Un tube capillaire de réfrigération est un petit tube étroit utilisé dans les systèmes de réfrigération pour contrôler le débit de réfrigérant. Il est généralement fait de cuivre ou d'un autre métal hautement conducteur et est utilisé conjointement avec un compresseur, un évaporateur et un condenseur pour transférer la chaleur d'un endroit à un autre.
Le tube capillaire est placé entre l'évaporateur et le compresseur dans le système de réfrigération, et il agit comme un dispositif de mesure pour contrôler le débit de réfrigérant. Pour ce faire, il utilise le principe de l'étranglement, qui consiste à restreindre le débit d'un fluide à travers une ouverture étroite afin de réduire sa pression. Cette réduction de pression fait bouillir le réfrigérant, qui absorbe la chaleur de la zone environnante.
La taille et la longueur du tube capillaire sont des facteurs importants pour déterminer son efficacité et son efficacité. Si le tube est trop grand, il ne pourra pas contrôler correctement le débit de réfrigérant, ce qui entraînera un fonctionnement inefficace. D'autre part, si le tube est trop petit, il peut se boucher ou se boucher, provoquant un dysfonctionnement du système de réfrigération.
Le tube capillaire de réfrigération joue un rôle essentiel dans le fonctionnement d'un système de réfrigération, et il est important de sélectionner la bonne taille et le bon type de tube pour assurer des performances optimales.
Types de tubes capillaires
Il existe plusieurs types de tubes capillaires utilisés dans les systèmes de réfrigération, notamment :
- Tubes capillaires droits: Ces tubes ont un diamètre constant et sont utilisés dans des systèmes de réfrigération simples où le débit de fluide frigorigène est constant.
- Tubes capillaires expansibles: Ces tubes ont un diamètre variable et sont utilisés dans les systèmes où le débit de réfrigérant doit être varié.
- Tubes capillaires enroulés: Ces tubes sont enroulés en forme de spirale et sont utilisés dans des systèmes où l'espace est limité.
- Tubes capillaires multiports: Ces tubes ont de multiples ouvertures ou orifices sur leur longueur et sont utilisés dans des systèmes avec plusieurs évaporateurs ou compresseurs.
- Tubes capillaires à profil bas: Ces tubes sont très fins et ont un profil bas, ce qui les rend adaptés à une utilisation dans des systèmes où l'espace est limité.
- Tubes capillaires isolés: Ces tubes ont une couche supplémentaire d'isolation autour de l'extérieur pour aider à maintenir la température du réfrigérant lorsqu'il circule dans le tube.
Le type de tube capillaire utilisé dans un système de réfrigération dépendra des besoins et des exigences spécifiques du système.
Dimensionnement du tube capillaire
Plusieurs facteurs doivent être pris en compte lors du dimensionnement d'un tube capillaire pour un système de réfrigération :
- Type de réfrigérant: Différents réfrigérants ont des propriétés différentes et le tube capillaire doit être dimensionné pour correspondre au réfrigérant spécifique utilisé.
- Débit de réfrigérant: Le tube capillaire doit être dimensionné pour gérer le débit de réfrigérant souhaité à travers le système.
- Pression de service: Le tube capillaire doit être dimensionné pour supporter la pression de fonctionnement du système.
- Surchauffer: Le tube capillaire doit être dimensionné pour assurer au fluide frigorigène un niveau de surchauffe suffisant (différence entre la température de saturation du fluide frigorigène et la température à la sortie de l'évaporateur) pour assurer le bon fonctionnement du système.
- Taille de l'évaporateur: La taille de l'évaporateur aura également un impact sur la taille du tube capillaire, car un évaporateur plus grand nécessitera un tube plus grand pour gérer l'augmentation du débit de réfrigérant.
Il est important de considérer attentivement tous ces facteurs lors du dimensionnement d'un tube capillaire pour un système de réfrigération afin d'assurer des performances et une efficacité optimales.
Il existe plusieurs méthodes et formules qui peuvent être utilisées pour dimensionner un tube capillaire pour un système de réfrigération. Ces méthodes prennent en compte les différents facteurs mentionnés précédemment, tels que le type de réfrigérant, le débit de réfrigérant, la pression de fonctionnement et la taille de l'évaporateur.
Une méthode couramment utilisée est la «règle à calcul», qui consiste à utiliser un tableau ou une calculatrice pour déterminer la taille appropriée du tube capillaire en fonction de ces facteurs. Cette méthode est basée sur des données empiriques et est largement utilisée depuis de nombreuses années.
Une autre méthode est la «la chute de pression», qui consiste à calculer la chute de pression à travers le tube capillaire en utilisant la viscosité et le débit du réfrigérant. Cette méthode est basée sur les principes de la dynamique des fluides et peut être plus précise, mais elle est aussi plus complexe et nécessite une compréhension approfondie de ces principes.
Dans l'ensemble, il est important d'examiner attentivement tous les facteurs pertinents lors du dimensionnement d'un tube capillaire pour un système de réfrigération afin d'assurer des performances et une efficacité optimales. Il est également recommandé de consulter un ingénieur ou un technicien qualifié ayant de l'expérience dans la conception de systèmes de réfrigération afin d'obtenir les calculs de dimensionnement les plus précis.
Tube capillaire vs détendeur
Les tubes capillaires et les détendeurs sont utilisés dans les systèmes de réfrigération pour contrôler le débit de réfrigérant et réguler la température du système. Cependant, il existe des différences essentielles entre les deux :
- Les tubes capillaires sont de petits tubes étroits qui utilisent le principe de l'étranglement pour limiter le débit de réfrigérant et réduire sa pression. Ils sont généralement utilisés dans des systèmes de réfrigération simples à faible capacité où le débit de réfrigérant est constant.
- Les détendeurs, en revanche, sont des dispositifs plus complexes qui utilisent une vanne pour contrôler le débit de réfrigérant. Ils sont généralement utilisés dans des systèmes de réfrigération plus grands et plus complexes où le débit de réfrigérant doit être varié.
- Les tubes capillaires sont moins chers et plus simples à installer que les détendeurs, mais ils ne sont pas aussi précis ou précis dans le contrôle du débit de réfrigérant. Les détendeurs sont plus précis et précis, mais ils sont aussi plus chers et nécessitent plus d'entretien.
Dans l'ensemble, le choix entre un tube capillaire et un détendeur dépendra des besoins et des exigences spécifiques du système de réfrigération. Les tubes capillaires peuvent être plus adaptés aux systèmes plus petits et plus simples, tandis que les détendeurs peuvent être mieux adaptés aux systèmes plus grands et plus complexes qui nécessitent un contrôle précis du débit de réfrigérant.
