Faire fonctionner plusieurs chambres froides avec une seule unité de condensation signifie qu'une unité de condensation extérieure fournit du réfrigérant à deux évaporateurs ou plus. (refroidisseurs unitaires), généralement un évaporateur par chambre froide, via un collecteur de conduite de liquide et un collecteur d'aspiration partagés.
Cette approche peut réduire le coût d'installation, économiser de l'espace, et simplifient la maintenance par rapport à l'installation d'une unité de condensation séparée pour chaque pièce, lorsque les pièces sont compatibles en termes de température et de conditions de fonctionnement..
L'exigence clé de la conception est un contrôle indépendant de la pièce.: chaque chambre froide doit être capable de « demander » du refroidissement sans forcer les autres pièces à trop refroidir ou à perdre le contrôle.
Quand cette conception fonctionne
Cette conception fonctionne mieux lorsque toutes les pièces fonctionnent à des points de consigne de température similaires et peuvent donc partager des températures compatibles. (même température d'évaporation "SST") sans compromis majeurs.
Si une pièce est un congélateur et une autre une glacière, une unité de condensation partagée de base à circuit unique a généralement du mal car la pression d'aspiration doit satisfaire la pièce la plus froide, et cela peut provoquer un cycle court de la pièce la plus chaude, congeler le produit, ou nécessitent des contrôles spéciaux au-delà d'une simple configuration.
Cela devient également risqué si l'application exige une redondance élevée. (Par exemple, stockage pharmaceutique critique), car une unité de condensation devient un point de défaillance unique pour plusieurs pièces.
Concept de base: plusieurs évaporateurs avec contrôle indépendant
Dans un multiroom, configuration à unité de condensation unique, le groupe de condensation est le « moteur »," et l'évaporateur de chaque chambre froide est une zone de refroidissement distincte.
Un moyen courant et pratique de contrôler chaque zone est d'installer un thermostat dans chaque pièce qui ouvre/ferme une électrovanne de conduite de liquide alimentant l'évaporateur de cette pièce., fournissant un débit de réfrigérant marche/arrêt par pièce.
Ceci est souvent associé à une séquence de pompage afin que le compresseur s'arrête en fonction de la pression d'aspiration après la fermeture de l'électrovanne., ce qui aide à empêcher la migration du réfrigérant liquide vers le compresseur pendant les cycles d'arrêt.
Conception et installation étape par étape
Marcher 1: Confirmez les températures et choisissez SST
Commencez par lister la température cible de chaque chambre froide, variation de température admissible, sensibilité à l'humidité (produits frais vs aliments surgelés), et fréquence d'ouverture de porte prévue, car ces facteurs déterminent la sélection de l'évaporateur et le SST requis.
Tableau d'affichage de l'unité onduleur
Dans un système à aspiration unique, vous choisissez généralement un SST qui peut satisfaire la pièce la plus froide ou la plus exigeante, puis gérez les pièces plus chaudes en faisant fonctionner leurs électrovannes (et stratégie ventilateurs/dégivrage si besoin).
Conseils pratiques: plus les consignes des pièces sont proches les unes des autres, plus il est facile de maintenir un contrôle stable, éviter les problèmes de givrage, et maintenir une consommation d'énergie raisonnable.
Marcher 2: Calcul de charge et dimensionnement des équipements
La taille correcte commence par deux chiffres: (1) la charge thermique de chaque pièce et (2) la charge simultanée maximale lorsque plusieurs pièces s'effondrent en même temps.
Dimensionnez chaque évaporateur en fonction de la charge ambiante et de la température de fonctionnement., parce que le flux d'air, sélection de bobine, et l'alimentation en réfrigérant doit correspondre à cet espace spécifique.
Dimensionnez ensuite l'unité de condensation pour la capacité combinée au SST et à l'environnement ambiant de conception sélectionnés., en considérant que plusieurs pièces peuvent se réunir après l'ouverture des portes ou lors du retrait initial.
La sélection doit respecter l’enveloppe d’application et les directives d’installation du fabricant de l’unité de condensation., car une mauvaise application peut conduire à un contrôle instable de la pression de refoulement, problèmes de retour d'huile, et déplacements intempestifs.
Marcher 3: Disposition de la tuyauterie de réfrigérant (les bases du multi-évaporateur)
1) Une mise en page typique utilise:
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Une conduite de liquide provenant de l'unité de condensation qui devient un collecteur de liquide, puis se branche sur chaque évaporateur.
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Un collecteur d'aspiration qui collecte la vapeur aspirée de chaque branche de l'évaporateur et la renvoie au compresseur.
2) Dimensionnement des lignes: en-tête vs branches
Les conduites secondaires doivent être dimensionnées en fonction de la capacité de chaque évaporateur., tandis que l'en-tête principal(s) doit être dimensionné pour le débit total combiné à pleine charge.
Une bonne conception de tuyauterie vise également à maintenir des chutes de pression raisonnables et à maintenir les vitesses de réfrigérant nécessaires au retour de l'huile dans des conditions de charge complète et de charge partielle..
3) Retour d'huile et pièges
Le retour d'huile est un problème de conception majeur car l'huile circule avec le réfrigérant et doit retourner au compresseur de manière fiable..
Les instructions pour les siphons « P » de la conduite d'aspiration indiquent qu'ils sont utilisés pour faciliter le retour de l'huile dans les colonnes montantes verticales et qu'un siphon est requis chaque fois que le compresseur est au-dessus de l'évaporateur., avec des considérations spéciales telles que des pièges inversés pour certaines configurations de collecteurs d'aspiration.
Retour d'huile
Aussi, les conduites d'aspiration sont généralement orientées dans le sens du flux de réfrigérant pour favoriser le retour d'huile, qui est souligné dans les conseils de conception de tuyauterie de réfrigérant.
4) Contrôle de l'isolation et de la condensation
Les conduites d'aspiration nécessitent généralement une isolation pour réduire le gain de chaleur et empêcher la condensation ("transpiration"), ce qui améliore les performances et réduit les risques de dégâts des eaux autour du bâtiment.
Marcher 4: Contrôle pièce par pièce (thermostat + solénoïde de conduite de liquide)
Pour que chaque chambre froide fonctionne de manière indépendante, installer:
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Un thermostat (ou contrôleur d'ambiance électronique) par chambre froide.
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Une électrovanne de ligne liquide par évaporateur (généralement installé dans la conduite de liquide alimentant l'évaporateur), contrôlé par le thermostat de cette pièce.
Une électrovanne est une vanne à commande électronique utilisée pour contrôler le débit en mode complètement ouvert/complètement fermé., ce qui le rend adapté au contrôle marche/arrêt de chaque évaporateur.
Lorsqu'une pièce atteint le point de consigne, son thermostat ferme le solénoïde, arrêter le flux de réfrigérant vers cet évaporateur tandis que les autres pièces peuvent continuer à fonctionner si elles nécessitent toujours du refroidissement.
Les détendeurs comptent toujours
Même avec commande solénoïde, chaque évaporateur a généralement besoin d'un dispositif de dosage de réfrigérant approprié (généralement un TXV/TEV) sélectionné pour le type et la capacité du réfrigérant, car un contrôle stable de la surchauffe dépend d'une alimentation et d'une distribution correctes au niveau de l'évaporateur.
TXV
Marcher 5: Contrôle du pompage (protéger le compresseur)
Le contrôle du pompage est largement utilisé avec les solénoïdes de conduite de liquide car il réduit le risque de migration du réfrigérant liquide dans le compresseur pendant les cycles d'arrêt et provoquant des démarrages noyés ou une dilution de l'huile..
Dans une séquence de pompage, lorsque le thermostat est satisfait, il ferme le solénoïde de la conduite de liquide; le compresseur continue de fonctionner et « pompe » le réfrigérant du côté basse pression vers le condenseur/récepteur jusqu'à ce que la pression d'aspiration chute à un réglage de coupure de contrôle basse pression..
Les principaux composants de contrôle comprennent:
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Solénoïde de ligne liquide(s), ouvert par une demande de refroidissement et fermé lorsqu'il est satisfait.
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Un contrôle basse pression correctement réglé à proximité du compresseur qui arrête le compresseur à la pression d'aspiration appropriée (pas "à zéro"), qui est mis en évidence comme un détail important dans les explications de pompage.
Exigence système importante: le pompage ne fonctionne correctement que lorsque le stockage côté haut (condensateur et/ou récepteur) peut maintenir en toute sécurité la charge de réfrigérant du système pendant le pompage, ce qui est noté dans les descriptions de pompage.
Marcher 6: Planification du dégivrage pour plusieurs évaporateurs
Le dégivrage doit être planifié par chambre froide car la formation de givre varie en fonction de l'humidité., ouvertures de portes, et température de la bobine.
Les conseils de conception d’entrepôts frigorifiques décrivent le dégivrage par minuterie (temps initié/temps terminé) comme méthode courante et discute également des approches de dégivrage sur demande, soulignant que la stratégie de dégivrage est une véritable décision de conception et non une réflexion après coup.
Dans les systèmes multi-pièces, échelonner les programmes de dégivrage afin que tous les évaporateurs ne se mettent pas en dégivrage en même temps, ce qui aide à maintenir la stabilité de l'aspiration et évite les grandes variations de température dans l'installation.
Marcher 7: Liste de contrôle de mise en service (que vérifier)
La mise en service d'un système multi-évaporateur consiste à prouver trois choses: étanchéité frigorifique, conditions correctes de charge et de fonctionnement du réfrigérant, et comportement de régulation correct par pièce.
Utilisez une liste de contrôle pratique:
1. Test de pression et vérification des fuites avant le chargement, en suivant les exigences d’installation/maintenance du fabricant de l’unité de condensation.
2. Évacuer correctement et confirmer que le vide tient, parce que l'humidité et les incondensables créent des problèmes de fiabilité.
3. Chargez le système et confirmez un sous-refroidissement/surchauffe stable selon les instructions du fabricant., car les systèmes multi-évaporateurs peuvent être sensibles à la charge et à l'alimentation.
4. Confirmez que chaque thermostat ouvre le bon solénoïde et que seule cette pièce commence à refroidir., prouver son indépendance pièce par pièce.
5. Tester le pompage: fermer un solénoïde, regarder la chute d'aspiration, et vérifiez que le contrôle basse pression arrête le compresseur au moment de coupure prévu..
6. Testez les modes « appels à plusieurs salles » et « appels à une seule salle », car le retour d'huile et la stabilité de l'aspiration doivent fonctionner en fonctionnement à charge partielle.
Erreurs courantes et conseils de dépannage
Erreur 1: Mélange de chambres froides et de congélation sur un simple SST partagé
Si une pièce plus chaude partage la pression d'aspiration avec un congélateur SST, ça peut trop refroidir, serpentins de congélation, ou nécessitent un cycle excessif pour maintenir la température.
Les options de correction incluent des systèmes de séparation, ajout de contrôles de régulation de capacité/pression plus avancés, ou repenser l'architecture pour répondre aux contraintes applicatives.
Erreur 2: Sauter les solénoïdes (ou les câbler mal)
Sans solénoïde dédié contrôlé par chaque thermostat d'ambiance, le réfrigérant peut alimenter un évaporateur satisfait, entraînant des problèmes de dépassement de température et de migration.
Vérifiez que chaque solénoïde est correctement orienté et contrôlé, puisque la nature marche/arrêt des solénoïdes est au cœur du zonage indépendant.
Électrovanne
Erreur 3: Mauvaise tuyauterie d'aspiration (problèmes de retour d'huile)
Les problèmes de retour d’huile se manifestent souvent par un fonctionnement bruyant, usure élevée du compresseur, ou de mauvaises performances en charge partielle lorsqu'une seule petite salle appelle.
Suivez les pratiques de conduite d'aspiration telles que le pas correct et les pièges appropriés pour les colonnes montantes afin de faciliter le retour de l'huile., surtout lorsqu'il y a des changements d'altitude.
Erreur 4: Dégivrage non coordonné
Si le dégivrage est mal programmé, les pièces peuvent se réchauffer excessivement ou le système peut se comporter de manière erratique lorsque plusieurs évaporateurs entrent en dégivrage simultanément.
Corrigez en utilisant un plan de dégivrage clair (minuterie ou demande) et des dégivrages échelonnés pour correspondre aux conditions de gel réelles et à l'utilisation de la pièce.
FAQ
1) Une unité de condensation peut-elle faire fonctionner deux chambres froides ou plus?
Oui, une unité de condensation peut desservir plusieurs évaporateurs, mais les pièces doivent être compatibles en termes de température, car une conception simple partage généralement un niveau de pression d'aspiration.
2) Ai-je besoin d'un solénoïde de conduite de liquide pour chaque chambre froide?
Pour un contrôle indépendant, une approche courante consiste à utiliser un thermostat et un solénoïde de conduite de liquide par évaporateur/pièce., afin que chaque pièce puisse arrêter le flux de réfrigérant lorsqu'il atteint le point de consigne.
3) Qu'est-ce que le « pompage,» et pourquoi est-il utilisé?
Le pompage est une méthode de contrôle dans laquelle la fermeture du solénoïde arrête l'alimentation en réfrigérant et le compresseur continue de fonctionner jusqu'à ce qu'un contrôle basse pression l'arrête., réduisant le risque de migration du réfrigérant liquide pendant les cycles d'arrêt.
4) Comment éviter les problèmes de retour d'huile dans un système multi-pièces?
Le retour d'huile dépend du dimensionnement correct de la conduite d'aspiration, pas correct, et pièges/pièges inversés aux bons endroits, en particulier avec des colonnes montantes verticales et des conditions de charge variables.
Si le nombre de pièces, températures cibles, et les distances par rapport à l'unité de condensation sont fournies, le poste peut être mis à niveau avec une section « échantillons de tuyauterie et de commandes » (exemple de mise en page, liste des vannes, et un script de test de mise en service) adapté à ce scénario.
Conclusion
Rassembler plusieurs chambres froides sous une seule unité de condensation peut être une solution intelligente, moyen rentable de construire un système de stockage frigorifique multizone, si la conception correspond à l'application.
La formule gagnante est la compatibilité de température, sélection correcte de la capacité, et une disposition de tuyauterie qui prend en charge un débit de réfrigérant stable et un retour d'huile fiable. Tout aussi important, chaque pièce doit avoir un contrôle indépendant, utilisant généralement un thermostat d'ambiance et une électrovanne dédiée à la conduite de liquide, afin qu'une pièce puisse satisfaire sans forcer les autres à trop refroidir.
Lorsque le contrôle du pompage, programmation du dégivrage, et des contrôles de sécurité sont prévus dès le départ, vous obtenez une meilleure stabilité de la température, moins de déplacements intempestifs, et une durée de vie plus longue de l'équipement.
Avant l'installation, valider les hypothèses de charge et les conditions d’exploitation, puis mettez en service soigneusement en testant chaque pièce individuellement et toutes les pièces ensemble.
Bien fait, une unité de condensation peut desservir de manière fiable plusieurs chambres froides avec un fonctionnement simple et des performances efficaces.
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