TP 2 — Mesures frigorifiques

NOM — Prénom 1

NOM — Prénom 2 (binôme)

Classe

CAP IFCA 2

Note / 20

1Objectifs du TP

À la fin du TP, je sais : identifier le fluide d'une installation via sa plaque signalétique · contrôler la présence d'incondensables à l'arrêt · relever les 6 points de température et les pressions HP/BP en fonctionnement · calculer la surchauffe (locale + totale) et le sous-refroidissement (local + total) · mesurer l'intensité et la tension absorbées · remplir le début d'une fiche de mise en service.

2Sécurité — EPI à porter en continu

Je coche quand j'ai mon EPI

Lunettes

Gants fluide

Chaussures S3

Gants isolants 00

Visière

Pour les mesures électriques (intensité, tension) : gants 00 + visière obligatoires. Installation en marche : attention au compresseur chaud, aux parties rotatives. Thermomètre de contact : protéger contre les chocs.

3Matériel à préparer

Thermomètre de contact

Thermomètre sonde air

Pince ampèremétrique

Multimètre

Gants isolants 00

Visière

Table P/T du fluide

Calculatrice

Plaque signalétique lisible

Chiffon propre

Feuille de relevé + crayon

Fiche de mise en service vierge

4Repérage des 6 points de mesure

Points à mesurer en fonctionnement :
1. T SC — Sortie compresseur (refoulement) · 2. T EC — Entrée condenseur · 3. T Scd — Sortie condenseur · 4. T det — Entrée détendeur · 5. T Se — Sortie évaporateur (au bulbe) · 6. T asp — Aspiration compresseur
Plus : T air entrée condenseur · T air sortie condenseur → permet de calculer ΔT condenseur.

5Déroulé du TP — 10 étapes

1Identification du fluide + plaque signalétiqueB-1 · C4.2

✓Ce que je fais

Je localise la plaque signalétique de l'installation (généralement sur le compresseur ou le groupe froid).
Je relève les informations obligatoires : fabricant, modèle, numéro de série, fluide (R-…), charge (kg), GWP, pressions de service max (HP, BP), puissance compresseur.
Je note tout dans le tableau ci-dessous.
Je vérifie la cohérence : le fluide indiqué sur la plaque doit correspondre à celui annoncé par le client / formateur.

?Pourquoi

La plaque est la référence légale de l'installation. Elle permet d'identifier le fluide (obligatoire F-Gaz), de calculer la TeqCO₂ (charge × GWP / 1000) et de connaître les limites de pression à ne pas dépasser.

!Pièges à éviter

Oublier le GWP (nécessaire pour calculer la TeqCO₂).
Confondre charge totale et charge initiale (peut être différent après retrofit).
Plaque illisible → demander au formateur, ne pas inventer.

Valeurs à relever :fluide · charge · GWP · N° série · P HP max · P BP max

✎ Mon relevé

Fluide (R-…)	Charge (kg)	GWP	N° série	P HP max (bar)	P BP max (bar)

Validation enseignant : 6 valeurs complètes · fluide identifié · GWP noté.

2Contrôle des incondensables (installation à l'arrêt)B-2 · C5.1

✓Ce que je fais

L'installation est à l'arrêt depuis au moins 15 minutes (pour que les pressions s'équilibrent).
Je mesure la température ambiante au niveau du condenseur avec le thermomètre.
Je lis la pression HP au manomètre fixe HP de l'installation.
J'ouvre ma table P/T du fluide (ex : R-449A). Je cherche : à la température ambiante mesurée, quelle pression théorique devrait donner ce fluide ?
Je compare avec ma mesure HP. Si HP mesurée > HP théorique → présence d'incondensables. Si les 2 valeurs coïncident → pas d'incondensables.
Je rédige ma conclusion.

?Pourquoi

Les incondensables (air, humidité piégés dans le circuit) font monter la pression HP au-delà de la valeur normale. Ils polluent le fluide, réduisent le rendement, et accélèrent l'usure du compresseur. Les détecter tôt évite une panne majeure.

!Pièges à éviter

Mesurer juste après arrêt → pressions pas équilibrées.
Mesurer T° ambiante loin du condenseur → valeur fausse.
Oublier de vérifier que le fluide est bien celui noté sur la plaque.

Objectif :HP mesurée ≈ HP théorique de la table P/T → pas d'incondensables

✎ Mon relevé et conclusion

T° ambiante (°C)	HP mesurée (bar)	HP théorique table P/T (bar)	Écart (bar)

✎ Conclusion

Validation enseignant : tableau complet · conclusion cohérente avec l'écart mesuré.

3Mise en marche + stabilisationB-3 · C2.2

✓Ce que je fais

Je vérifie que mon poste de travail est dégagé, mes outils prêts.
Je mets l'installation en marche au disjoncteur général.
J'écoute le démarrage : ronflement compresseur régulier, pas de claquement, pas de gargouillis.
J'attends au minimum 5 minutes pour que les pressions et températures se stabilisent.
Je note l'heure de début à partir de laquelle je fais les mesures (pour traçabilité).

?Pourquoi

Les pressions et températures ne sont justes qu'une fois l'installation en régime stable. Si je mesure trop tôt, je relève des valeurs transitoires (montée progressive de la HP, évaporateur encore chaud) qui ne sont pas représentatives.

!Pièges à éviter

Mesurer avant 5 min → valeurs fausses.
Forcer le compresseur s'il ne démarre pas → risque de casse.
Laisser traîner le thermomètre près d'une surface chaude → mesure perturbée.

Objectif :installation en régime stable · 5 min d'attente respectées

✎ Heure de début des mesures :

Validation enseignant : délai respecté · écoute démarrage correcte.

4Relevés des 6 points de températureB-3 · C4.5

✓Ce que je fais

Je prends le thermomètre de contact. Je vérifie que la sonde est propre (nettoyer au chiffon).
Je mesure chaque point en appuyant fermement la sonde sur le tube pendant ~10 secondes (le temps que la lecture se stabilise).
Ordre recommandé : TSC → TEC → TScd → Tdet → TSe → Tasp.
Pour chaque point, je note la valeur avec son unité (°C) dans le tableau.
Je mesure aussi la T air entrée et T air sortie du condenseur avec la sonde air.

?Pourquoi

Les 6 points de T permettent d'analyser le fonctionnement : refoulement très chaud (compresseur OK), sortie condenseur proche de T ambiante (condensation correcte), sortie évaporateur légèrement au-dessus de T0 (surchauffe). Sans ces 6 mesures, impossible de diagnostiquer.

!Pièges à éviter

Mesurer trop rapidement → sonde pas stabilisée, valeur fausse.
Oublier les unités (°C).
Confondre les points (ex : prendre Tdet au lieu de Tasp) → calcul de surchauffe faux après.
Sonde mal appuyée sur le tube → lecture inférieure à la vraie T°.

Objectif :8 valeurs complètes avec unités · sonde appuyée 10 s

✎ Mes relevés

Point	TSC	TEC	TScd	Tdet	TSe	Tasp	T air in	T air out
Valeur (°C)

Validation enseignant : 8 valeurs cohérentes · unités présentes · annotation soignée.

5Relevés HP / BP + lecture table P/TB-3 · C4.5

✓Ce que je fais

Je lis PO au manomètre BP (couleur bleu) et PK au manomètre HP (couleur rouge). Unité : bar.
J'ouvre ma table P/T du fluide identifié à l'étape 1.
Je cherche la température d'évaporation T0 correspondant à ma pression PO (lecture table BP → °C).
Je cherche la température de condensation TK correspondant à ma pression PK (lecture table HP → °C).
Je note tout dans le tableau.

?Pourquoi

PO et PK ne servent à rien seules. C'est leur conversion en T0 et TK via la table P/T qui permet de calculer la surchauffe et le sous-refroidissement. Sans la table P/T, pas de diagnostic possible.

!Pièges à éviter

Utiliser la table du mauvais fluide → T0 et TK faux.
Confondre pression absolue et pression relative (les tables donnent en général la pression relative, comme les manomètres).
Oublier les unités.

Objectif :4 valeurs complètes · PO / PK en bar · T0 / TK en °C

✎ Mes relevés + conversion P/T

PO (bar)	PK (bar)	T0 (°C) — via table	TK (°C) — via table

Validation enseignant : pressions lues · conversions correctes · unités présentes.

6Calcul de la surchauffeB-4 · C5.1

✓Ce que je fais

Je reprends mes valeurs TSe (sortie évaporateur), Tasp (aspiration compresseur) et T0 (calculée à l'étape 5).
J'applique les 2 formules :

Surchauffe locale = Tasp − T0

Surchauffe totale = TSe − T0

Je note le résultat en K (ou °C, même chose pour un écart).
J'interprète : surchauffe locale normale ≈ 5 à 8 K. Trop faible → risque liquide au compresseur. Trop forte → détendeur trop fermé ou manque de fluide.

?Pourquoi

La surchauffe protège le compresseur en garantissant que le fluide à l'aspiration est bien de la vapeur (pas du liquide). Une surchauffe correcte = détendeur bien réglé. C'est un indicateur clé du bon fonctionnement.

!Pièges à éviter

Confondre Tasp et TSe.
Oublier l'unité (K).
Utiliser T° d'évaporation du fluide à plaque au lieu de T0 calculée via table P/T.

Valeur typique :Surchauffe totale entre 5 et 10 K · Surchauffe locale entre 2 et 6 K

✎ Mes calculs

Formule	Détail du calcul	Résultat (K)
Surchauffe locale = Tasp − T0
Surchauffe totale = TSe − T0

✎ Interprétation

Validation enseignant : calculs complets · unités présentes · interprétation cohérente.

7Calcul du sous-refroidissementB-4 · C5.1

✓Ce que je fais

Je reprends TScd (sortie condenseur), Tdet (entrée détendeur) et TK (calculée à l'étape 5).
J'applique les formules :

Sous-refroidissement local = TK − TScd

Sous-refroidissement total = TK − Tdet

Je note le résultat en K.
J'interprète : sous-refroidissement normal ≈ 3 à 8 K. Trop faible → manque de charge. Trop fort → condenseur surdimensionné ou filtre bouché.

?Pourquoi

Le sous-refroidissement garantit que le fluide entre dans le détendeur à l'état 100 % liquide (pas de bulles). Sans lui, le détendeur ne peut pas contrôler correctement le débit.

!Pièges à éviter

Inverser TScd et Tdet (ils sont proches mais pas identiques).
Oublier l'unité (K).
Calculer en valeur absolue s'il y a erreur de signe → refaire la mesure plutôt que tricher.

Valeur typique :Sous-refroidissement total entre 3 et 8 K

✎ Mes calculs

Formule	Détail du calcul	Résultat (K)
Sous-refroidissement local = TK − TScd
Sous-refroidissement total = TK − Tdet

✎ Interprétation

Validation enseignant : calculs complets · unités présentes · interprétation cohérente.

8ΔT condenseurB-3 · C5.1

✓Ce que je fais

Je reprends mes valeurs T air in et T air out du condenseur.
J'applique la formule :

ΔT condenseur = T air out − T air in

Je note le résultat en K.
J'interprète : ΔT normal ≈ 4 à 8 K. Trop faible → ventilateur défaillant ou condenseur propre. Trop fort → condenseur encrassé, ailettes bouchées.

?Pourquoi

Le ΔT condenseur mesure l'efficacité du transfert thermique côté air. Un condenseur encrassé donne un grand ΔT (l'air ne passe plus correctement, il chauffe plus). Simple et rapide à mesurer.

Valeur typique :4 à 8 K pour un condenseur propre

✎ Mon calcul

T air in (°C)	T air out (°C)	ΔT condenseur (K)	Interprétation

Validation enseignant : calcul correct · unités présentes.

9Mesure intensité + tensionB-5 · C4.5

✓Ce que je fais

J'enfile mes gants isolants 00 et ma visière. Je ne les enlève pas tant que je manipule du matériel électrique.
Je règle la pince ampèremétrique en A alternatif (~), calibre approprié (généralement 20 A).
J'ouvre la pince et je la referme autour d'un seul conducteur de phase du compresseur (pas tous en même temps, sinon lecture nulle).
Je lis l'intensité quand le compresseur tourne en régime.
Je règle mon multimètre en V alternatif (~), calibre 500 V.
Je mesure la tension entre phase et neutre aux bornes du disjoncteur général (ou prise 230 V de référence).
Je note les 2 valeurs avec unités.

?Pourquoi

L'intensité absorbée doit correspondre à la valeur notée sur la plaque du compresseur. Un écart important = surcharge (fluide en excès, condenseur encrassé) ou sous-charge (manque de fluide, fuite). La tension valide la qualité de l'alimentation.

!Pièges à éviter

Mesurer sans EPI électriques (gants 00 + visière) → risque électrique.
Prendre tous les conducteurs dans la pince → lecture 0 A.
Mauvais calibre → valeur faussée.

Objectif :I compresseur ≈ valeur plaque (±10 %) · U ≈ 230 V ± 10 %

✎ Mes mesures

I compresseur (A)	U réseau (V)	I plaque (A)	Écart I (%)

Validation enseignant : EPI électriques portés · valeurs cohérentes avec la plaque.

10Remplissage de la fiche de mise en serviceC-2 · C1.3

✓Ce que je fais

Je prends la fiche de mise en service vierge.
Je recopie les informations d'identification : nom du client, adresse, date, marque, type, n° série (depuis la plaque de l'étape 1).
Je reporte les valeurs mesurées : PO, PK, TK, T0 (étapes 4, 5).
Je note les températures des points du circuit (TSC, TEC, TScd, TSe, Tasp).
Je reporte l'intensité I compresseur et la tension U réseau (étape 9).
Je reporte les valeurs de surchauffe et sous-refroidissement (étapes 6, 7).
Je coche le sens de rotation des ventilateurs si la fiche le demande.
Je signe (ou j'écris mon nom) en bas.

?Pourquoi

La fiche de mise en service est le document de traçabilité remis au client. Elle prouve qu'une intervention a été menée dans les règles. Elle est attendue à l'EP3 (Bloc C).

!Pièges à éviter

Laisser des cases vides → fiche non conforme.
Oublier les unités.
Copier sans relire → erreur de transcription.

Objectif :fiche complète · toutes cases remplies · unités · signature

✎ Je coche

Identification client complète

Pressions / températures

Intensité / tension

Surchauffe / sous-ref

Sens ventilateurs

Nom + date

Validation enseignant : fiche complète · transcription fidèle aux relevés · unités présentes.

Auto-évaluation — fin de TP

Critère	Oui	Partiel	Non
EPI portés en continu	☐	☐	☐
Plaque signalétique relevée + GWP	☐	☐	☐
Contrôle incondensables + conclusion	☐	☐	☐
6 points de T relevés + unités	☐	☐	☐
PO / PK / T0 / TK via table P/T	☐	☐	☐
Calcul surchauffe + interprétation	☐	☐	☐
Calcul sous-refroidissement + interprétation	☐	☐	☐
ΔT condenseur	☐	☐	☐
Intensité + tension (sous EPI élec.)	☐	☐	☐
Fiche de mise en service remplie	☐	☐	☐

Grille d'évaluation par compétences (partie enseignant)

Compétence	Étape	Non acquis	En cours	Acquis	Maîtrisé	Note
C2.2 — Règles de sécurité + EPI électriques	3 · 9	☐	☐	☐	☐	/ 10
C4.2 — Identification fluide + plaque signalétique	1	☐	☐	☐	☐	/ 10
C5.1 — Contrôle des incondensables	2	☐	☐	☐	☐	/ 15
C4.5 — Relevé complet des 6 points T + HP/BP	4 · 5	☐	☐	☐	☐	/ 30
C5.1 — Calcul surchauffe + interprétation	6	☐	☐	☐	☐	/ 12
C5.1 — Calcul sous-refroidissement + interprétation	7	☐	☐	☐	☐	/ 12
C5.1 — ΔT condenseur	8	☐	☐	☐	☐	/ 6
C4.5 — Mesure intensité + tension (sous EPI)	9	☐	☐	☐	☐	/ 10
C1.3 — Fiche de mise en service	10	☐	☐	☐	☐	/ 15
TOTAL	Note brute / 120 · convertie × 20 / 120 :					/ 20

Observations enseignant :