Techniques et Solutions : Réglage du plateau oscillant

Réglage du plateau oscillant (réglage interne)

Réglage du plateau oscillant (réglage interne)
La modification de la cylindrée offre une possibilité supplémentaire de réglage de puissance. Nous prendrons pour exemple un compresseur à piston axial doté d’ une vanne de régulation interne.
Il est possible, en modifiant l’angle d’inclinaison du plateau oscillant, d’obtenir par réglage continu différentes

Fig.8. Réglage de puissance d’un compresseur à plateau oscillant à réglage interne

Fig.9. Soupape de réglage d’un compresseur à plateau oscillant à réglage interne

cylindrées (de 2 % environ à 100 %). La figure 6-8 représente un schéma d’un compresseur à plateau oscillant avec une position de plateau destinée à un débit maximum ( plateau oscillant avec grand angle d’inclinaison). Cette position est nécessaire à pleine charge.
Si le plateau oscillant à un petit angle d’inclinaison, le compresseur fonctionne avec une cylindrée minimale. Le plateau oscillant occupe cette position lorsque le compresseur est à l’arrêt ou pour de faibles charges thermiques.

La pression d’évaporation est élevée lorsque l’installation est mise en marche et fonctionne à pleine charge. Plus la température intérieure est basse, plus la pression d’évaporation est également faible. Lorsque la pression d’évaporation a atteint la pression réglée dans la soupape de réglage (3 bars généralement correspondant à une température d’évaporation de 0 °C), l’angle d’inclinaison du plateau oscillant diminue jusqu’à ce que la pression d’évaporation réglée reste constante. L‘angle d’inclinaison du plateau oscillant résulte de l’équilibre entre les moments des forces proportionnelles à la masse (accélération du piston) et de la différence de pression entre la cylindrée et le carter du vilebrequin. Une pression croissante dans le carter du vilebrequin soulève par exemple le plateau oscillant vers le haut et réduit ainsi la cylindrée.
 

La position requise du plateau oscillant est commandée par une soupape de réglage montée dans le compresseur(figure 9).
 

A l’arrêt, les forces régnant dans les cylindrées et dans le carter du compresseur sont identiques. Dans ce cas, le plateau oscillant est poussé par le ressort dans la position supérieure. La cylindrée est minimale.
 

Lors de la mise en marche, la pression à l’intérieur de la cylindrée augmente. Une force résultante est générée qui est plus grande que les forces agissant à la partie inférieure et qui pousse ainsi le plateau oscillant vers le bas(cylindrée maximale). Le compresseur travaille à pleine charge.
 

Étant donné que la pression d’aspiration est dans un premier temps plus élevée que la tension du ressort du ressort de réglage, la soupape de réglage reste fermée. La pression du carter de vilebrequin diminue, car le fluide frigorigène renfermé est aspiré via le clapet (nécessaire pour la vaporisation).
 

Le refroidissement croissant de l’intérieur entraîne une évaporation et génère ainsi la pression d’aspiration au niveau du compresseur. Afin d’éviter les risques de givrage, la soupape de réglage est réglée la plupart du temps à une pression d’aspiration de 3 bars. Si la pression d’aspiration descend au-dessous de 3 bars, la sou-pape de réglage s’ouvre et laisse s’écouler le fluide frigorigène du côté haute pression dans le carter du vilebrequin. La pression à l’intérieur du vilebrequin augmente et augmente la force résultante agissant sur la partie inférieure du piston et qui déplace le plateau oscillant vers le haut, réduisant ainsi la cylindrée du compresseur. La puissance frigorifique du compresseur est ainsi réduite.La pression d’aspiration réglée ne peut pas être dépassée, car la vanne règle la pression de la chambre de telle sorte que la pression d’aspiration souhaitée est conservée.
 

Si une puissance frigorifique s’avérait nécessaire,la pression d’aspiration dépasserait 3 bars et fermerait la soupape de réglage. La pression à l’intérieur du carter du vilebrequin diminue, car le fluide frigorigène serait aspiré par le bypass (dérivation) via la valve. L’angle d’inclinaison du plateau oscillant augmente de nouveau.