Guide d'Application Groupes de Réfrigération Copeland pour Applications au CO2 - OME-4MTL-05X à OME-4MTL-12X
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Guide d’Application Groupes de Réfrigération Copeland™ pour Applications au CO2 OME-4MTL-05X à OME-4MTL-12X
A propos de ce guide d’application ............................................................................ 1
1 Instructions de sécurité ................................................................................... 1
1.1 Explication des pictogrammes ......................................................................................... 1
1.2 Consignes de sécurité ..................................................................................................... 1
1.3 Instructions générales ...................................................................................................... 2
2 Description des produits ................................................................................. 3
2.1 A propos des groupes de réfrigération Copeland™ CO2 ................................................ 3
2.2 Directive Ecoconception 2009/125/EC ............................................................................ 3
2.3 Caractéristiques principales et dimensions ..................................................................... 4
2.4 Plaque signalétique du produit ........................................................................................ 5
2.5 Désignation des modèles................................................................................................. 5
2.6 Plage d’application ........................................................................................................... 6
2.6.1 Huile et fluide frigorigène...................................................................................... 6
2.6.2 Plages d’application ............................................................................................. 6
2.6.3 Surchauffe à l’aspiration minimale – Conditions de lubrification .......................... 6
2.6.4 Niveaux de pression du R744 par rapport aux autres fluides .............................. 7
2.7 Schéma de tuyauterie et d’instrumentation des groupes CO 2 ......................................... 8
2.8 Description des principaux composants .......................................................................... 9
2.8.1 Compresseur ........................................................................................................ 9
2.8.2 Armoire électrique ................................................................................................ 9
2.8.3 Bouteille réservoir ............................................................................................... 10
2.8.4 Ventilateur .......................................................................................................... 10
2.8.5 Vanne de régulation (HPV) du gas cooler .......................................................... 10
2.8.6 Vanne de bypass (BPV) ..................................................................................... 11
2.8.7 Pressions nominales PS .................................................................................... 11
2.8.8 Carrossage ......................................................................................................... 12
2.8.9 Vue éclatée du groupe CO2 ............................................................................... 13
2.9 Régulateur électronique des groupes CO2 – Informations générales ........................... 14
2.9.1 Description du régulateur IPG215D ................................................................... 14
2.9.2 Description du Visograph ................................................................................... 14
2.10 Utilisation du régulateur IPG215D ................................................................................. 15
2.10.1 Modification des paramètres .............................................................................. 15
2.10.2 Groupes de paramètres ..................................................................................... 16
2.10.3 Menu « Service » ............................................................................................... 17
2.10.4 Comment accéder au menu « Service » ............................................................ 18
2.10.5 Comment vérifier les valeurs des sorties analogiques (Analog Outputs) .......... 18
2.10.6 Comment vérifier l’état des relais (Loads status) ............................................... 19
2.10.7 Maintenance à l’aide des sous-menus « Compressors Service » ..................... 19
2.10.8 Comment vérifier l’état des entrées digitales (Digital inputs) ............................. 20
2.10.9 Comment vérifier les valeurs des sondes (Probes) ........................................... 21
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2.10.10 Comment régler la date et l’heure (Real-time clock) .......................................... 22
2.10.11 Comment vérifier les réglages du variateur de fréquence M200 ....................... 22
2.10.12 Réglage du régulateur ........................................................................................ 22
2.10.13 Démarrage manuel du compresseur .................................................................. 23
2.10.14 Remise à zéro des réglages d’usine .................................................................. 23
2.10.15 Sauvegarde des réglages de l’utilisateur ........................................................... 24
2.10.16 Enregistrement de données ............................................................................... 24
2.10.17 Menu d’enregistrement des alarmes actives...................................................... 25
2.11 Régulateur IPG215D – Fonctionnalités ......................................................................... 26
2.11.1 Régulation de la pression d’aspiration ............................................................... 26
2.11.2 Fonction pumpdown ........................................................................................... 27
2.11.3 Régulation du gas cooler et de la vitesse du ventilateur .................................... 27
2.11.4 Menu « Alarmes » .............................................................................................. 28
2.12 Régulateur IPG215D – Equipements périphériques ..................................................... 30
2.12.1 Variateur de fréquence M200 ............................................................................. 30
2.12.2 Régulateur de vannes pas-à-pas XEV20D ........................................................ 30
2.12.3 Contacteur principal et disjoncteurs ................................................................... 30
2.13 Protection du compresseur ............................................................................................ 31
2.13.1 Protection du moteur .......................................................................................... 31
2.13.2 Pressostat haute pression .................................................................................. 31
2.13.3 Contrôle de la haute pression ............................................................................ 31
2.13.4 Soupape de sécurité – Côté refoulement compresseur ..................................... 32
2.13.5 Soupape de sécurité – Bouteille réservoir ......................................................... 33
2.13.6 Sécurité basse pression ..................................................................................... 33
2.14 Système de contrôle du niveau d’huile TraxOil OW5 .................................................... 34
3 Installation ...................................................................................................... 35
3.1 Manutention des groupes de réfrigération CO2 ............................................................. 35
3.1.1 Transport et entreposage ................................................................................... 35
3.1.2 Poids................................................................................................................... 36
3.1.3 Manutention ........................................................................................................ 36
3.2 Raccordements frigorifiques .......................................................................................... 37
3.2.1 Installation des lignes frigorifiques ..................................................................... 37
3.2.2 Recommandations pour le brasage ................................................................... 38
3.3 Raccordements électriques ........................................................................................... 39
3.3.1 Branchements d'alimentation électrique ............................................................ 39
3.3.2 Raccordement électrique ................................................................................... 40
3.3.3 Classe de protection électrique IP ..................................................................... 40
3.4 Emplacement et montage .............................................................................................. 40
4 Démarrage et fonctionnement ....................................................................... 42
4.1 Evacuation ..................................................................................................................... 42
4.2 Procédure de charge ..................................................................................................... 44
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4.2.1 Procédure de charge en fluide frigorigène ......................................................... 44
4.2.2 Procédure de charge en huile ............................................................................ 44
4.3 Nombre maximum de démarrages du compresseur ..................................................... 45
4.4 Vérifications avant le démarrage et pendant le fonctionnement ................................... 45
5 Maintenance et réparation ............................................................................. 46
5.1 Considérations d’ordre général ...................................................................................... 46
5.2 Ouverture du carrossage ............................................................................................... 46
5.2.1 Ouverture de l’armoire électrique ....................................................................... 46
5.2.2 Ouverture du compartiment compresseur .......................................................... 47
5.2.3 Ouverture de la grille de protection de la ventilation .......................................... 47
5.2.4 Accès aux accessoires internes du gas cooler .................................................. 47
5.3 Remplacement d’un compresseur ................................................................................. 48
5.4 Ailettes du gas cooler ..................................................................................................... 48
5.5 Installation électrique ..................................................................................................... 49
5.6 Recherche de fuites ....................................................................................................... 49
5.7 Moteur et ventilateur du gas cooler ............................................................................... 50
5.8 Soupapes de sécurité (PRV) ......................................................................................... 50
5.8.1 Décharge d’une soupape (PRV) ........................................................................ 50
5.8.2 Maintenance et vérifications de routine .............................................................. 50
5.8.3 Remplacement d’une soupape (PRV) de la bouteille réservoir de liquide ......... 50
5.9 Pressostat CS3 .............................................................................................................. 51
6 Certification et approbation ........................................................................... 52
7 Démontage et mise au rebut ......................................................................... 52
Annexe 1 : Menu alarmes du régulateur IPG215D ................................................... 53
Annexe 2 : Courbe température / résistance pour NTC .......................................... 61
Annexe 3 : Courbe température / résistance pour PTC........................................... 63
Annexe 4 : Réglementation (UE) 2015/1095 –Tableaux Ecoconception ................. 65
Annexe 5 : Liste des tableaux et figures .................................................................. 66
Clause de non-responsabilité ................................................................................... 68
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A propos de ce guide d’application
Le but de ce guide est de fournir des conseils dans l'application des groupes de réfrigération
Copeland™ pour utilisation avec le fluide naturel CO2 (R744). Il est destiné à répondre aux questions
soulevées lors de la conception, de l'assemblage et de l'exploitation d'un système avec ces produits.
Outre le soutien qu'elles apportent, les instructions données dans ce document sont également
essentielles pour un fonctionnement correct et sûr des groupes de réfrigération. La sécurité, la
performance et la fiabilité du produit peuvent être compromises si celui-ci n’est pas utilisé
conformément à ce guide d’application ou est mal utilisé.
Ce guide d’application couvre uniquement les applications fixes. Pour les applications mobiles,
veuillez contacter votre support technique Emerson local.
1 Instructions de sécurité
Les groupes de réfrigération Copeland™ sont fabriqués en conformité avec les dernières normes
industrielles en vigueur en Europe. Un accent particulier a été mis sur la sécurité de l’utilisateur.
Les groupes de réfrigération au CO2 sont conçus pour être installés sur des machines et systèmes
en conformité avec la Directive Machine MD 2006/42/EC, la Directive des Equipements sous
Pression DESP 2014/68/EU, la Directive Basse Tension DBT 2014/35/EU et la Directive
Compatibilité Electromagnétique CEM 2014/30/EU. Ils ne peuvent être mis en service que s’ils ont
été installés sur ces machines en conformité avec les normes existantes et s’ils respectent, dans
leur ensemble, les dispositions légales correspondantes. Pour les normes à appliquer, se référer à
la « Déclaration du Constructeur », disponible sur www.climate.emerson.com/fr-fr.
Veuillez conserver ce guide d'application pendant toute la durée de vie du compresseur et du groupe
de réfrigération.
Nous vous conseillons vivement de vous conformer à ces instructions de sécurité.
1.1 Explication des pictogrammes
AVERTISSEMENT ATTENTION
Ce pictogramme indique la présence Ce pictogramme indique la présence
d'instructions permettant d'éviter de d'instructions permettant d'éviter des
graves blessures et dégâts matériels. dégâts matériels accompagnés ou non
de blessures superficielles.
Haute tension IMPORTANT
Ce pictogramme indique que les Ce pictogramme indique la présence
opérations citées présentent un grave d'instructions permettant d'éviter un
danger d'électrocution. dysfonctionnement du compresseur.
Risque de brûlure ou de gelure Ce mot indique une recommandation
Ce pictogramme indique que les NOTE permettant de faciliter les opérations.
opérations citées présentent un risque
de brûlure ou de gelure.
Risque d'explosion
Ce pictogramme indique que les
opérations citées présentent un risque
d'explosion.
1.2 Consignes de sécurité
▪ Les compresseurs frigorifiques et les groupes de réfrigération doivent être utilisés
exclusivement dans le cadre de l'usage prévu. L’installation doit être étiquetée
conformément aux normes et à la législation en vigueur.
▪ L’installation, la mise en service et la maintenance de cet équipement ne peuvent être
effectuées que par des professionnels qualifiés et autorisés.
▪ Le branchement électrique des groupes de réfrigération et de leurs accessoires ne peut
être réalisé que par du personnel qualifié.
▪ Toutes les normes en vigueur concernant le branchement d’équipements électriques et de
réfrigération doivent être respectées.
▪ Les législations et réglementations nationales en matière de protection du personnel
doivent être respectées.
AGL_Unit_OME_4MTL_FR_Rev01 1
Le personnel doit utiliser des équipements de sécurité (lunettes et
chaussures de sécurité, gants et vêtements de protection, casque).
1.3 Instructions générales
AVERTISSEMENT
Système sous pression ! Risque de blessures graves et/ou de panne !
Eviter tout démarrage accidentel du système avant son installation complète.
Ne jamais laisser l’installation sans surveillance lorsqu'elle est sous vide sans
charge de fluide frigorigène, lorsqu'elle contient une charge d’attente (azote)
ou lorsque les vannes de service du compresseur sont fermées, sans avoir
au préalable mis le système hors tension.
Panne de système ! Risque de blessures ! Seuls le CO2 et les huiles
frigorifiques approuvées doivent être utilisés.
AVERTISSEMENT
Fluide CO2 ! Risque de suffocation ! Ne jamais libérer dans un local fermé
des volumes importants de CO2 ou la totalité du fluide contenu dans
l’installation. Si celle-ci se trouve dans un local fermé, il faut si possible assurer
une bonne ventilation du local et/ou installer un système de détection de CO2.
Le CO2 est inodore et invisible, il n’est donc pas possible de le détecter
directement en cas d’émission.
AVERTISSEMENT
Courant de fuite à la terre ! Risque de choc électrique ! Ce dispositif peut
causer des courants de fuite à la terre AC et DC. Pour protéger contre les deux
types de courant de fuite, il convient d’utiliser côté alimentation un disjoncteur
différentiel de type B ou B+ sensible au courant alternatif/continu.
AVERTISSEMENT
Surface à haute température ! Risque de brûlure ! Ne pas toucher le
compresseur ou la tuyauterie avant refroidissement. Veiller à ce que les autres
équipements se trouvant à proximité du compresseur ne soient pas en contact
avec lui. Marquer et sécuriser les sections accessibles.
ATTENTION
Surchauffe ! Endommagement des paliers et roulements ! Ne pas utiliser
les compresseurs sans charge de fluide frigorigène ou s’ils ne sont pas
connectés au système.
ATTENTION
Contact avec l’huile frigorifique ! Détérioration du matériel ! Manipuler les
POE avec précaution et toujours porter un équipement de protection approprié
(gants, lunettes de sécurité, etc.) lors de la manipulation. Veiller à ce que les
huiles POE n’entrent en contact avec aucune surface ou matériau pouvant
être détériorés par les POE, en particulier certains polymères (par exemple
les PVC/CPVC et le polycarbonate).
IMPORTANT
Dégâts durant le transport ! Dysfonctionnement du compresseur et/ou
du groupe de réfrigération ! Utiliser l’emballage d'origine. Éviter les chocs
et la position inclinée ou renversée.
IMPORTANT
Selon l'article 7.12 de la norme CEI 60335-2-40, les appareils décrits dans
ce guide ne sont pas conçus pour être accessibles au grand public.
L’installateur responsable de l’installation du groupe de réfrigération devra assurer les points
suivants :
▪ un sous-refroidissement liquide sur la ligne du détendeur afin d’éviter tout effet « flashgas » sur
la ligne ;
▪ une quantité d’huile suffisante dans le compresseur (en cas de longues tuyauteries, de l’huile
devra être ajoutée).
2 AGL_Unit_OME_4MTL_FR_Rev01
2 Description des produits 2.1 A propos des groupes de réfrigération Copeland™ CO2 Emerson a mis au point les groupes de réfrigération Copeland CO2 pour répondre à la demande des secteurs de la distribution et des services alimentaires. Ces groupes de réfrigération à air utilisent les compresseurs transcritiques Copeland™ Stream avec variation de fréquence (inverter). Les équipements électroniques pour la protection, l’aide au diagnostic ainsi que la régulation du groupe de réfrigération sont également montés sur le groupe. Figure 1 : Vue frontale d’un groupe de réfrigération CO2 2.2 Directive Ecoconception 2009/125/EC La Directive Européenne Ecoconception 2009/125/EC établit un cadre pour la fixation d’exigences en matière d’écoconception applicables aux produits liés à l’énergie. Elle définit des normes minimales d'efficacité énergétique qui obligent les fabricants à réduire la consommation énergétique de leurs produits. Les groupes de réfrigération Copeland sont prévus et optimisés pour satisfaire aux exigences de la Directive Ecoconception. Le ventilateur à vitesse variable et le gas cooler réduisent considérablement le niveau sonore et la consommation d’énergie. Ceci, combiné à la technologie des compresseurs Copeland Stream au CO2, permet un fonctionnement avec un rendement élevé. Ce guide d’application répond aux exigences de la réglementation (UE) 2015/1095, Annexe V, section 2(a), relative aux informations sur les produits, et notamment : ▪ (v) ➔ Voir chapitre 2.6 « Plage d’application » ▪ (vi) ➔ Voir chapitres 5.4 « Ailettes du gas cooler » et 5.6 « Recherche de fuites » ▪ (vii) ➔ Voir chapitre 4.2 « Procédure de charge » ▪ (viii) ➔ Voir chapitre 7 « Démontage et mise au rebut » Tous les tableaux Ecoconception des groupes de réfrigération Copeland CO2 selon l’annexe V de la réglementation (UE) 2015/1095 peuvent être téléchargés à partir du logiciel de sélection Copeland Select disponible sur www.climate.emerson.com/fr-fr. Un exemple de tableau est présenté à l’Annexe 4. AGL_Unit_OME_4MTL_FR_Rev01 3
2.3 Caractéristiques principales et dimensions
Les groupes de réfrigération Copeland CO2 sont uniquement approuvés pour utilisation au CO2
(R744). Ils sont disponibles en une taille de caisson et sont équipés d’un ventilateur unique.
Ces groupes sont conçus uniquement pour des applications de réfrigération moyenne température.
Le variateur de fréquence permet de faire fonctionner le compresseur en applications subcritiques
et transcritiques.
Volume Intensité Pression Pression
Type Puissance Puissance
balayé maximale de nominale nominale
Groupe de frigorifique* nominale
@ 50 Hz fonctionnement côté HP côté BP
fluide 3 (kW) (kW)
(m /h) (A) (bar) (bar)
OME-4MTL-05X 4,62 8,69 11 19
OME-4MTL-07X 6,15 11,80 14 22 120/90
R744 90
OME-4MTL-09X 7,44 14,25 16 27
OME-4MTL-12X 9,54 18,80 18 33 130/90
* Puissance frigorifique avec température ambiante 32 °C, température d’évaporation -10 °C, température
d’aspiration 0 °C et fréquence du compresseur 50 Hz
Tableau 1: Données techniques des groupes CO2
Dimensions extérieures Capacité de la
Poids net
Groupe Longueur/largeur/hauteur bouteille
(kg)
avec capot fermé (mm) réservoir (litres)
OME-4MTL-05X 440
OME-4MTL-07X 450
1579 / 954 / 1109 24,9
OME-4MTL-09X 462
OME-4MTL-12X 473
Tableau 2: Caractéristiques des groupes CO2
Les schémas ci-dessous illustrent les dimensions en mm des groupes de réfrigération CO2 :
Figure 2: Dimensions des modèles OME-4MTL-05X, OME-4MTL-07X, OME-4MTL-09X & OME-4MTL-12X
NOTE : Lorsque le capot de l’armoire électrique est ouvert, la hauteur totale du groupe est de
1722 mm. Cette donnée doit être prise en compte lors du choix de l’emplacement du groupe,
pour permettre un accès aisé à l’armoire électrique.
4 AGL_Unit_OME_4MTL_FR_Rev01
2.4 Plaque signalétique du produit La plaque signalétique des groupes de réfrigération mentionne la désignation du modèle et son numéro de série, ainsi que l’intensité nominale et les pressions de sécurité. Le compresseur possède sa propre plaque signalétique, sur laquelle figurent également les caractéristiques électriques. Figure 3 : Plaque signalétique des groupes de réfrigération CO2 2.5 Désignation des modèles La désignation des modèles contient les informations techniques suivantes : Figure 4 : Nomenclature des groupes CO2 AGL_Unit_OME_4MTL_FR_Rev01 5
2.6 Plage d’application
2.6.1 Huile et fluide frigorigène
Les quantités de recharge en huile sont données dans le logiciel de sélection Copeland Select
disponible sur www.emerson.climate.com/fr-fr.
Fluide approuvé R744 (CO2)
Huile approuvée Polyolester Emkarate RL 68 HB
Charge d’huile en OME-4MTL-05X OME-4MTL-07X OME-4MTL-09X OME-4MTL-12X
litres 1,5 1,5 1,5 2,3
Tableau 3 : Huile et fluide frigorigène approuvés
NOTE : Utiliser uniquement l’huile approuvée pour le produit. L’utilisation d’huiles non
approuvées peut endommager le matériel et faire perdre la garantie !
NOTE : L’huile ester est fortement hygroscopique. Ne jamais laisser le circuit ouvert à l’air
ambiant. Si, pour une raison quelconque, il n’y a pas de fluide dans l’installation, il est
recommandé de charger l’installation avec un gaz de protection (par exemple un gaz inerte
comme l’azote).
Il est recommandé d’utiliser du CO2 avec une pureté de classe 4,0 [(≥ 99,99 %) H2O ≤ 10 ppm,
O2 ≤ 10 ppm, N2 ≤ 50 ppm] ou supérieure.
Le R744 est qualifié en classe de sécurité A1 selon la norme EN 378-1, ininflammable, ODP = 0 et
GWP = 1. De fortes concentrations en CO2 sont dangereuses. Comme ce fluide est inodore et
invisible, des détecteurs de CO2 doivent être utilisés.
Le CO2 est plus lourd que l’air. De ce fait, sa concentration peut localement être supérieure aux
valeurs moyennes présentes dans le local technique (en particulier au sol ou dans des espaces
creux où peuvent se former des poches de CO2). Le système de ventilation doit en tenir compte.
2.6.2 Plages d’application
AVERTISSEMENT
Dilution d’huile due à une surchauffe trop faible ! Casse du
compresseur ! Une faible surchauffe à l’aspiration entraîne une dilution de
l’huile. L’installation doit toujours fonctionner avec une surchauffe adéquate
pour éviter une diminution de la viscosité de l’huile. Des mesures
complémentaires dans la conception du circuit peuvent aider à éviter des
conditions de lubrification inacceptables.
Pour l’enveloppe d’application, voir le logiciel de sélection Select sur www.emerson.climate.com/fr-
fr.
2.6.3 Surchauffe à l’aspiration minimale – Conditions de lubrification
Faire fonctionner des compresseurs/groupes au CO2 dans des conditions entraînant une faible
viscosité de l’huile peut être extrêmement néfaste pour la durée de vie du compresseur. Il faut
observer des indicateurs tels que les températures de l’huile et les températures de refoulement pour
évaluer les conditions de lubrification. La surchauffe à l’aspiration minimale requise varie en fonction
de l’application (basse ou moyenne température, compression en parallèle, etc…). Le respect des
valeurs minimales garantit une protection maximale du compresseur. De façon générale, des
surchauffes élevées à l’aspiration du compresseur assurent une sécurité accrue, mais il faut aussi
prendre en compte les limites maximales de température de refoulement (la surchauffe a un impact
direct sur la température de refoulement). Pour les applications en moyennes températures, un
minimum absolu de 10 K est recommandé.
Une attention particulière devra être portée aux points suivants :
▪ La mesure de la surchauffe à l’aspiration est difficile sur les tuyauteries d’aspiration larges. Veiller
à positionner correctement la sonde. Utiliser des manchons de sonde pour les grands diamètres.
▪ La température de l’huile est mesurée par une sonde spécifique du groupe et s’affiche sur l’écran
du Visograph dans le menu « Service ».
▪ La température de refoulement est contrôlée par le régulateur. Elle ne doit jamais dépasser
135 °C (mesurée directement après la vanne du compresseur). La température des gaz refoulés
à la sortie de la plaque à clapets est de 10 à 15 K supérieure à celle mesurée sur la ligne de
refoulement.
6 AGL_Unit_OME_4MTL_FR_Rev012.6.4 Niveaux de pression du R744 par rapport aux autres fluides La Figure 5 compare les pressions d’évaporation du R744 à celles du R410A et du R404A. On peut remarquer que les installations au R744 fonctionnent à des pressions beaucoup plus élevées que les installations classiques. Il faut noter que sous une pression de 5,2 bar, le R744 peut coexister sous phases solide et gazeuse à basses températures. Ce comportement est complétement différent de celui observé avec les fluides traditionnels, et aura des conséquences importantes sur le fonctionnement, l’entretien et la maintenance d’une installation fonctionnant au R744. Le R744 sous phase gazeuse est 1,5 fois plus lourd que l’air. Par conséquent, s’il est rejeté dans l’air, il se concentrera à faible hauteur (au niveau du sol). Le R744 produit de la neige carbonique (glace sèche) à -56,6 ºC. Un kg de neige carbonique a la capacité frigorifique de 2 kg de glace ordinaire. Le R744 gazeux ou liquide, stocké sous pression, se transformera en neige en cas de dépressurisation rapide (processus d’auto-réfrigération). Figure 5 : Niveaux de pression du R744 La Figure 6 décrit les propriétés thermodynamiques du R744. Par rapport aux fluides frigorigènes traditionnellement utilisés, son point critique est très bas (31 °C) et sa pression critique est élevée (environ 73,6 bar). Figure 6 : Diagramme Pression-Enthalpie du CO2 AGL_Unit_OME_4MTL_FR_Rev01 7
2.7 Schéma de tuyauterie et d’instrumentation des groupes CO2
Figure 7 : Schéma de tuyauterie et d’instrumentation pour groupes CO2
Position Description Position Description
Variateur de fréquence du compresseur
1 Compresseur Copeland Stream INV
(inverter)
2 Silencieux au refoulement B1 Pression d’aspiration
3 Gas cooler B2 Pression de refoulement
4 Flashtank B3 Pression de la bouteille réservoir
5 Filtre déshydrateur B4 Température des gaz aspirés du groupe
Température des gaz aspirés du
6 Voyant liquide B5
compresseur
8 Surveillance niveau huile OW5 B6 Température ligne de refoulement
9 Soupape de sécurité B7 Température au gas cooler
HPV Vanne haute pression B8 Température de l’huile
BPV Vanne de bypass B9 Température ambiante
HP Pressostat HP B10 Température du caisson
Tableau 4 : Légende du schéma de tuyauterie et d'instrumentation pour groupes CO2
8 AGL_Unit_OME_4MTL_FR_Rev012.8 Description des principaux composants Figure 8 : Principaux composants des groupes CO2 2.8.1 Compresseur Le compresseur est installé dans un compartiment sous l’armoire électrique. La livraison standard inclut la vanne de refoulement, le module électronique Copeland Protection, le système de vérification du niveau d’huile raccordé à la place d’un voyant d’huile. Un voyant d’huile supplémentaire de l’autre côté du compresseur permet de visualiser le niveau d’huile. Un troisième voyant d’huile situé sur le couvercle du carter indique la présence d’huile à l’entrée du barboteur. Les raccordements électriques sont préassemblés d’usine. Une soupape de sécurité (135 bar) est montée directement sur le compresseur. Un dispositif limiteur de pression est monté sur le refoulement du compresseur conformément aux exigences de la norme EN 378. 2.8.2 Armoire électrique L’armoire électrique est située au-dessus du compartiment compresseur à côté du ventilateur. Tous les composants électriques comme le régulateur principal, le variateur de fréquence, les transformateurs, les bornes de raccordement et les fusibles se trouvent dans cette zone. L'armoire électrique est fermée par un capot à charnières pouvant tenir ouvert selon deux angles différents. Figure 9 : Armoire électrique AGL_Unit_OME_4MTL_FR_Rev01 9
2.8.3 Bouteille réservoir
La bouteille réservoir (24,9 litres sur tous les modèles) est installée sous le gas cooler. Elle est
équipée d’une vanne d’isolement et d’un ensemble de soupapes de sécurité (2 soupapes à 90 bar
raccordées à la vanne d’isolement).
Deux voyants montés sur le corps de la bouteille réservoir permettent de vérifier le niveau de fluide.
2.8.4 Ventilateur
Le gas cooler des groupes de réfrigération Copeland CO2 est équipé d’un ventilateur EC.
Ventilateur Puissance Intensité
Débit d’air
absorbée maximale
Groupe Description (m³/h)
(W) (A)
OME-4MTL-05X FN071-6IQ.BD.V7P3 280 1,4 – 1,0 7100
OME-4MTL-07X
OME-4MTL-09X FN071-ZIQ.DG.V7P3 660 3,4 – 2,4 11950
OME-4MTL-12X
Tableau 5 : Caractéristiques des ventilateurs
Données techniques
Fréquence d’alimentation 50/60 Hz
Tension d’alimentation 200 - 277 V
Plage de température ambiante -35 à + 60 °C
ErP 2015 Oui
Classe de protection IP54
Type de moteur EC
Hélice Plastique
Tableau 6 : Données techniques des ventilateurs
Figure 10 : Design du ventilateur
2.8.5 Vanne de régulation (HPV) du gas cooler
La vanne de régulation haute pression (HPV) est montée entre la sortie du gas cooler et la bouteille
réservoir. Elle régule la haute pression pour obtenir un COP optimal en fonctionnement transcritique.
Le driver de la vanne à moteur pas-à-pas est installé dans l’armoire électrique.
Le driver de la vanne HPV est un XEV20D qui reçoit un signal du régulateur du groupe (voir
paragraphe 2.9 « Régulateur électronique des groupes CO2 – Informations générales » et
suivants).
10 AGL_Unit_OME_4MTL_FR_Rev012.8.6 Vanne de bypass (BPV)
La vanne de bypass est montée entre le flashtank et la ligne d’aspiration du compresseur. Sans
vanne de bypass, il y a un risque d’avoir une haute pression inacceptable dans le flashtank si la
température ambiante dépasse 35 °C. La vanne de bypass est destinée à maintenir la pression du
flashtank en permanence sous le niveau défini par le paramètre GC20 (réglé d’usine à 35 bar).
Si l’installation ne nécessite pas de puissance frigorifique pendant une période prolongée et que la
température ambiante autour du groupe est élevée, la pression du côté flashtank augmentera. Si la
pression limite critique définie par le paramètre GC78 (réglé d’usine à 40 bar) est atteinte dans le
flashtank à l’arrêt, le compresseur démarrera en effectuant un cycle de pumpdown court pour réduire
le niveau de pression dans la zone du flashtank.
2.8.7 Pressions nominales PS
IMPORTANT
Pression nominale des tuyauteries ! Risque de décharge du CO2 ! Les
tuyauteries des lignes liquide et aspiration des groupes de réfrigération CO 2
sont conçues pour une valeur PS de 90 bar (une pression d’environ 85 bar
pouvant se produire en fonctionnement normal). L’installateur doit toujours
prendre en compte la pression maximale de fonctionnement au niveau des
lignes liquide et aspiration. Si la pression nominale de la tuyauterie de
l’installation est inférieure à 90 bar, des dispositifs de sécurité
supplémentaires seront nécessaires. Grâce au régulateur (paramètre GC20),
un groupe CO2 peut maintenir différentes pressions à la bouteille réservoir
selon l’application.
Le groupe possède deux zones à pressions différentes :
▪ Le coté aspiration est conçu pour une pression absolue maximale admissible de 90 bar à l’arrêt.
La section située après la vanne HP (ligne liquide, bouteille réservoir, filtre déshydrateur, voyant)
vers la sortie de la ligne liquide est également approuvée pour une pression absolue de 90 bar à
l’arrêt.
▪ Un raccord de ½" sur la ligne d’aspiration est préinstallé pour une soupape supplémentaire.
▪ La zone contenant les tuyauteries de refoulement, le gas cooler et la vanne de régulation HP est
approuvée pour une pression absolue maximale admissible de 120 bar pour les modèles OME-
4MTL-05X à OME-4MTL-09X et 130 bar pour le modèle OME-4MTL-12X.
Figure 11 : Pressions nominales des groupes CO2
AGL_Unit_OME_4MTL_FR_Rev01 11Les valeurs TS des groups de réfrigération CO2 sont fournies au Tableau 7 ci-dessous. La valeur
TS décrit la température du fluide (CO2) pour laquelle le système est conçu.
Plage TS (°C)
Partie du cycle frigorifique PS (bar)
TSmin à TSmax
-20 à 0 60
Coté basse pression
0 à +45 90
-20 à 0 60
Coté haute pression
0 à +140 120 (130 pour OME-4MTL-12X)
-20 à 0 60
Coté intermédiaire
0 à +45 90
Tableau 7 : Valeurs TS des groupes de réfrigération Copeland CO2
NOTE : La pression nominale PS est une valeur relative à la sécurité. Les conditions pour un
fonctionnement fiable du groupe sont définies par l’enveloppe d’application disponible dans
le logiciel de sélection Select sur www.emerson.climate.com/fr-fr.
2.8.8 Carrossage
La conception des groupes Copeland CO2 est unique et novatrice. Les groupes sont équipés d’une
armoire électrique située au-dessus du compartiment compresseur et munie d’un capot à charnières
rendant son accès particulièrement aisé. L’armoire électrique et le compartiment compresseur sont
accessibles indépendamment. Le ventilateur a un flux d’air vertical et est protégé par une grille de
sécurité. Les techniciens de maintenance peuvent facilement accéder au gas cooler, au réservoir
liquide et aux accessoires connectés.
Le carrossage est conçu pour résister à des essais aux brouillards salins de 300 heures selon les
normes ASTM B-117, ASTM D-1654 et ČSN EN ISO 9227.
Figure 12 : Carrossage du groupe
Figure 13 : Emplacement des raccords
12 AGL_Unit_OME_4MTL_FR_Rev012.8.9 Vue éclatée du groupe CO2 Figure 14 : Vue éclatée du groupe CO2 AGL_Unit_OME_4MTL_FR_Rev01 13
2.9 Régulateur électronique des groupes CO2 – Informations générales
Les groupes de réfrigération Copeland CO2 sont équipés d’un régulateur Dixell iPro IPG215D et d’un
écran Visograph. Le régulateur IPG215D gère la variation de fréquence du compresseur au moyen
d’un signal 0-10 V et d’un signal numérique. Il gère la régulation haute pression qui est réalisée par
un détendeur à moteur pas-à-pas, piloté par un régulateur standard, le tout contrôlé par le régulateur
via CAN Bus. Le régulateur de vannes à moteur pas-à-pas peut faire fonctionner deux vannes
simultanément. Le régulateur peut gérer la pression du gas cooler et celle du réservoir de liquide en
parallèle.
IPG215D
Visograph
Figure 15 : Schéma de régulation d’un groupe CO2
2.9.1 Description du régulateur IPG215D
Le régulateur est un régulateur standard Dixell iPro IPG215D. Pour des informations détaillées,
consulter le manuel disponible sur www.climate.emerson.com/fr-fr.
Le régulateur est réglé d’usine pour une température d’évaporation de -10 °C. Pour atteindre les
températures désirées, Emerson recommande de changer uniquement la consigne de température
d’évaporation, les autres paramètres étant déjà réglés d’usine.
NOTE : Tous les paramètres préréglés d’usine sont repris dans l’information technique
TI_Unit_CO2_02 « Groupes de Réfrigération Copeland™ CO2 – Paramètres du Régulateur
IPG215D ».
2.9.2 Description du Visograph
Figure 16 : Afficheur du Visograph
Pour éteindre le régulateur. Appuyer pendant 10 secondes pour éteindre le
OFF1
régulateur (activé seulement si le pamamètre OT5 = yes)
PARAM Pour accéder au menu de programmation des paramètres
SERVICE Pour accéder au menu Service
Unité de mesure pour la visualisation des mesures des sondes et des points de
UNIT
consigne : pour passer de pression à température et vice versa.
ALARM Pour accéder au menu Alarmes
Tableau 8 : Fonctions des touches
14 AGL_Unit_OME_4MTL_FR_Rev01Position Légende Commentaires
1 Symbole du compresseur
Affiche le pourcentage de la sortie
Etat de la sortie analogique
2 analogique commandant le variateur de
(compresseur)
fréquence du compresseur.
3 Point de consigne BP
4 Valeur réelle de BP
S’affiche quand une alarme se produit à
5 Alarme
l’aspiration ou dans le secteur gas cooler
6 Consigne de pression de réfrigération
Valeur réelle de pression de
7
condensation / gas cooler
Affiche le pourcentage de la sortie
Etat de la sortie analogique du
8 analogique commandant le variateur de
ventilateur
fréquence du ventilateur
9 Nombre de ventilateurs activés
10 Symbole ventilateur
Nombre de compresseurs et d’étages
11
activés
La même valeur est affichée dans l’info
12 Pression au gas cooler
« étage gas cooler »
La même valeur est affichée dans l’info
13 Temperature de sortie
« étage gas cooler »
14 Pression du réservoir
% ouverture vanne régulation gas cooler
15
(HPV)
% ouverture vanne régulation bypass
16
(BGV)
17 Mode de fonctionnement
Tableau 9 : Description de l’affichage – Légende
2.10 Utilisation du régulateur IPG215D
2.10.1 Modification des paramètres
Appuyer sur la touche PARAM pour accéder au menu de programmation.
Figure 17 : Touche Paramètres du régulateur
Le dispositif permet d’accéder à 2 menus de programmation :
▪ Pr1 avec accès direct – appuyer sur Pr1 pour accéder à ce menu ;
▪ Pr2 protégé par un mot de passe (programmé d’usine sur 12) – voir ci-dessous.
Si la fonction « mot de passe » est activée, l’interface suivante s’affiche lorsqu’on appuie sur la
touche Pr2 :
Figure 18 : Entrer le mot de passe
AGL_Unit_OME_4MTL_FR_Rev01 15Pour entrer le mot de passe :
1) Appuyer sur la touche SET
2) Utiliser les touches UP et DOWN pour entrer le mot de passe 12
3) Appuyer sur la touche SET pour confirmer le mot de passe. Le message suivant s’affiche :
Figure 19 : Confirmation du mot de passe
4) Appuyer sur ENTER pour accéder au menu Pr2
2.10.2 Groupes de paramètres
Les paramètres sont regroupés en sous-menus.
N° Groupe de paramètres N° Groupe de paramètres
1 Point de consigne (SETC1, SETF1) 28 Sortie analogique 4 (AO4_1- AO4_26)
2 Configuration du compresseur (CF1, CF16) 29 Sortie analogique 5 (AO5_1- AO5_26)
3 Régulation (CF18, CF20-CF22, CF24) 30 Sortie analogique 6 (AO6_1- AO6_26)
4 Affichage (CF26-CF27) 31 Sortie auxiliaire (AR1-AR18)
5 Entrée analogique (AI1-AI31) 33 Alarmes surchauffe (ASH1- ASH16)
6 Entrée digitale de sécurité (SDI1-SDI3) 34 Détection fuite gaz (GLD1-GLD20)
7 Entrée digitale (CDI1, CDI3) 35 Autre (OT1 – OT6)
Action compresseur
8 36 Configuration DI (DIC1- DIC20)
(RC1-RC4, RC35-RC38, RC45)
Sécurité compresseur
9 37 Configuration DO (DOC1- DOC15)
(SL1-SL11, SL14-SL15)
Action ventilateur
10 38 Configuration AO (AOC1- AOC6)
(RC9-RC33, RC43, RC47-RC55)
11 Sécurité ventilateur (SL12, SL13, SL16) 41 Configuration AI (AIC1- AIC10)
Réglage ventilateur pour maxi COP Configuration module Copeland Protection
12 42
(RC56-RC61) (CO1-CO2, CO16-CO17)
Optimisation bande de régulation ventilateur
13 avec variation de la fréquence du 43 ECM (ECM01-ECM9)
compresseur (RC62-RC69)
Planification mode fonctionnement
14 44 XEV02 (XEV1-XEV4)
(OMS1-OMS21)
15 Configuration alarmes (AC1-AC2) 45 M200 (VFD1-VFD33)
16 Alarmes compresseur (AL1-AL21) 46 M200 (INV1-INV33)
17 Alarmes ventilateur (AL24-AL43) 47 HTR (HTR1-HTR4)
Consigne dynamique aspiration
23 48 EPM (EPM1-EPM18)
(DSP1- DSP4)
Consigne dynamique réfrigération Récupération chaleur gas cooler (HTRC1-
24 49
(DSP9-DSP11) HTRC13)
25 Sortie analogique 1 (AO1_1- AO1_26) 50 Gas cooler (GC1-GC64)
26 Sortie analogique 2 (AO2_1- AO2_26) 51 Pumpdown manuel (SPF1, SPF2)
27 Sortie analogique 3 (AO3_1- AO3_26) 52 Protection groupe (DLT1-DLT24)
Tableau 10 : Groupes de paramètres
NOTE : Le sous-menu de paramètres sera visible uniquement si au moins un paramètre dans
le groupe est visible en Pr1 ou Pr2.
16 AGL_Unit_OME_4MTL_FR_Rev01Appuyer sur la touche SET pour accéder au menu. Les paramètres et leurs valeurs respectives
seront affichés (voir Figure 20 ci-dessous).
Figure 20 : Information niveau de paramètre
1) Appuyer sur la touche SET et utiliser les touches UP et DOWN pour modifier une valeur
2) Appuyer à nouveau sur la touche SET pour enregistrer la nouvelle valeur
3) Utiliser les touches UP et DOWN pour passer au paramètre suivant
NOTE : Le message Pr2 ou Pr1 est présent uniquement dans le menu Pr2. Il est possible de
modifier le niveau de chaque paramètre en passant de Pr2 à Pr1 et vice versa.
NOTE : Après avoir appuyé sur la touche EXIT, l’écran initial sera de nouveau affiché.
2.10.3 Menu « Service »
Les fonctions principales du régulateur sont accessibles depuis le menu « Service » et sont
énumérées ci-dessous :
▪ vérifier les valeurs des sorties analogiques ;
▪ vérifier l’état des relais du compresseur ;
▪ faire fonctionner une session de maintenance ;
▪ vérifier l’état des sorties de sécurité et numérique configurables ;
▪ vérifier la valeur des sondes ;
▪ régler l’horloge temps réel ;
▪ démarrer un pumpdown ;
▪ définir un mot de passe et l’activer pour un menu défini ;
▪ définir la langue ;
▪ vérifier la valeur des sondes de surchauffe ;
▪ configurer l’adresse IP/Modbus ;
▪ gérer/configurer les fichiers ;
▪ vérifier les paramètres du XEV20, XEV02, ECM, M200 et le compteur d’énergie si ce dispositif a
été configuré ;
▪ gérer les fichiers enregistrés ;
▪ réaliser l’évacuation ;
▪ etc…
Les sous-menus suivants sont également disponibles :
Réglage du module Copeland
Sondes Configuration gestion des fichiers
Protection
Informations du module Copeland
Sorties analogiques Configuration adresses Ip/mdb
Protection
Sorties (om) Gestion des fichiers enregistrés Horloge temps réel
Etat des charges Mise à jour du Visograph Langue
Entrées numériques Etat du M200 Mot de passe
Surchauffe (inactive) Etat du compteur d’énergie Informations du gas cooler
Pumpdown Etat du XEV02
Service compresseur circuit 1 Dispositif en ligne/hors ligne
Tableau 11 : Liste des sous-menus
AGL_Unit_OME_4MTL_FR_Rev01 172.10.4 Comment accéder au menu « Service »
Appuyer sur la touche SERVICE pour accéder au menu « Service ».
Figure 21 : Touche « Service » du régulateur
L’interface suivante s’affiche :
Figure 22 : Ecran de service du régulateur
2.10.5 Comment vérifier les valeurs des sorties analogiques (Analog Outputs)
1) Entrer dans le menu « Service »
2) Utiliser les touches UP et DOWN pour sélectionner le sous-menu « Analog Outputs »
3) Appuyer sur ENTER
Figure 23 : Ecran « Sorties analogiques »
Sortie Schéma
Réglage d’usine Description Fonction
analogique câblage
AOC1 2 – 0-10 V sortie inverter 1 aspiration – Circuit 1 VF Drive M200 X1: 25 / 21 OUT1
AOC2 5 – 0-10 V sortie inverter gas cooler – Circuit 1 Vitesse ventilation X1: 25 / 22 OUT2
AOC3 0 – Non utilisé Réservé X1: 25 / 23 OUT3
AOC4 0 – Non utilisé
AOC5 0 – Non utilisé
AOC6 0 – Non utilisé
Tableau 12 : Liste des sorties analogiques
18 AGL_Unit_OME_4MTL_FR_Rev012.10.6 Comment vérifier l’état des relais (Loads status)
1) Entrer dans le menu « Service »
2) Utiliser les touches UP et DOWN pour sélectionner le sous-menu « Loads status »
3) Appuyer sur ENTER. Le sous-menu « Loads status » affiche l’état des relais dans le format
suivant :
Figure 24 : Affichage de l’état des relais
Sortie Schéma
Réglage d’usine Description Fonction
digitale câblage
C1 - Inverter 1 Compresseur (VF drive) « On » – Signal
DOC1 X1: 71 / 70 RL1 OA1
aspiration - Circuit 1 « Run »
DOC2 0 – Non utilisé X1: 71 / 72 RL2 OA2
DOC3 0 – Non utilisé X1: 71 / 73 RL3 OA3
DOC4 46 – Alarme ALR1 – Alarme / Niveau 1 X1: 80 / 76 RL4 OA4
DOC5 0 – Non utilisé ALR2 – Alarme / Niveau 2 X1: 80 / 77 RL5 OA5
ALR – Alarme générale, active si ALR1
DOC6 0 – Non utilisé X1: 80 / 78 RL6 OA6
ou ALR2
DOC7 0 – Non utilisé X1: 80 / 79 RL7 OA7
DOC8 0 – Non utilisé X1: 80 / 81 RL8 OA8
C58 – Inverter libre
DOC9 Pour ventilation DI – Délai réglable X1: 86 / 84 RL9 OA9
– Circuit 1
DOC10 0 – Non utilisé X1: 86 / 85 RL10 OA10
C49 – Sortie
DOC11 Résistance carter compresseur X1: 90 / 87 RL11 OA11
auxiliaire 1
DOC12 0 – Non utilisé Réservé (récup. chaleur, contrôle vanne) X1: 90 / 88 RL12 OA12
DOC13 0 – Non utilisé Réservé (récup. chaleur, contrôle vanne) X1: 90 / 89 RL13 OA13
DOC14 0 – Non utilisé Réservé (récup. chaleur, contrôle vanne) X1: 90 / 91 RL14 OA14
DOC15 0 – Non utilisé X1: 90 / 92 RL15 OA15
Tableau 13 : Liste des sorties digitales
2.10.7 Maintenance à l’aide des sous-menus « Compressors Service »
Les sous-menus « Compressors service » permettent d’effectuer une session de maintenance
consistant à :
▪ désactiver une sortie ;
▪ vérifier et, éventuellement, effacer le temps de fonctionnement d’une charge.
NOTE : La suppression d’une sortie l’exclura de la régulation.
NOTE : Le sous-menu « Compressors service » peut être protégé par un mot de passe.
1) Entrer dans le menu « Service »
Figure 25 : Menu « Compressor 1 service »
AGL_Unit_OME_4MTL_FR_Rev01 19Vous pouvez aussi lire
