Lorsque la température d'évaporation du système de réfrigération d'une chambre froide descend en dessous de 0 °C, une couche de givre se forme à la surface de l'évaporateur, réduisant ainsi l'efficacité du transfert de chaleur. C'est pourquoi un dégivrage régulier est essentiel à la maintenance d'une chambre froide. Il existe plusieurs méthodes de dégivrage. Actuellement, les constructeurs de chambres froides utilisent principalement cinq techniques : le dégivrage manuel, le dégivrage électrique, le dégivrage à air chaud, le dégivrage à l'eau et le dégivrage mixte air chaud/eau.
1. Le dégivrage manuel consiste à retirer manuellement la couche de givre présente sur la surface du tube d'évacuation de l'évaporateur. Cette méthode peut être effectuée sans arrêter l'équipement frigorifique. Elle est cependant longue et laborieuse, et son efficacité de dégivrage est limitée.
2. Le dégivrage électrique consiste à installer une résistance électrique sur l'évaporateur pour dégivrer par chauffage électrique. Pendant le dégivrage, le compresseur ou l'alimentation en liquide de l'évaporateur est arrêté. Le dégivrage électrique présente l'avantage d'un faible coût et d'une grande facilité de contrôle, mais son coût d'exploitation est élevé. Il est généralement utilisé pour le dégivrage des équipements de chambres froides, et non pour celui des équipements frigorifiques. Les exigences en matière d'isolation et de puissance frigorifique varient selon la température. La mise en place d'une chambre froide doit être adaptée à l'environnement et à l'application spécifiques du client, sauf nécessité particulière justifiant une standardisation.
3. Le dégivrage par gaz chaud consiste à utiliser de la vapeur de réfrigérant surchauffée, refoulée par le compresseur, pour libérer de la chaleur dans l'évaporateur et faire fondre la couche de givre à sa surface. Ce système de dégivrage est complexe et coûteux, mais son efficacité est supérieure. Dans un système à ammoniac, l'huile accumulée dans l'évaporateur peut être évacuée vers le drain ou le réservoir de circulation basse pression. Lors du dégivrage par gaz chaud, la pression est généralement maintenue à 0,6 MPa. Il est recommandé d'utiliser du gaz haute pression refoulé par un compresseur mono-étagé. En hiver, il peut être judicieux de réduire le débit d'eau de refroidissement ou le nombre de condenseurs, d'augmenter la température des gaz d'échappement et de raccourcir la durée du dégivrage. Dans les systèmes à ammoniac, l'ammoniac chaud utilisé pour le dégivrage doit être raccordé au tuyau d'échappement du séparateur d'huile.
4. Le dégivrage à l'eau consiste à pulvériser de l'eau sur la surface de l'évaporateur à l'aide d'un système d'aspersion afin de faire fondre la couche de givre. Ce système, bien que complexe et coûteux, offre une bonne efficacité à un prix abordable. Le dégivrage à l'eau ne permet d'éliminer que le givre présent sur la surface extérieure de l'évaporateur et ne résout pas le problème de l'accumulation d'huile à l'intérieur de celui-ci, qui nuit au transfert de chaleur. L'élément principal est le panneau frigorifique, généralement fabriqué à l'avance par un spécialiste et présentant des dimensions fixes (longueur, largeur et épaisseur). Un panneau de 100 mm d'épaisseur est généralement utilisé pour le stockage frigorifique à haute et moyenne température, tandis qu'un panneau de 120 ou 150 mm d'épaisseur est généralement utilisé pour le stockage à basse température et la congélation.
5. Le dégivrage à air chaud et à eau combine les avantages du dégivrage à chaud et du dégivrage à l'eau. Cette méthode permet d'éliminer rapidement et efficacement la couche de givre à la surface de l'évaporateur et de déloger l'accumulation d'huile à l'intérieur. Lors du dégivrage, de l'air chaud est d'abord insufflé dans l'évaporateur pour décoller le givre, puis de l'eau est pulvérisée pour le dissoudre. Une fois l'alimentation en eau coupée, la surface de l'évaporateur est séchée à l'air chaud afin d'éviter la formation de gel et les perturbations du transfert thermique. Auparavant, les fabricants de panneaux pour chambres froides utilisaient principalement du polyéthylène et du polystyrène. Aujourd'hui, les panneaux sandwich en polyuréthane offrent de meilleures performances. La faible densité du polystyrène expansé limite son pouvoir isolant. Ce matériau est généralement réservé aux équipements spécifiques. Le polyéthylène, quant à lui, est une excellente matière première. Avec un dosage précis, il permet d'obtenir une mousse de densité appropriée, offrant une bonne isolation et une capacité portante élevée. La plaque en polyuréthane est meilleure, elle offre une meilleure isolation et n'absorbe pas l'humidité, mais le prix de cette chambre froide est légèrement plus élevé.
Date de publication : 8 décembre 2023