Evaluation restreinte du fluide frigorigène avec critère d’inflammabilité > Autres mélanges ternaires identifiés

Le binaire « Mix3 » dont l’inflammabilité est proche de celle du R-152a correspond à la valeur de COP la plus élevée avec un gain de 5,1 % par rapport au R-407C (cf. figure 1-a). La zone hachurée correspond à un GWP inférieur à 500, une puissance volumétrique plus importante que celle du R-407C, un COP plus élevé et une pression de fonctionnement acceptable.



Les mélanges de type (R-32/R-134a/R-152a) présentent de forts intérêts en terme de COP et de valeur de GWP. Cependant, la sélection des candidats pour la validation expérimentale est faite pour une puissance calorifique proche ou égale à celle du R-407C (mélanges désignés par la lettre (t)). Plusieurs mélanges sont choisis en fonction de leur degré d’inflammabilité et de leur valeur de GWP, en commençant par le binaire « Mix1t » non inflammable, au « Mix4t » sur la limite d’inflammabilité, au « Mix5t » avec un GWP de 500 et faiblement inflammable pour arriver au binaire « Mix6t » le plus inflammable.

		Comp. molaire Comp. massique	COP (5/38°C) (% gain R-407C)B	Puissance (5/38°C) (% gain R-407C)	GWP	RF	*Pcond
R-32 / R-134a	Mix1t	48,6/51,4 32,5/67,5	4,11 (2,86 %)	1,11 (-1,48 %)	1056	0	2,33
R-32 / R-134a	Mix2	76,5/23,5 62,5/37,5	4,06 (1,62 %)	1,43 (26,51 %)	831	1,77	2,98
R-32 / R-152a	Mix3	18,3/81,7 15,0/85,0	4,20 (5,12 %)	0,79 (-30,36 %)	184	13,35	1,64
R-32 / R-134a / R-152a	Mix4t	51,9/37,1/11,0 37,5/52,5/10,0	4,10 (2,74 %)	1,14 (0,94 %)	900	0	2,37
R-32 / R-134a / R-152a	Mix5t	56,1/9,0/34,9 47,5/15,0/37,5	4,06 (1,56 %)	1,16 (2,36 %)	501	7,43	2,40
R-32 / R-152a	Mix6t	53,4/46,5 47,5/52,5	4,06 (1,66 %)	1,13 (-0,51 %)	324	9,56	2,33
R-32 / R-290 / R-152a	Mix7	24,4/28,7/46,9 22,5/22,5/55,0	3,76 (-5,83 %)	1,12 (-0,84 %)	194	20,81	2,50
R-32 / R-290 / R-152a	Mix8	13,1/43,4/43,5 12,5/35,0/52,5	3,99 (-0,14 %)	1,13 (0,28 %)	138	138 26,65	2,37
Candidats à puissance calorifique égale à celle du R-407C *La pression au condenseur correspond à une température de départ d’eau de 55 °C

Une faible zone du diagramme de composition des mélanges de type (R-32/R-290/R-152a) correspond à un gain de COP comparativement au R-407C. Ces mélanges, qui peuvent devenir fortement inflammables à partir d’une concentration massique du R-290 supérieure à 40 %, présentent toutefois des valeurs très faibles de GWP (cf. figure 1-b). Les mélanges Mix7 et Mix8 présentant une légère réduction de COP par comparaison au R-407C sont classés modérément inflammables et possèdent des valeurs de GWP proches de 200. Pour ces types de mélanges et compte tenu des réglementations relatives à la sécurité et à la protection de l’environnement, il importe, lors de l’étude d’un projet, de comparer les avantages et inconvénients techniques, économiques et environnementaux d’une installation à frigoporteur ou/et caloporteur et d’une installation en détente directe, et d’opter pour celle conduisant au meilleur compromis, dans le cas particulier considéré.









Le R-125 et le R-227ea avec des GWP relativement élevés sont de bons extincteurs. Leur introduction dans le mélange tend à diminuer l’inflammabilité tout en augmentant le GWP. Les zones hachurées des figures 1-c et 1-d correspondent à un GWP plus faible que celui du R-407C, à une puissance volumétrique et à un COP plus élevés et à une pression de fonctionnement acceptable avec la loi d’eau moyenne température. Le gain apporté sur le GWP dépend du degré d’inflammabilité souhaité.