérant ait certaines propriétés telles que :
- Il ne doit pas être explosif ou inflammable
- Il doit avoir un point d'ébullition bas
- Il ne doit pas être corrosif pour les métaux et doit bien se mélanger aux huiles
- Il ne doit pas être dangereux et doit être sûr et non toxique
- Il doit avoir une grande valeur de chaleur latente
- Il doit être facile à liquéfier ou à vaporiser et également à modérer sa pression et sa température
Il existe de nombreuses autres propriétés qu'un réfrigérant doit posséder (il existe même certaines exigences au niveau moléculaire). Sur la base de celles-ci et de plusieurs autres propriétés, certains des réfrigérants populaires et approuvés par l'industrie sont :
- R-12
- R-134a
- Fréon (Fréon-11, Fréon-12, Fréon-13, Fréon-21, Fréon-22, Fréon-113, etc.)
- Freeze-12
- GHG-HP
- Hot Shot
- Ikon-12
- R-406A
Réfrigérant R134a
Dans le passé, le R-12 (communément appelé Fréon-12) était le principal réfrigérant utilisé dans les systèmes de réfrigération/refroidissement automobiles et domestiques. Mais en raison de son effet néfaste sur l'ozone, il a été interdit par étapes à partir de 1994.
Depuis lors, le réfrigérant R134a est devenu la norme de l'industrie dans les climatiseurs automobiles et autres applications de réfrigération et de congélation. Le R134a possède des propriétés thermodynamiques qui ressemblent beaucoup à celles du R-12, mais il cause beaucoup moins de dommages à la couche d'ozone.
À la pression atmosphérique, le R134a a un point d'ébullition de -26,8 oC et à une pression de 0,69 bar, son point d'ébullition monte à -10,6 oC. Si le R134a est libéré dans une pièce à la pression atmosphérique et à température ambiante, il se transformerait instantanément en gaz.
La pression du réfrigérant augmente ou diminue directement avec sa température. Si la pression du réfrigérant (R134a) est de 2,41 bar, alors sa température sera de 4,4 oC. Il est donc clair que la température et la pression jouent un rôle important dans la condensation et la dilatation du R134a.
Pression basse et haute pression du R-134A
Avant de consulter le tableau de pression CA R134a, nous allons essayer de comprendre pourquoi la mesure et la surveillance de la pression sont importantes dans le système de climatisation d'une voiture.
Dans un système de climatisation automobile, un réfrigérant sous pression passe continuellement de l'état liquide à l'état gazeux et de l'état gazeux à l'état liquide dans une boucle fermée. La pression du réfrigérant est directement corrélée à la température.
En fonction de la pression du réfrigérant à un point particulier de la boucle, l'ensemble du système peut être divisé en pression CA côté haute et pression CA côté basse.
L'évaporateur envoie du gaz à basse pression au compresseur. Le compresseur comprime ce gaz réfrigérant à basse pression en gaz à haute pression (la température augmente également). Comme il s'agit du point de départ du gaz réfrigérant à haute pression, le point de mesure de la haute pression est situé après le compresseur.
Ce gaz à haute pression est ensuite transféré au condenseur. Le ventilateur du radiateur près du condenseur souffle de l'air frais sur le condenseur et, par conséquent, le gaz à haute pression est converti en liquide à haute pression lorsqu'il quitte le condenseur. De plus, le réfrigérant libère ici la chaleur qu'il a absorbée au niveau de l'évaporateur.
Le liquide à haute pression s'écoule ensuite à travers le récepteur/sécheur, qui filtre l'humidité contenue dans le réfrigérant. Le liquide filtré à haute pression passe ensuite à travers un détendeur thermique. Le liquide à haute pression se dilate et se transforme en liquide à basse pression au niveau du détendeur. Le liquide à basse pression s'écoule ensuite vers l'évaporateur et le réfrigérant commence à bouillir et se transforme en gaz à basse pression.
Ce gaz à basse pression absorbe la chaleur de l'habitacle, puis est envoyé au compresseur et le cycle recommence. Comme il s'agit du point de sortie du gaz réfrigérant à basse pression, le point de mesure de la basse pression est situé après l'évaporateur.
Tableau de pression CA R-134A
Pour vérifier la pression côté basse et la pression côté haute du réfrigérant, un dispositif de test spécial contenant deux manomètres (un pour le côté basse et un pour le côté haute) est connecté à un ensemble collecteur. Le manomètre haute pression et son tuyau de raccordement sont généralement de couleur rouge, tandis que le manomètre basse pression et son tuyau de raccordement sont de couleur bleue.
Tableau de dépannage de la pression CA R134A
Le tableau suivant montre le tableau de pression CA R134a contient toutes les valeurs typiques de pression côté haute et côté basse du réfrigérant R134a à une température donnée.
Pressions CA normales utilisant le R-134A
Pour une climatisation, les pressions normales utilisant le réfrigérant R134a peuvent varier en fonction de plusieurs facteurs, notamment la température ambiante, l'humidité et l'application spécifique du système de climatisation (par exemple, automobile, résidentiel, commercial). Cependant, voici quelques directives générales pour les pressions de fonctionnement normales dans un système de climatisation R134a :
- Pression côté basse (pression d'aspiration) :
- Lorsque la température est d'environ 18°C, la pression côté basse se situe généralement entre 1,72 et 2,41 bar. À une température ambiante d'environ 24°C, la pression côté basse varie généralement de 2,41 à 2,76 bar.
- À mesure que la température ambiante augmente, la pression côté basse peut augmenter légèrement. Par exemple, à 29°C, la pression côté basse pourrait être d'environ 3,10 à 3,45 bar.
- Pression côté haute (pression de refoulement) :
- À une température ambiante d'environ 18°C, la pression côté haute varie généralement de 9,31 à 10,68 bar. À une température d'environ 24°C, la pression CA côté haute varie généralement de 10,34 à 11,72 bar.
- À mesure que la température ambiante augmente, la pression côté haute augmentera également. Par exemple, à 29°C, la pression côté haute pourrait être d'environ 15,51 à 17,24 bar.
Directives générales concernant les pressions de climatisation automobile :
- Pression Basse Pression de la Climatisation :
- Entre 1,7 et 3,1 bars (25 à 45 psi) sur le côté basse pression, en fonction de la température ambiante et de la charge du système.
- Pression Haute Pression de la Climatisation :
- Entre 10,3 et 17,2 bars (150 à 250 psi), en fonction de la température ambiante et de la charge du système.
Directives générales concernant les pressions de climatisation résidentielle et commerciale :
- Pression Basse Pression de la Climatisation :
- Entre 2 et 2,8 bars (30 à 40 psi).
- Pression Haute Pression de la Climatisation :
- Entre 10,3 et 13,8 bars (150 à 200 psi).
Il est important de noter que ces pressions peuvent varier et doivent toujours être vérifiées par rapport aux spécifications du fabricant pour le système spécifique entretenu. De plus, les pressions doivent être mesurées avec le système de climatisation en marche dans ses conditions de fonctionnement typiques, et les pressions côté basse pression et côté haute pression doivent être prises en compte pour un diagnostic complet des performances du système.
Comment utiliser le tableau de pression de la climatisation ?
Si vous estimez que la climatisation de votre voiture ne refroidit pas correctement, il est grand temps d’emmener votre voiture chez un technicien en climatisation. La première chose qu’il / elle recommandera est de vérifier la pression du réfrigérant et de voir si les relevés de pression des côtés haute pression et basse pression se situent dans la plage optimale, conformément au tableau de diagnostic de pression de climatisation automobile susmentionné.
En fonction des relevés des manomètres, vous pouvez également diagnostiquer le problème à l’aide du tableau suivant.
FAQ
Pour le R134a, la pression côté basse pression idéale se situe généralement entre 1,7 et 3,1 bars (25 à 45 psi), tandis que la pression côté haute pression se situe généralement entre 13,8 et 17,2 bars (200 et 250 psi) à des températures de fonctionnement normales (environ 24 à 29 °C (75 à 85 °F)). Ces valeurs peuvent varier en fonction de la température ambiante et de l’état du système.
Le système de climatisation utilise deux pressions pour gérer efficacement le débit de réfrigérant. Le côté basse pression permet au réfrigérant d’absorber la chaleur de l’habitacle (refroidissement), tandis que le côté haute pression libère la chaleur absorbée à l’extérieur de la voiture. Cette différence de pression est essentielle pour une performance de refroidissement appropriée.
Pour vérifier les pressions de climatisation, connectez un ensemble de manomètres au collecteur aux orifices de service basse et haute pression du véhicule. Démarrez le moteur, mettez la climatisation au maximum et observez les relevés. Comparez-les à un tableau de pression R134a fiable en fonction de la température ambiante.
Les déséquilibres de pression doivent être diagnostiqués avec soin pour éviter tout dommage.
* Pression basse trop élevée : peut indiquer une surcharge, une soupape d’expansion défaillante ou un compresseur faible.
* Pression basse trop basse : Souvent un signe de manque de réfrigérant, d’un blocage ou de problèmes de compresseur.
Oui, la température ambiante affecte directement les relevés de pression. Les températures plus élevées augmentent les pressions côté basse et haute pression, tandis que les températures plus fraîches les font baisser. Reportez-vous toujours à un tableau de pression R134a spécifique à la température pour un diagnostic précis.
Bien que des kits de recharge de bricolage soient disponibles, une charge incorrecte peut endommager votre système de climatisation. Si vous n’êtes pas familier avec les relevés de pression ou les composants du système, il est plus sûr de confier la recharge et le diagnostic à un technicien certifié.
Le R134a, bien qu’inoffensif pour la couche d’ozone par rapport aux anciens réfrigérants comme le R-12, est un gaz à potentiel de réchauffement planétaire (PRP) élevé. Par conséquent, de nombreuses régions passent à des réfrigérants plus respectueux de l’environnement comme le R-1234yf en vertu des réglementations climatiques.
Conclusion
Un simple aperçu du système de climatisation de voiture, du réfrigérant R134a et du tableau de pression de climatisation automobile pour le R134a. Avec un entretien approprié de votre système de climatisation de voiture, vous pouvez vous attendre à une longue durée de vie sans réparations ou installations majeures. Nous vous conseillons de vérifier fréquemment les niveaux de réfrigérant en testant sa pression côté haute pression et côté basse pression auprès d’un technicien ou d’un atelier de climatisation de confiance. Si vous avez des questions, n’hésitez pas à les partager avec nous dans la section des commentaires ci-dessous.