1 · Objectif de la séance
Revoir les définitions, les formules et le rôle de la surchauffe et du sous-refroidissement dans le cycle frigorifique. L'élève doit pouvoir en fin de séance : placer les 2 phénomènes sur le diagramme · appliquer les 4 formules · interpréter une valeur anormale.
2 · Rappel — Le cycle frigorifique en 4 points
Dans une installation qui fonctionne, le fluide passe par 4 phases :
- Vapeur surchauffée — après l'évaporateur, le fluide est entièrement vapeur et un peu plus chaud que T0 (c'est la surchauffe).
- Vapeur haute pression — après le compresseur (refoulement très chaud).
- Liquide sous-refroidi — après le condenseur, le fluide est entièrement liquide et un peu plus froid que TK (c'est le sous-refroidissement).
- Mélange liquide/vapeur — après le détendeur, dans l'évaporateur.
3 · Surchauffe
Définition : écart entre la température du fluide à un point donné de la ligne d'aspiration et la température d'évaporation T0.
Rôle : garantir que le fluide arrivant au compresseur est 100 % vapeur (protection contre coup de liquide).
Surchauffe locale = Tasp − T0 · Surchauffe totale = TSe − T0
Valeurs normales : SC locale 2 à 6 K · SC totale 5 à 10 K.
Si SC < 3 K : risque de liquide au compresseur (casse).
Si SC > 12 K : détendeur trop fermé ou manque de fluide.
4 · Sous-refroidissement
Définition : écart entre la température de condensation TK et la température du fluide à un point donné de la ligne liquide.
Rôle : garantir que le fluide arrivant au détendeur est 100 % liquide (pas de bulles).
Sous-refroidissement local = TK − TScd · Sous-refroidissement total = TK − Tdet
Valeur normale : SR total 3 à 8 K.
Si SR < 2 K : manque de charge ou condenseur saturé.
Si SR > 10 K : filtre bouché ou condenseur surdimensionné.
5 · Exercice d'application guidé
Cas pratique — R-449A
Relevés réalisés sur une installation en marche :
| PO (bar) | PK (bar) | T0 (table, °C) | TK (table, °C) | TSe (°C) | Tasp (°C) | TScd (°C) | Tdet (°C) |
|---|
| 2,5 | 11 | -5 | 25 | 2 | 5 | 20 | 19 |
Questions :
- Calculer la surchauffe locale = Tasp − T0 = _______ − _______ = _______ K
- Calculer la surchauffe totale = TSe − T0 = _______ − _______ = _______ K
- Calculer le sous-refroidissement local = TK − TScd = _______ − _______ = _______ K
- Calculer le sous-refroidissement total = TK − Tdet = _______ − _______ = _______ K
- L'installation est-elle dans les normes ? Justifier en 1 ligne.
6 · À retenir
SC : Tasp − T0 · protège le compresseur · 5-10 K normal.
SR : TK − TScd · alimente le détendeur · 3-8 K normal.
Toujours noter l'unité K pour les écarts.
7 · Mini-éval — je coche
| Question | Vrai | Faux |
|---|
| La surchauffe se mesure côté haute pression. | | |
| Le sous-refroidissement utilise TK calculée via table P/T. | | |
| Une SC de 1 K est normale. | | |
| Un SR trop fort peut indiquer un filtre déshydrateur bouché. | | |
Fiche Whart · DG-A · Mar 28/04/2026 · inerWeb Édu
Préparation EP3 CAP IFCA 2