Réduction de charge en fluide frigorigène dans les machines thermodynamiques - Projet PR5

Résumé et principaux résultats

L'objectif de cette étude, menée dans le cadre du projet PR5 Fluides frigorigènes à faible GWP, est de rechercher et d'identifier des solutions permettant de réduire la charge en fluide frigorigène présent dans les machines thermodynamiques. L'utilisation de fluides plus respectueux de l'environnement (faible GWP) contraint à utiliser des fluides inflammables (classe d'inflammabilité : 2L, 2, 3), ce qui implique des risques de sécurité. Pour limiter ces risques, la réduction de charge en fluide frigorigène est le moyen le plus efficace. En cas de fuite, l'objectif est que la quantité de fluide libérée soit suffisamment faible pour ne pas dépasser la LII (Limite Inférieure d'Inflammabilité).
Le point de départ des travaux est l'analyse des études réalisées par l'institut Fraunhofer qui travaille sur ces thématiques pour développer/démocratiser l'utilisation du R290 dans les PAC. D'autres instituts se sont intéressés à cette problématique durant les vingt dernières années. Cette note technique reprend les principaux résultats de ces travaux. En conclusion, une liste des leviers permettant une réduction de charge en fluide frigorigène dans les machines thermodynamiques est présentée.

Title: Refrigerant charge reduction of thermodynamic machines

Abstract: The objective of this study, which is part of the project PR5 Low-GWP refrigerants, is to search and identify solutions allowing to reduce the refrigerant charge in thermodynamic machines. The use of more environmentally friendly refrigerants (low GWP) forces to use flammable refrigerants (flammability class: 2L, 2, 3) which implies safety risks. To limit these risks, the reduction of the refrigerant charge is the most effective solution. In case of leakage, the small quantity of fluid released is not sufficient to exceed the LFL (Lower Flammability Limit).
The starting point of this survey is the analysis of the studies carried out by the Fraunhofer Institute, which is working on these topics to develop/democratize the use of R290 in Heat Pump. Other institutes have been working on this issue for the last twenty years. This technical note summarizes the main results of this work. As a conclusion, a list of the major levers allowing a refrigerant charge reduction in thermodynamic machines is presented.

Thème

Réfrigération et cycles thermodynamiques

Mots-clés

Cycles thermodynamiques, Echangeurs, Fluides frigorigènes, Pompes à chaleur, Réfrigération

Auteurs

BLANCARD Matthias, PARDO Pierre