Les améliorations d'un climatiseur > Recherche de pannes

Il existe de nombreux tableaux d’aide à la recherche de panne. Cependant, la présentation de ces tableaux les rend souvent inexploitables. Dans cette section, nous allons présenter quelques indications permettant la recherche de dysfonctionnements sur les principaux constituants d’un climatiseur individuel.



Condenseur à air

• Débit d’air faible,
  • batterie sale
  • prise ou sortie d’air obstruée
  • pales du ventilateur sales
  • inversion du sens de rotation des ventilateurs
  • vitesse trop faible
  • coupure sur sécurité ventilo-moteur
  • vents prédominants…
• Présence d’incondensables,
  • mauvaises pratiques lors de l’entretien ou de l’assemblage initial
  • fuites en basse pression avec une basse pression inférieure à la pression atmosphérique…
• Recyclage de l’air au condenseur,
  • mauvaise implantation
  • obstruction temporaire
  • vents dominants…
• Surcharge en fluide frigorigène.
  • mauvaise charge

Les défauts au condenseur énumérés ci-dessus provoquent un déclenchement du pressostat HP, et parfois l’ouverture du contact qui protège le compresseur contre les surcharges électriques.

Réservoir de liquide

• Tourbillonnements qui se produisent lorsque la charge en fluide frigorigène est trop faible, ce qui provoque une réduction de la capacité du détendeur,
• Obstruction de la sortie de la bouteille par des saletés, ce qui se manifeste par des bulles dans le voyant.

Evaporateur refroidisseur d’air

Sur ce constituant, il y a en général deux types de problèmes :

1. Une mauvaise qualité de l'alimentation en air et de sa répartition,
   • filtres ou batteries sales
   • inversion du sens des ventilateurs
   • obstruction des gaines de soufflage
   • patinage de la courroie
   • mauvais alignement des poulies
   • volets mal réglés
   La panne d’insuffisance d’air se manifeste par une basse pression faible, un givrage de la batterie et une température ambiante basse.


2. Une mauvaise qualité de l'alimentation en fluide frigorigène et de sa répartition,
   • déshydrateur bouché
   • tuyauterie ou raccord obstrué
   • détendeur défectueux
   Les principaux symptômes de cette panne sont : basse pression faible, givre ou glace sur la batterie, bulles dans le voyant, prédétente.

Compresseur

Sur le compresseur, les dysfonctionnements suivants sont souvent observés :

• Grippage mécanique :
  • pièges à huiles (occasionnés par une mauvaise implantation des tuyauteries)
  • noyage du compresseur (détendeur défectueux ou coups de liquide)
  • manque de fluide frigorigène provoquant un mauvais retour d’huile.
  Le grippage est très fréquent après une carbonisation du compresseur.


• Bruits excessifs à l’intérieur du compresseur :
  • usure interne par insuffisance de lubrification
  Si on entend des cognements à l’intérieur du compresseur au démarrage, il s’agit des coups de liquide dus à l’accumulation de fluide frigorigène dans le carter pendant l’arrêt du compresseur. On peut éviter les coups de liquide par utilisation de la résistance de réchauffage du carter ou par « pump down control » (tirage au vide avant l’arrêt du compresseur).


• Manque de puissance :
  • problèmes de clapets (cassés ou usés)
  • joints défectueux
  Ce qui provoque un faible taux de compression qu’on peut facilement déceler (basse pression élevée, haute pression faible, température de refoulement faible, température du carter du compresseur élevée).


• Surchauffe élevée :
  • faible tension en ligne (compresseurs hermétiques)
  • surtension associée à une basse pression faible (compresseurs hermétiques)
  • manque de fluide frigorigène (compresseurs hermétiques)
  • charge thermique élevée (basse pression élevée)
  • faible charge d’huile
  • taux de compression élevé

Détendeur Thermostatique

On rencontre trois problèmes fréquents sur ce type de matériel :

1. La suralimentation (noyage) :
   • bloqué en position ouverte
   • inadapté au type de fluide utilisé
   • bulbe mal positionné ou mal fixé
   • faible charge thermique
   • excès d’huile


2. Etranglement :
   • blocage en position fermée
   • manque de fluide frigorigène
   • déshydrateur bouché
   • distributeur bouché
   • prédétente
   • bulbe mal positionné


3. Pompage :
   • grippage ou une friction des éléments internes
   • sur-dimensionnement
   • faible charge thermique
   • changements rapides de pression (ou de température) de condensation
   • variations brutales de la charge thermique

Capillaires

Ils sont très sensibles :

• à l’excès d’huile (sous alimentation),
• aux excès de sous-refroidissement (noyage),
• à la prédétente (sous alimentation).

Sur ce constituant, on rencontre surtout des problèmes d’obstruction partielle ou totale.

Pressostats

Ils sont très souvent à réarmement automatique. Les coupures en basse pression au démarrage sont généralement occasionnés par la lenteur du détendeur. Un climatiseur exposé au soleil pendant l’arrêt va accumuler de la chaleur qui pourrait provoquer une coupure en haute pression car au démarrage, le pressostat haute pression peut s’ouvrir avant que le ventilateur du condenseur n’ait le temps d’évacuer la chaleur accumulée dans l’unité. Enfin, si le motocompresseur monte beaucoup plus vite en régime que le ventilo-moteur du condenseur, le pressostat haute pression risque de couper.

Accessoires

Déshydrateur
Une différence de température de part et d’autre du déshydrateur signifie qu’il est très sale et doit être remplacé. Par ailleurs, si le déshydrateur arrive à saturation, il risque de relâcher l’humidité retenue, ce qui pourrait provoquer une congélation de l’eau au niveau de l’orifice de détente.

Electrovanne
Ce composant va bourdonner si la tension en ligne est faible, si la connexion est mal serrée ou si son mécanisme est grippé. Il faut noter que l’électrovanne se fermera en cas de grippage, ou si la bobine est ouverte, et enfin si le différentiel de pression est trop élevé. Ainsi, avant de remplacer une électrovanne pour grippage, il faudra toujours vérifier son différentiel maximal de service. Une fuite interne sur l’électrovanne se manifestera par un écart de température de par et d’autre du composant.

Voyant liquide
Les bulles dans le voyant indiquent un manque de fluide ou une perte de charge due à une restriction ou une ligne sous-dimensionnée. Il est conseillé d’être très prudent lors de l’utilisation de l’indicateur de teinte. D’une part, l’indicateur ne donne pas une lecture fiable s’il n’est pas entièrement recouvert de fluide. Par ailleurs, le changement de couleur intervient toujours à la même valeur d’humidité relative, ce qui signifie que si la température du fluide frigorigène augmente, il faudra encore plus d’humidité relative pour que l’indicateur de teinte réagisse. Par ailleurs, si le voyant a été exposé à un taux d’humidité relative élevé, il ne peut plus donner une indication fiable car ses sels révélateurs pourraient être délavés. Avant de changer plusieurs fois de déshydrateur afin de retrouver la bonne teinte, Il faut avoir au préalable testé le voyant à l’aide d’un fluide frigorigène neuf.

Matériel d’intervention

Les climatiseurs individuels sont souvent équipés de compresseurs hermétiques. Pour les climatiseurs window, aucune prise de pression n’est prévue sur l’appareil. Pour intervenir sur ce type d’équipement, on utilisera très souvent une valve à clapet (vanne schrader) qui sera montée sur le tube de charge du compresseur. Pour la mesure de la haute pression, une vanne schrader peut aussi être montée par piquage sur la tuyauterie de refoulement du compresseur. Par contre, sur les climatiseurs split, des prises de pression sont souvent prévues en haute pression et en basse pression.

Le by-pass de service (ou manifold) permettra la mesure de la haute pression et de la basse pression, et des températures correspondantes. La fixation d’un Manifold sur un climatiseur permettra donc de lire les valeurs de Pk et de Po que l’on comparera aux valeurs de référence. Ainsi, l’on pourra dire si la haute pression ou la basse pression est forte ou faible. Le manifold sert aussi d’organe de raccordement pour le tirage au vide, la charge en fluide frigorigène et la charge en huile de l’installation.

Tous les compresseurs semi-hermétiques ou ouverts et certains compresseurs hermétiques sont équipées de vannes de service (vanne trois voies), généralement montées à l’aspiration et au refoulement du compresseur, et à la sortie de la bouteille liquide. La vanne trois voie permet la prise de pression ou la charge de l’installation en phase liquide (vanne départ liquide) ou en phase gazeuse (par l’aspiration).

Le cylindre de charge ou une balance électronique programmable seront utilisés pour charger un climatiseur lorsque la quantité de fluide frigorigène à introduire dans le circuit est connue. Le cylindre n’est pas souvent utilisé par les frigoristes, la balance non plus car ils préfèrent souvent effectuer la charge en contrôlant les pressions, la surchauffe ou le givrage de l’évaporateur.

Pour la détection des fuites, on utilisera de l’eau savonneuse, une lampe haloïde ou un détecteur électronique.

Pour l’évacuation des gaz contenus dans le circuit frigorifique, on utilisera une pompe à vide. On évitera de raccorder la pompe à vide sur un circuit sous pression. Par ailleurs, le niveau d’huile dans la pompe devra être contrôlé avant chaque utilisation.

Pendant le tirage au vide, la mesure du niveau de dépression se fait à l’aide d’un vacuomètre qu’il faudra penser à retirer du circuit pendant la charge de l’installation.

Les mesures des températures de surface sur les tuyauteries frigorifiques à la sortie de l’évaporateur et à la sortie du condenseur permettent de déterminer respectivement les valeurs de la surchauffe et du sous-refroidissement. Pour cette mesure, un thermomètre de contact sera suffisant.

Une perte de charge sur la ligne liquide se traduira par une chute de température. Ainsi, si l’on remarque par exemple une chute de température entre l’entrée et la sortie d’un déshydrateur, on peut en conclure qu’il est partiellement bouché. Si cet écart de température est supérieur à 3°C, il est préférable de le remplacer. Donc pour la détection des pertes de charges anormales, un thermomètre de contact sera suffisant.

Un thermomètre d’ambiance est nécessaire pour les mesures de températures ambiantes (intérieure et extérieure), la température de l’air à la sortie condenseur, les températures de soufflage et de reprise à l’évaporateur. Ces mesures permettront de valider la température intérieure du local, ainsi que les différents écarts de température à l’évaporateur et au condenseur. Un thermomètre d’ambiance sera par ailleurs suffisant pour faire le test des incondensables.

Un détecteur électronique est recommandé pour la recherche de fuites sur le circuit frigorifique.

Une pince multimétrique permettra de mesurer l’intensité nominale du moto-compresseur et contrôler les relais de démarrage. La valeur d’intensité nominale mesurée sera comparée à la valeur inscrite sur la plaque signalétique ou fournie dans le catalogue constructeur. L’utilisation en voltmètre permettra de contrôler la tension d’alimentation. La fonction ohmètre sera surtout utilisée pour le test des enroulements du compresseur et le contrôle de la mise à la terre. Le test des condensateurs se fera de préférence avec un ohmètre à aiguille à faible sensibilité.

Un anémomètre sera nécessaire pour le contrôle des débits d’air au condenseur et à l’évaporateur. Les valeurs mesurées seront comparées aux données du catalogue du fabricant.