FRIGOSIM Guide de l'élève

FRIGOSIM — Guide de l'élève

Cycle frigorifique R134a & diagnostic de pannes · Bac Pro MEE / ICCER / MFER · Lycée Le Corbusier

1. Le principe

Frigosim affiche le cycle frigorifique d'une machine frigorifique (groupe froid) sur le diagramme enthalpique (h, log P) du R134a : compression 1→2, condensation 2→3, détente 3→4, évaporation 4→1. Tu règles le cycle avec les curseurs (T° d'évaporation, T° de condensation, surchauffe utile, surchauffe de ligne, sous-refroidissement, débit masse) et tu observes en direct les pressions BP/HP, le taux de compression, la température de refoulement, le COP froid, le COP chaud et le bilan de puissance.

2. Les grandeurs à connaître

GrandeurDéfinition
BP / HPPressions d'évaporation et de condensation — le manomètre donne aussi la température de saturation correspondante.
Taux de compressionτ = HP / BP, en pressions absolues : ajoute 1 bar environ à chaque lecture du manomètre, qui donne une pression relative. Plus τ est élevé, plus le compresseur travaille et plus le refoulement est chaud.
Surchauffe utileProduite dans l'évaporateur : la chaleur absorbée compte dans l'effet frigorifique (utile : 3 à 8 K).
Surchauffe de ligneCaptée après l'évaporateur (ligne d'aspiration) : elle réchauffe la vapeur aspirée sans produire de froid utile → elle dégrade le COP. En R134a, augmenter la surchauffe n'améliore jamais le COP.
Sous-refroidissementT° de saturation HP − T° du liquide. Garantit du liquide pur au détendeur.
COP froid(h1 − h4) / (h2 − h1) = Q₀ / Pabs : effet frigorifique / travail de compression.
COP chaudCOP froid + 1 (bilan d'énergie : la chaleur rejetée = froid + travail).
Bilan de puissanceDébit masse qm → Q₀ = qm·(h1−h4) [kW], Pabs = qm·(h2−h1), Q_cond = Q₀ + Pabs.

3. Exercices de réglage

Choisis l'exercice, règle les curseurs pour atteindre les critères demandés, puis ✔ Vérifier mon réglage. Note proposée : 20 × critères atteints / critères demandés.

4. Exercices de diagnostic 🔧

  1. Une machine en panne t'est présentée avec son symptôme (plainte client).
  2. Mesure en cliquant les instruments sur le schéma : manomètres BP/HP, thermomètres T1 (aspiration), T2 (refoulement), T3 (liquide), voyant liquide 👁.
  3. Analyse la signature : calcule la surchauffe et le sous-refroidissement à partir de tes relevés.
  4. Choisis ton diagnostic dans la liste et valide.
🧠 Signatures à retenir : surchauffe haute + sous-refroidissement nul + bulles au voyant = manque de charge · HP très haute + refoulement brûlant = condenseur encrassé · BP très basse + surchauffe énorme + sous-refroidissement élevé = détendeur bouché · sous-refroidissement très élevé + HP haute = excès de charge · BP haute + HP faible + taux de compression bas = compresseur usé / clapets · surchauffe quasi nulle = risque de coup de liquide (surchauffe insuffisante).
💡 Si ton diagnostic est faux, Frigosim t'indique la grandeur qui l'invalide (ex. « un manque de charge donnerait un sous-refroidissement quasi nul ; ici SR = 9 K »). Relis la signature avant de réessayer.
⚠ Barème diagnostic : 16 pts si bon du 1er coup (8 pts au 2e), + 4 pts de méthode (chaque mesure au-delà de 4 coûte 1 pt). Comme en vrai : on réfléchit avant de brancher !

4 bis. Lecture d'un cycle imposé 📈

Un cycle est tracé sur le diagramme, valeurs masquées. Relève les enthalpies aux quatre points (h1 aspiration, h2 refoulement, h3 = h4 liquide) et le COP froid en te servant des isobares (horizontales) et des isenthalpes (verticales), puis ✔ Vérifier ma lecture. Chaque relevé dans la tolérance rapporte des points.

4 ter. Le schéma frigorifique complet 🔧

Outre les 4 organes principaux, l'installation comporte un filtre déshydrateur (ligne liquide : retient humidité et impuretés), une bouteille anti-coup de liquide (accumulateur d'aspiration : protège le compresseur du liquide) et les pressostats HP/BP (sécurités qui arrêtent le compresseur en cas de pression anormale).

5. Rendre ton travail

Comme dans les autres applications de l'Atelier : connecté depuis ton portail Inov-Educ → 🚀 Envoyer à Inov-Educ ; sinon 📤 Rendre mon TP (.json) et remets le fichier à ton professeur.

🐞 Un bug, une idée ? Le bouton Signaler un problème, en bas de l'écran, envoie ta remarque avec la page et l'erreur éventuelle : décris ce que tu faisais, ajoute une capture si tu veux. Ton nom est déjà rempli si tu as ouvert l'application depuis ton espace.
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