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Dépannage · Concerne: Installation frigorifique à détente directe · Booster CO2 (transcritique)

La soupape de sécurité décharge ou fuit

Soupape de sécurité qui s'ouvre ou fuit : pression à l'arrêt en R744, pression de service élevée, soupape qui ne se referme pas et pression de tarage.

Dernière vérification: Mode intervention : grands boutons, questions en premier et écran maintenu allumé.

La soupape de sécurité constitue la dernière protection empêchant la pression de dépasser la pression maximale admissible PS. La norme EN 378-2 impose une limitation et une décharge de pression pour protéger l'installation [1]. Une soupape qui s'est ouverte doit toujours faire l'objet d'une investigation : pourquoi la pression est-elle montée si haut, et la soupape s'est-elle refermée hermétiquement ? Dans les systèmes au CO2, l'arrêt lors d'une coupure de courant est une cause fréquente [2].

Seul un personnel certifié peut intervenir sur le circuit frigorifique. Coupez l'alimentation avant de travailler sur des parties électriques et soyez particulièrement prudent avec les hautes pressions (CO2) et les fluides inflammables (A2L et A3). Respectez toujours les instructions du fabricant.

Confirmer d'abord le défaut

Déterminez à quel moment la soupape s'est ouverte (alarme et journal des pressions) et quelle était la pression du système. Vérifiez avec un détecteur de fuites à la sortie de la soupape si elle fuit toujours.

Logigramme

La soupape de sécurité décharge ou fuit1. Système au CO2 : le système était-il àl'arrêt (coupure de courant, maintenance,arrêt sur alarme) lors de l'ouverture dela soupape ?A · Cause probableLa pression a augmenté à l'arrêt en raisondu réchauffement du frigorigène.→ L'installation CO2 monte en pression àOuiNon2. La pression de service a-t-elle atteintla pression de tarage de la soupape lors deson ouverture (pression de condensationou du refroidisseur de gaz élevée) ?B · Cause probablePression de service trop élevée : lepressostat haute pression ou larégulation n'ont pas stoppé à temps.→ L'installation déclenche en hauteOuiNon3. La soupape fuit-elle ou siffle-t-elletoujours alors que la pression est àprésent normale ?C · Cause probableLa soupape ne referme pashermétiquement après le soufflage,souvent en raison de saletés ou d'un siègeendommagé.OuiNonD · Cause probableLa soupape a un mauvais tarage ou esttrop proche de la pression de service, oula conduite d'évacuation génère unecontre-pression excessive.La soupape de sécurité décharge ou fuit1. Système au CO2 : le système était-il à l'arrêt(coupure de courant, maintenance, arrêt sur alarme)lors de l'ouverture de la soupape ?A · Cause probableLa pression a augmenté à l'arrêt en raison duréchauffement du frigorigène.→ L'installation CO2 monte en pression à l'arrêtOuiNon2. La pression de service a-t-elle atteint la pressionde tarage de la soupape lors de son ouverture(pression de condensation ou du refroidisseur de gazélevée) ?B · Cause probablePression de service trop élevée : le pressostathaute pression ou la régulation n'ont pas stoppéà temps.→ L'installation déclenche en haute pressionOuiNon3. La soupape fuit-elle ou siffle-t-elle toujours alorsque la pression est à présent normale ?C · Cause probableLa soupape ne referme pas hermétiquementaprès le soufflage, souvent en raison de saletésou d'un siège endommagé.OuiNonD · Cause probableLa soupape a un mauvais tarage ou est trop proche dela pression de service, ou la conduite d'évacuationgénère une contre-pression excessive.

Causes, les plus probables en premier

L'ordre est approximatif et basé sur les pannes courantes sur le terrain. Mesurez toujours avant de remplacer quoi que ce soit.

  1. 1
    Logigramme A

    La pression a augmenté à l'arrêt en raison du réchauffement du frigorigène.

    Solution: Dépanner la pression à l'arrêt : refroidissement de secours, décharge de pression et positions des vannes en cas de coupure de courant.

    🛠 Comment procéder ? Étape par étape

    Seul un personnel qualifié est habilité à intervenir sur les installations frigorifiques et électriques. Respectez le manuel du fabricant et la réglementation locale ; ces étapes sont fournies à titre indicatif et ne remplacent pas une formation.

    Tester le refroidissement à l'arrêt au CO2 et la panne de courant

    À l'arrêt, une installation au CO2 (R744) se réchauffe et la pression augmente. Une unité de refroidissement auxiliaire, souvent sur alimentation de secours, doit maintenir la pression du réservoir sous le tarage de la soupape de sûreté, et le redémarrage doit s'effectuer sans déclencher les soupapes de sûreté.

    1. Préparer et convenir du test. Lire la procédure du fabricant, en informer le magasin ou l'exploitant de l'installation et planifier le test à un moment où un arrêt de courte durée est acceptable. Utiliser des manomètres homologués pour le CO2. Ne jamais fermer de vannes de manière à piéger du liquide entre elles, et ne jamais isoler une soupape de sûreté.

      ✓ Vérifier: La procédure est à portée de main et l'exploitant sait que le test est en cours.

    2. Noter les pressions et les réglages. Lire la pression du réservoir, la pression de tarage de la soupape de sûreté, la PS du réservoir ainsi que les points de consigne pour le démarrage et l'arrêt de l'unité auxiliaire.

      ✓ Vérifier: La pression de démarrage de l'unité auxiliaire est nettement inférieure au tarage de la soupape de sûreté.

    3. Vérifier l'unité auxiliaire et son alimentation. Vérifier que le groupe de condensation auxiliaire est en mode automatique, que son alimentation provient de la source de secours (onduleur ou groupe électrogène, le cas échéant) et que ses fusibles et son contacteur sont en bon état.

      ✓ Vérifier: L'unité auxiliaire est prête et alimentée par l'alimentation de secours.

    4. Simuler la coupure de courant. Couper l'alimentation principale de la rampe CO2 conformément à la procédure. Surveiller la pression du réservoir et vérifier que l'unité auxiliaire démarre à sa pression de consigne.

      ✓ Vérifier: L'unité auxiliaire démarre et la pression du réservoir cesse d'augmenter et reste inférieure à la pression de démarrage plus une petite marge.

    5. Vérifier la détection de gaz et la ventilation. Vérifier que le détecteur de CO2 dans la salle des machines fonctionne et que l'alarme et la ventilation démarrent au niveau d'alarme (tester avec du gaz étalon selon les instructions du fabricant du détecteur).

      ✓ Vérifier: L'alarme et la ventilation mécanique démarrent au niveau d'alarme du détecteur.

    6. Rétablir l'alimentation et redémarrer. Rétablir l'alimentation principale et redémarrer l'installation selon la procédure du fabricant. Surveiller la pression du réservoir, la vanne HP et la vanne de flash gaz lors du démarrage des compresseurs.

      ✓ Vérifier: L'installation démarre en douceur et aucune soupape de sûreté ne se soulève.

    7. Enregistrer le test. Consigner la date, les pressions, la pression de démarrage de l'unité auxiliaire et le résultat dans le journal de bord de l'installation.

      ✓ Vérifier: Le résultat du test est enregistré et l'installation fonctionne normalement.

    Vérifier la position des vannes et le liquide piégé

    Une vanne de service ou d'arrêt laissée fermée ou à moitié ouverte provoque des symptômes tels qu'un étranglement ou une charge insuffisante, et du liquide enfermé entre des vannes fermées peut faire éclater la tuyauterie lorsqu'il se réchauffe. Portez des lunettes et des gants et ne dépassez jamais la PS du système.

    1. Parcourir le circuit à l'aide du schéma. Suivez le schéma de principe et listez chaque vanne de service, vanne à boisseau sphérique et vanne de bouteille du compresseur en passant par le condenseur, le réservoir de liquide, la ligne de liquide, les évaporateurs et la ligne d'aspiration.

      ✓ Vérifier: Vous disposez d'une liste de toutes les vannes et de leur position requise en fonctionnement normal.

    2. Vérifier les vannes de service. À l'aide d'une clé de vanne, vérifiez que les vannes de service d'aspiration, de refoulement et de liquide sont entièrement ouvertes (contre-siégées). Ne tournez légèrement hors du contre-siège que lorsqu'un manomètre est raccordé. Remettez les bouchons par la suite.

      ✓ Vérifier: Les broches sont entièrement ouvertes et les bouchons sont bien serrés.

    3. Rechercher des vannes partiellement fermées. Le système en marche, mesurez la température du tuyau avant et après chaque vanne sur la ligne de liquide avec un thermomètre à pince. Une chute de température nette, du givre ou de la condensation après une vanne signifie qu'elle est partiellement fermée ou étranglée.

      ✓ Vérifier: Il n'y a pas de chute de température perceptible à travers aucune vanne de la ligne de liquide.

    4. Vérifier les vannes solénoïdes. Vérifiez que les vannes solénoïdes s'ouvrent sur une demande : la bobine est alimentée (testeur d'aimant ou tension sur la bobine) et il y a un débit (changement de température après la vanne).

      ✓ Vérifier: Chaque vanne solénoïde s'ouvre lorsqu'elle est sollicitée et se ferme lorsqu'elle ne l'est pas.

    5. Ne jamais piéger de liquide. Avant de fermer deux vannes sur une section remplie de liquide, pompez le liquide hors de celle-ci ou assurez-vous que la section dispose d'un chemin de décharge de pression (soupape de sécurité ou chemin ouvert vers le réservoir). Ne laissez jamais une ligne de liquide fermée aux deux extrémités.

      ✓ Vérifier: Chaque section qui peut être isolée est vide ou dispose d'un chemin de décharge.

    6. CO2 : vérifier la protection à l'arrêt. Sur les systèmes R744, confirmez que l'unité d'arrêt, les soupapes de sécurité et toute fonction de maintien de pression sont en service avant que les vannes ne soient fermées, car la pression du CO2 piégé augmente rapidement lorsqu'il se réchauffe (voir le guide d'arrêt CO2).

      ✓ Vérifier: La pression à l'arrêt reste bien inférieure à la PS et les soupapes de sécurité sont ouvertes vers leur sortie.

  2. 2
    Logigramme B

    Pression de service trop élevée : le pressostat haute pression ou la régulation n'ont pas stoppé à temps.

    Solution: Dépannez la haute pression et vérifiez que le pressostat coupe avant que la soupape de sûreté ne s'ouvre. Vérifiez à l'aide d'un détecteur de fuites que la soupape de sûreté s'est refermée hermétiquement, et remplacez-la si elle fuit.

    🛠 Comment procéder ? Étape par étape

    Seul un personnel qualifié est habilité à intervenir sur les installations frigorifiques et électriques. Respectez le manuel du fabricant et la réglementation locale ; ces étapes sont fournies à titre indicatif et ne remplacent pas une formation.

    Tester un pressostat ou un transducteur

    Les pressostats haute et basse pression protègent le compresseur et le système. Vérifiez qu'ils coupent et enclenchent à leurs réglages par rapport à un manomètre étalonné, et que les transducteurs envoient le bon signal. Ne contournez jamais un pressostat.

    1. Raccorder un manomètre étalonné. Raccordez un manomètre étalonné ou un manifold numérique à un orifice de service du même côté et aussi près que possible du pressostat ou du transducteur. Portez des lunettes et des gants ; avec les frigorigènes A2L/A3, tenez les sources d'inflammation à l'écart.

      ✓ Vérifier: Le manomètre indique une pression stable proche du pressostat.

    2. Lire les réglages. Notez la coupure, l'enclenchement (ou différentiel) et le type de réarmement (automatique ou manuel) à partir de l'échelle du pressostat ou du régulateur. Le réglage HP doit être inférieur à la pression de tarage de la soupape de sécurité et à la PS du système.

      ✓ Vérifier: Vous savez ce que chaque pressostat doit faire et le réglage HP est inférieur à la pression de la soupape de sécurité.

    3. Tester le pressostat basse pression. Fermez lentement la vanne de la ligne de liquide (pump-down / tirage au vide) tout en surveillant le manomètre et le contact du pressostat ou l'entrée du régulateur. Ne laissez pas le compresseur fonctionner dans un vide poussé.

      ✓ Vérifier: Le pressostat s'ouvre à son réglage de coupure dans les tolérances du fabricant et se ferme à nouveau à son enclenchement.

    4. Tester le pressostat haute pression. Là où cela peut être fait en toute sécurité, réduisez le débit d'air du condenseur étape par étape tout en surveillant le manomètre. Arrêtez immédiatement si la pression atteint le réglage sans déclenchement. Sur les systèmes au CO2, ou lorsque l'augmentation de la pression n'est pas sûre, testez plutôt le pressostat hors du système avec de l'azote et un détendeur.

      ✓ Vérifier: Le pressostat se déclenche à son réglage dans les tolérances et bien en dessous de la pression de la soupape de sécurité.

    5. Vérifier le signal du transducteur. Mesurez la sortie (par ex. 0,5–4,5 V ou 4–20 mA) à l'entrée du régulateur et convertissez-la en pression à l'aide de la plage du transducteur.

      ✓ Vérifier: La pression calculée correspond au manomètre de référence dans les tolérances du transducteur.

    6. Rétablir et consigner. Ouvrez complètement les vannes, rétablissez le débit d'air, réarmez tout dispositif à réarmement manuel et écrivez les points de coupure et d'enclenchement mesurés dans le rapport de service. Remplacez un pressostat qui ne se déclenche pas à son réglage.

      ✓ Vérifier: Le système fonctionne normalement et les valeurs mesurées sont documentées.

    Vérifier une soupape de sécurité

    La soupape de sécurité protège le système contre les pressions supérieures à la PS. Elle doit posséder le bon tarage, s'isoler hermétiquement après l'ouverture et évacuer vers un endroit sûr via une tuyauterie correctement dimensionnée.

    1. Vérifier le marquage. Lisez la pression de tarage et les caractéristiques de la soupape sur le corps ou la plaque signalétique et comparez avec la PS de la partie protégée. La pression de tarage ne doit pas être supérieure à la PS. Ne réglez, ne bloquez et n'isolez jamais une soupape de sécurité.

      ✓ Vérifier: La pression de tarage est inférieure ou égale à la PS de l'élément protégé.

    2. Vérifier l'état de la soupape. Recherchez toute trace de corrosion, de dommage, un scellé brisé ou des signes indiquant que la soupape s'est ouverte (givre, huile ou saleté à la sortie). Vérifiez la date de fabrication ou d'installation.

      ✓ Vérifier: La soupape est intacte, le scellé est en place et l'âge est consigné.

    3. Vérifier l'étanchéité du siège. Vérifiez la sortie avec un détecteur de fuite électronique ou de l'eau savonneuse. Une soupape qui s'est ouverte ne se referme souvent plus de manière étanche.

      ✓ Vérifier: Le détecteur n'émet aucun signal et aucune bulle ne se forme à la sortie.

    4. Vérifier la conduite de refoulement. Vérifier que la conduite de refoulement est dimensionnée pour la soupape (EN 13136 ; utiliser un calculateur de ligne de décharge), qu'elle n'est pas obstruée, qu'elle ne comporte pas de vanne d'arrêt et qu'elle débouché à l'air libre dans un endroit sûr, à l'abri de la pluie et doté d'un drainage.

      ✓ Vérifier: La dimension de la conduite correspond au calcul et la sortie est dégagée et sûre.

    5. Remplacer si nécessaire. Remplacer toute soupape qui fuit, qui s'est ouverte, qui est endommagée ou qui a atteint l'intervalle de remplacement indiqué dans les instructions du fabricant ou les réglementations nationales. En présence d'une vanne de commutation, basculer d'abord sur l'autre soupape de sécurité ; sinon, le système doit être vidé ou récupéré (certification F-gas).

      ✓ Vérifier: Une nouvelle soupape correctement réglée est installée, ou la soupape existante est homologuée.

    6. Enregistrer. Consigner le contrôle, les éventuels recharges ou déclenchements et tout remplacement (pression de tarage, numéro de série, date) dans le journal de bord.

      ✓ Vérifier: Le journal de bord indique les données de la soupape et le résultat du contrôle.

    Rechercher les fuites sur un système frigorifique

    Localisez les fuites méthodiquement, confirmez la réparation et consignez l'intervention. Toute intervention nécessitant l'ouverture du circuit frigorifique requiert une certification F-gas (Règlement (UE) 2024/573 ou équivalent national, EPA 608 aux États-Unis).

    1. Préparer le système et le détecteur. Le système doit être sous pression (en fonctionnement ou à l'arrêt par température ambiante clémente). Arrêtez les ventilateurs dans la zone pour obtenir un air calme et ventilez les espaces bas ou confinés. Pour les frigorigènes A2L/A3, n'utilisez aucune source d'inflammation et uniquement des détecteurs homologués ; pour le CO2 (R744), gardez à l'esprit la pression très élevée. Testez le détecteur électronique (EN 14624) par rapport à sa fuite de référence ou selon les instructions du fabricant.

      ✓ Vérifier: Le détecteur réagit à la fuite de référence et l'air autour de l'installation est calme.

    2. Rechercher avec le détecteur électronique. Déplacez la sonde lentement, à raison de quelques centimètres par seconde, à proximité de chaque raccord brase, raccord flare, presse-étoupe de vanne, obus Schrader, manomètre et coude d'échangeur. Les fluides frigorigènes étant plus lourds que l'air, maintenez la sonde au niveau et en dessous de chaque raccord. Suivez le circuit dans un ordre méthodique pour ne rien oublier.

      ✓ Vérifier: Chaque raccord du circuit a été inspecté et chaque alarme s'est déclenchée au même endroit.

    3. Confirmer avec de la solution savonneuse. Vaporisez du produit détecteur de fuites mousseux sur chaque point suspect et observez pendant au moins une minute ; les petites fuites forment lentement des bulles ou de la mousse.

      ✓ Vérifier: Des bulles ou de la mousse localisent précisément la fuite, ou l'étanchéité du point est confirmée.

    4. N'utiliser le traceur UV que là où il est autorisé. Si le système contient déjà un colorant UV approuvé par le fabricant du compresseur, éclairez les raccords avec une lampe UV en portant des lunettes UV.

      ✓ Vérifier: Une trace fluorescente met en évidence la fuite, ou aucune trace n'est visible.

    5. Réparer correctement. Récupérez le fluide frigorigène (ou isolez la section), réparez sous balayage d'azote lors du brasage, effectuez un test de pression à l'azote, tirez au vide et chargez au poids. Ne faites jamais l'appoint de fluide « pour tester » sans avoir localisé et réparé la fuite.

      ✓ Vérifier: Le raccord réparé maintient la pression d'épreuve à l'azote et l'installation est chargée avec la quantité spécifiée.

    6. Consigner et contrôler à nouveau. Notez l'emplacement de la fuite, la cause, la réparation effectuée, la quantité de fluide frigorigène et votre numéro de certificat dans le registre d'équipement. Contrôlez à nouveau la réparation dans un délai d'un mois, tel que l'exige la réglementation F-gas.

      ✓ Vérifier: L'enregistrement dans le registre est complet et un contrôle de suivi est planifié.

  3. 3

    Le pressostat haute pression ne s'est pas ouvert en raison d'un défaut électrique : ponté, mal câblé ou défectueux.

    Solution: Vérifiez le câblage et le point de coupure à l'aide d'un manomètre étalonné. Un pressostat ne doit jamais être ponté ; remédiez-y immédiatement.

    🛠 Comment procéder ? Étape par étape

    Seul un personnel qualifié est habilité à intervenir sur les installations frigorifiques et électriques. Respectez le manuel du fabricant et la réglementation locale ; ces étapes sont fournies à titre indicatif et ne remplacent pas une formation.

    Tester un pressostat ou un transducteur

    Les pressostats haute et basse pression protègent le compresseur et le système. Vérifiez qu'ils coupent et enclenchent à leurs réglages par rapport à un manomètre étalonné, et que les transducteurs envoient le bon signal. Ne contournez jamais un pressostat.

    1. Raccorder un manomètre étalonné. Raccordez un manomètre étalonné ou un manifold numérique à un orifice de service du même côté et aussi près que possible du pressostat ou du transducteur. Portez des lunettes et des gants ; avec les frigorigènes A2L/A3, tenez les sources d'inflammation à l'écart.

      ✓ Vérifier: Le manomètre indique une pression stable proche du pressostat.

    2. Lire les réglages. Notez la coupure, l'enclenchement (ou différentiel) et le type de réarmement (automatique ou manuel) à partir de l'échelle du pressostat ou du régulateur. Le réglage HP doit être inférieur à la pression de tarage de la soupape de sécurité et à la PS du système.

      ✓ Vérifier: Vous savez ce que chaque pressostat doit faire et le réglage HP est inférieur à la pression de la soupape de sécurité.

    3. Tester le pressostat basse pression. Fermez lentement la vanne de la ligne de liquide (pump-down / tirage au vide) tout en surveillant le manomètre et le contact du pressostat ou l'entrée du régulateur. Ne laissez pas le compresseur fonctionner dans un vide poussé.

      ✓ Vérifier: Le pressostat s'ouvre à son réglage de coupure dans les tolérances du fabricant et se ferme à nouveau à son enclenchement.

    4. Tester le pressostat haute pression. Là où cela peut être fait en toute sécurité, réduisez le débit d'air du condenseur étape par étape tout en surveillant le manomètre. Arrêtez immédiatement si la pression atteint le réglage sans déclenchement. Sur les systèmes au CO2, ou lorsque l'augmentation de la pression n'est pas sûre, testez plutôt le pressostat hors du système avec de l'azote et un détendeur.

      ✓ Vérifier: Le pressostat se déclenche à son réglage dans les tolérances et bien en dessous de la pression de la soupape de sécurité.

    5. Vérifier le signal du transducteur. Mesurez la sortie (par ex. 0,5–4,5 V ou 4–20 mA) à l'entrée du régulateur et convertissez-la en pression à l'aide de la plage du transducteur.

      ✓ Vérifier: La pression calculée correspond au manomètre de référence dans les tolérances du transducteur.

    6. Rétablir et consigner. Ouvrez complètement les vannes, rétablissez le débit d'air, réarmez tout dispositif à réarmement manuel et écrivez les points de coupure et d'enclenchement mesurés dans le rapport de service. Remplacez un pressostat qui ne se déclenche pas à son réglage.

      ✓ Vérifier: Le système fonctionne normalement et les valeurs mesurées sont documentées.

    Tracer la chaîne de commande et de sécurité

    Lorsqu'un compresseur ou un ventilateur ne reçoit pas de signal de démarrage, suivez la tension de commande à travers la chaîne de sécurité dans le schéma de câblage jusqu'au point où elle disparaît. Les mesures sous tension dans un coffret ouvert sont réservées au personnel qualifié.

    1. Obtenir le schéma de câblage. Trouvez le schéma de l'unité et marquez le chemin de l'alimentation de commande à travers les fusibles, les dispositifs de sécurité (pressostats HP/BP, protection moteur, protection thermique) et les sorties du régulateur vers la bobine du contacteur. Utilisez un multimètre CAT III/IV avec des pointes de touche isolées.

      ✓ Vérifier: Le schéma correspond à la plaque signalétique et au modèle de l'unité, et vous connaissez l'ordre des dispositifs.

    2. Vérifier l'alimentation de commande. Mesurez la tension au secondaire du transformateur de commande ou de l'alimentation et vérifiez les fusibles de commande.

      ✓ Vérifier: La tension de commande nominale (par ex. 24 V CA ou 230 V CA) est présente et les fusibles sont intacts.

    3. Suivre la chaîne appareil par appareil. Mesurez à partir de chaque borne de la chaîne vers le neutre ou le commun de commande, dans l'ordre du schéma. Ne pontez jamais un pressostat de sécurité pour faire fonctionner le système.

      ✓ Vérifier: Vous trouvez le point où la tension est présente sur l'entrée mais de 0 V sur la sortie : cet appareil est ouvert.

    4. Déterminer pourquoi l'appareil est ouvert. Lisez l'appareil : le pressostat HP s'est-il déclenché et dispose-t-il d'un réarmement manuel, la protection moteur s'est-elle déclenchée, une porte ou un manostat d'eau/débitmètre est-il ouvert ? Vérifiez la cause (pression, courant, température) avant de réarmer.

      ✓ Vérifier: La cause du déclenchement est connue, et pas seulement l'appareil.

    5. Vérifier la sortie du régulateur et les relais. Avec une demande de fonctionnement active, mesurez la sortie sur la borne du relais du régulateur. Un relais qui est excité mais n'a pas de tension sur sa sortie, ou qui reste fermé sans demande, est défectueux.

      ✓ Vérifier: La sortie suit la demande : de la tension lorsque le régulateur appelle et aucune lorsqu'il n'appelle pas.

    6. Réparer et tester. Isolez et verrouillez avant de remplacer une pièce ou de serrer les bornes. Rétablissez l'alimentation, réarmez et vérifiez que la chaîne se ferme et que le contacteur s'enclenche.

      ✓ Vérifier: Le système démarre sur demande et s'arrête lorsque chaque dispositif de sécurité s'ouvre.

  4. 4
    Logigramme C

    La soupape ne referme pas hermétiquement après le soufflage, souvent en raison de saletés ou d'un siège endommagé.

    Solution: Remplacez la soupape. N'ajustez jamais une soupape de sécurité vous-même et consignez l'événement dans le journal.

    🛠 Comment procéder ? Étape par étape

    Seul un personnel qualifié est habilité à intervenir sur les installations frigorifiques et électriques. Respectez le manuel du fabricant et la réglementation locale ; ces étapes sont fournies à titre indicatif et ne remplacent pas une formation.

    Vérifier une soupape de sécurité

    La soupape de sécurité protège le système contre les pressions supérieures à la PS. Elle doit posséder le bon tarage, s'isoler hermétiquement après l'ouverture et évacuer vers un endroit sûr via une tuyauterie correctement dimensionnée.

    1. Vérifier le marquage. Lisez la pression de tarage et les caractéristiques de la soupape sur le corps ou la plaque signalétique et comparez avec la PS de la partie protégée. La pression de tarage ne doit pas être supérieure à la PS. Ne réglez, ne bloquez et n'isolez jamais une soupape de sécurité.

      ✓ Vérifier: La pression de tarage est inférieure ou égale à la PS de l'élément protégé.

    2. Vérifier l'état de la soupape. Recherchez toute trace de corrosion, de dommage, un scellé brisé ou des signes indiquant que la soupape s'est ouverte (givre, huile ou saleté à la sortie). Vérifiez la date de fabrication ou d'installation.

      ✓ Vérifier: La soupape est intacte, le scellé est en place et l'âge est consigné.

    3. Vérifier l'étanchéité du siège. Vérifiez la sortie avec un détecteur de fuite électronique ou de l'eau savonneuse. Une soupape qui s'est ouverte ne se referme souvent plus de manière étanche.

      ✓ Vérifier: Le détecteur n'émet aucun signal et aucune bulle ne se forme à la sortie.

    4. Vérifier la conduite de refoulement. Vérifier que la conduite de refoulement est dimensionnée pour la soupape (EN 13136 ; utiliser un calculateur de ligne de décharge), qu'elle n'est pas obstruée, qu'elle ne comporte pas de vanne d'arrêt et qu'elle débouché à l'air libre dans un endroit sûr, à l'abri de la pluie et doté d'un drainage.

      ✓ Vérifier: La dimension de la conduite correspond au calcul et la sortie est dégagée et sûre.

    5. Remplacer si nécessaire. Remplacer toute soupape qui fuit, qui s'est ouverte, qui est endommagée ou qui a atteint l'intervalle de remplacement indiqué dans les instructions du fabricant ou les réglementations nationales. En présence d'une vanne de commutation, basculer d'abord sur l'autre soupape de sécurité ; sinon, le système doit être vidé ou récupéré (certification F-gas).

      ✓ Vérifier: Une nouvelle soupape correctement réglée est installée, ou la soupape existante est homologuée.

    6. Enregistrer. Consigner le contrôle, les éventuels recharges ou déclenchements et tout remplacement (pression de tarage, numéro de série, date) dans le journal de bord.

      ✓ Vérifier: Le journal de bord indique les données de la soupape et le résultat du contrôle.

    Enregistrer les interventions dans le registre des fluides frigorigènes

    Les contrôles d'étanchéité, les réparations ainsi que chaque kilogramme introduit ou récupéré doivent être enregistrés. Dans l'UE, cela s'effectue conformément au règlement (UE) 2024/573 ; d'autres pays appliquent leurs propres règles (États-Unis : EPA, 40 CFR parties 82 et 84).

    1. Trouver le bon dossier. Ouvrir le journal de bord ou le registre numérique du système concerné et vérifier que l'identifiant de l'installation, l'emplacement et le fluide frigorigène correspondent à la plaque signalétique.

      ✓ Vérifier: Le dossier correspond au système sur lequel vous travaillez.

    2. Enregistrer l'intervenant et la date. Indiquer la date, le numéro de certificat de votre entreprise, votre propre numéro de certificat pour les fluides frigorigènes ainsi que votre nom.

      ✓ Vérifier: La date et les deux numéros de certificat sont renseignés.

    3. Décrire l'intervention. Préciser la nature des travaux (contrôle d'étanchéité, réparation, maintenance, installation, mise hors service), le résultat du contrôle d'étanchéité le cas échéant, l'emplacement de la fuite détectée et sa méthode de réparation.

      ✓ Vérifier: Toute autre personne peut comprendre, à la lecture de l'enregistrement, ce qui a été fait et constaté.

    4. Enregistrer les quantités. Indiquer le type de fluide frigorigène ainsi que les quantités ajoutées et récupérées en kg, lues sur la balance. Pour le fluide récupéré, préciser s'il est destiné au recyclage, à la régénération ou à la destruction, ainsi que sa destination. L'équivalent CO2 peut être ajouté.

      ✓ Vérifier: Les quantités en kg correspondent aux relevés de la balance.

    5. Planifier le suivi. Après la réparation d'une fuite, le système doit faire l'objet d'un nouveau contrôle par un personnel certifié dans un délai d'un mois. Noter cette date ainsi que celle du prochain contrôle d'étanchéité périodique.

      ✓ Vérifier: Les deux dates sont consignées dans le journal de bord.

    6. Signer et conserver. Signer l'enregistrement et remettre une copie à l'exploitant si le journal de bord n'est pas conservé sur site. L'exploitant conserve les dossiers pendant au moins cinq ans.

      ✓ Vérifier: L'enregistrement est signé et l'exploitant y a accès.

  5. 5

    Du liquide piégé entre des vannes fermées (par exemple après une maintenance ou lors d'un pump-down) se dilate en se réchauffant, provoquant une forte augmentation de la pression.

    Solution: Identifiez quelles vannes étaient fermées lorsque cela s'est produit. N'isolez jamais une section de tuyauterie pleine de liquide ; ouvrez les vannes ou vidangez la section, et installez une soupape de sûreté sur les sections pouvant être isolées.

    🛠 Comment procéder ? Étape par étape

    Seul un personnel qualifié est habilité à intervenir sur les installations frigorifiques et électriques. Respectez le manuel du fabricant et la réglementation locale ; ces étapes sont fournies à titre indicatif et ne remplacent pas une formation.

    Vérifier la position des vannes et le liquide piégé

    Une vanne de service ou d'arrêt laissée fermée ou à moitié ouverte provoque des symptômes tels qu'un étranglement ou une charge insuffisante, et du liquide enfermé entre des vannes fermées peut faire éclater la tuyauterie lorsqu'il se réchauffe. Portez des lunettes et des gants et ne dépassez jamais la PS du système.

    1. Parcourir le circuit à l'aide du schéma. Suivez le schéma de principe et listez chaque vanne de service, vanne à boisseau sphérique et vanne de bouteille du compresseur en passant par le condenseur, le réservoir de liquide, la ligne de liquide, les évaporateurs et la ligne d'aspiration.

      ✓ Vérifier: Vous disposez d'une liste de toutes les vannes et de leur position requise en fonctionnement normal.

    2. Vérifier les vannes de service. À l'aide d'une clé de vanne, vérifiez que les vannes de service d'aspiration, de refoulement et de liquide sont entièrement ouvertes (contre-siégées). Ne tournez légèrement hors du contre-siège que lorsqu'un manomètre est raccordé. Remettez les bouchons par la suite.

      ✓ Vérifier: Les broches sont entièrement ouvertes et les bouchons sont bien serrés.

    3. Rechercher des vannes partiellement fermées. Le système en marche, mesurez la température du tuyau avant et après chaque vanne sur la ligne de liquide avec un thermomètre à pince. Une chute de température nette, du givre ou de la condensation après une vanne signifie qu'elle est partiellement fermée ou étranglée.

      ✓ Vérifier: Il n'y a pas de chute de température perceptible à travers aucune vanne de la ligne de liquide.

    4. Vérifier les vannes solénoïdes. Vérifiez que les vannes solénoïdes s'ouvrent sur une demande : la bobine est alimentée (testeur d'aimant ou tension sur la bobine) et il y a un débit (changement de température après la vanne).

      ✓ Vérifier: Chaque vanne solénoïde s'ouvre lorsqu'elle est sollicitée et se ferme lorsqu'elle ne l'est pas.

    5. Ne jamais piéger de liquide. Avant de fermer deux vannes sur une section remplie de liquide, pompez le liquide hors de celle-ci ou assurez-vous que la section dispose d'un chemin de décharge de pression (soupape de sécurité ou chemin ouvert vers le réservoir). Ne laissez jamais une ligne de liquide fermée aux deux extrémités.

      ✓ Vérifier: Chaque section qui peut être isolée est vide ou dispose d'un chemin de décharge.

    6. CO2 : vérifier la protection à l'arrêt. Sur les systèmes R744, confirmez que l'unité d'arrêt, les soupapes de sécurité et toute fonction de maintien de pression sont en service avant que les vannes ne soient fermées, car la pression du CO2 piégé augmente rapidement lorsqu'il se réchauffe (voir le guide d'arrêt CO2).

      ✓ Vérifier: La pression à l'arrêt reste bien inférieure à la PS et les soupapes de sécurité sont ouvertes vers leur sortie.

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    Logigramme D

    La soupape a un mauvais tarage ou est trop proche de la pression de service, ou la conduite d'évacuation génère une contre-pression excessive.

    Solution: Comparez le marquage de la soupape avec la PS du système et la pression de service. Vérifiez la conduite d'évacuation à l'aide du calculateur.

    🛠 Comment procéder ? Étape par étape

    Seul un personnel qualifié est habilité à intervenir sur les installations frigorifiques et électriques. Respectez le manuel du fabricant et la réglementation locale ; ces étapes sont fournies à titre indicatif et ne remplacent pas une formation.

    Vérifier une soupape de sécurité

    La soupape de sécurité protège le système contre les pressions supérieures à la PS. Elle doit posséder le bon tarage, s'isoler hermétiquement après l'ouverture et évacuer vers un endroit sûr via une tuyauterie correctement dimensionnée.

    1. Vérifier le marquage. Lisez la pression de tarage et les caractéristiques de la soupape sur le corps ou la plaque signalétique et comparez avec la PS de la partie protégée. La pression de tarage ne doit pas être supérieure à la PS. Ne réglez, ne bloquez et n'isolez jamais une soupape de sécurité.

      ✓ Vérifier: La pression de tarage est inférieure ou égale à la PS de l'élément protégé.

    2. Vérifier l'état de la soupape. Recherchez toute trace de corrosion, de dommage, un scellé brisé ou des signes indiquant que la soupape s'est ouverte (givre, huile ou saleté à la sortie). Vérifiez la date de fabrication ou d'installation.

      ✓ Vérifier: La soupape est intacte, le scellé est en place et l'âge est consigné.

    3. Vérifier l'étanchéité du siège. Vérifiez la sortie avec un détecteur de fuite électronique ou de l'eau savonneuse. Une soupape qui s'est ouverte ne se referme souvent plus de manière étanche.

      ✓ Vérifier: Le détecteur n'émet aucun signal et aucune bulle ne se forme à la sortie.

    4. Vérifier la conduite de refoulement. Vérifier que la conduite de refoulement est dimensionnée pour la soupape (EN 13136 ; utiliser un calculateur de ligne de décharge), qu'elle n'est pas obstruée, qu'elle ne comporte pas de vanne d'arrêt et qu'elle débouché à l'air libre dans un endroit sûr, à l'abri de la pluie et doté d'un drainage.

      ✓ Vérifier: La dimension de la conduite correspond au calcul et la sortie est dégagée et sûre.

    5. Remplacer si nécessaire. Remplacer toute soupape qui fuit, qui s'est ouverte, qui est endommagée ou qui a atteint l'intervalle de remplacement indiqué dans les instructions du fabricant ou les réglementations nationales. En présence d'une vanne de commutation, basculer d'abord sur l'autre soupape de sécurité ; sinon, le système doit être vidé ou récupéré (certification F-gas).

      ✓ Vérifier: Une nouvelle soupape correctement réglée est installée, ou la soupape existante est homologuée.

    6. Enregistrer. Consigner le contrôle, les éventuels recharges ou déclenchements et tout remplacement (pression de tarage, numéro de série, date) dans le journal de bord.

      ✓ Vérifier: Le journal de bord indique les données de la soupape et le résultat du contrôle.

Contrôles issus des manuels des fabricants (6)

Valeurs et vérifications fournies par les fabricants pour leurs propres produits ; elles s'appliquent au produit désigné.

  • Booster CO2 Hillphoenix Advansor : les pressions de tarage des soupapes de sécurité sont de 30 barg pour l'aspiration BT, 45 ou 60 barg pour l'aspiration MT et le liquide, et 120 ou 130 barg pour le refoulement MT ; comparer la pression réelle avec l'étiquette de la soupape pour cette section.[3]
  • Copeland Stream CO2 4MTL/4MSL : la soupape de sécurité de refoulement d'usine est réglée à 135 bar abs (soupape d'aspiration optionnelle à 90 bar abs) ; ne jamais faire fonctionner l'appareil avec une pression d'aspiration inférieure à 6 bar abs, afin d'éviter la formation de neige carbonique.[4]
  • Soupape de sécurité Castel 3030 : elle s'ouvre complètement à la pression de tarage +5 % et se referme environ 15 % en dessous du tarage ; la remplacer après son déclenchement, car des impuretés sur le siège en PTFE peuvent empêcher son étanchéité (durée de vie 5 ans).[5]
  • Soupapes de sécurité Castel GoGreen R744 : maintenir la ligne d'évacuation courte, avec peu de coudes et une ligne par soupape ; la contre-pression doit rester inférieure à 10 %, et la neige carbonique de CO2 peut obstruer une ligne longue ou sinueuse.[6]
  • Racks CO2 transcritiques Hussmann : sur les soupapes de sûreté CO2 à petit orifice (Hussmann : 45 et 90 bar), n'ajoutez pas de tuyauterie à la sortie, car de la glace carbonique peut se former et la boucher. Ces soupapes referment à environ 10 % sous la taration et ne doivent être remplacées que si elles ne referment pas, contrairement à beaucoup d'autres qui doivent l'être après toute décharge ; suivez le fabricant de la soupape installée.[7]
  • Hillphoenix Advansor CO2 booster : réservoirs flash avec deux soupapes de sûreté et une vanne de commutation à trois voies : la taration basse (Advansor : 45 bar) est pour le fonctionnement normal et la haute (90 bar) uniquement quand le récepteur est isolé pour la mise en vide de service. Vérifiez la position de la manette après toute intervention, par rapport au schéma sur les soupapes.[8]
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Termes de l'article

Sources

  1. EN 378-2:2016 – Part 2: Design, construction, testing, marking and documentation
  2. Danfoss – The story of intrinsic standstill security (CO2 case story, 2013)
  3. Hillphoenix – Advansor CO2 booster pre-startup and startup guide (06/2018)
  4. Copeland – Application guidelines Stream CO2 semi-hermetic compressors 4MTL/4MSL, Rev04 (2025)
  5. Castel – Safety Devices Handbook, Chapter 1: Safety valves in series 3030, DS-ED 01/2017-ENG (2017)
  6. Castel – GoGreen Technical Handbook (R744 products), Handbook 2023
  7. Hussmann – Transcritical CO2 Rack Installation & Operation, PN 3182569_G, p. 32, 71–72
  8. Hillphoenix – Advansor CO2 Booster – Installation, Start-Up and Operation manual, p. A-17
Avertissement : Ce texte est une aide, pas un conseil juridique. Il résume des réglementations et des normes et ne remplace pas le texte officiel. Vérifiez toujours la version en vigueur et les exigences locales.
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