Charger un climatiseur en R-410A : surchauffe, sous-refroidissement et méthode sûre

La charge par pesée, selon la quantité indiquée sur la plaque signalétique, est la méthode à privilégier. En pratique, vous ajouterez souvent du fluide frigorigène dans un système dont le fluide a été récupéré, qui a été partiellement chargé ou qui a subi une intervention. Vous devrez alors confirmer la charge à partir de son fonctionnement réel. Dans une vidéo de formation, AC Service Tech LLC a ajouté progressivement du R-410A dans un climatiseur bi-bloc à orifice fixe dont la charge était insuffisante, en montrant l’évolution des pressions et des températures à chaque étape.

La vidéo a été tournée aux États-Unis et utilise donc les °F, les psi et les livres. J’ai indiqué ci-dessous des équivalents métriques approximatifs et ajouté les exigences de l’UE relatives aux gaz à effet de serre fluorés qui concernent votre évaluation pour le certificat A1 de l’UE au titre du règlement d’exécution (UE) 2024/2215.

 

Raccordement des manomètres et purge des flexibles

La procédure commence avant tout transfert de fluide frigorigène :

1. Assurez-vous que les vannes du jeu de manomètres et les raccords à faibles pertes des flexibles sont tous fermés.
2. Retirez les bouchons des prises de service. Si les bouchons sont verrouillables, prévoyez la clé adaptée.
3. Raccordez le flexible rouge à la petite conduite liquide et le flexible bleu à la grosse conduite de vapeur (aspiration). Procédez rapidement et avec assurance, car des joints en caoutchouc en bon état limitent les pertes de fluide frigorigène.
4. Éliminez l’air des flexibles. Dans la vidéo, le système étant à l’arrêt, le technicien ouvre simultanément les deux vannes du jeu de manomètres pour que la pression du système pousse l’air vers le flexible central. Pour les interventions dans l’UE, tirez les flexibles au vide avant d’ouvrir le système.

« Vous ne devez pas laisser ouvert trop longtemps, mais vous devez aussi éviter de faire entrer de l’air dans votre système. »

Si la purge est effectuée pendant le fonctionnement du système, la vidéo recommande de commencer par le côté vapeur, puis de passer au côté liquide, où une brève sortie de liquide confirme que le flexible est rempli de fluide frigorigène. Cette démonstration ne signifie pas que le rejet de fluide frigorigène est autorisé par la réglementation de l’UE.

Le présentateur affirme que les rejets nuisent à la couche d’ozone, mais c’est faux pour le R-410A. Son PAO est nul. Le problème est le réchauffement planétaire : le R-410A a un PRP de 2088. Selon l’art. 4 du règlement (UE) 2024/573, le rejet intentionnel de gaz à effet de serre fluorés est interdit, sauf s’il est techniquement nécessaire à l’utilisation prévue. Même dans ce cas, toutes les mesures techniquement et économiquement possibles doivent être prises pour éviter les émissions, notamment le recaptage des gaz. Les techniciens doivent prendre des précautions pour prévenir les fuites. Tirez les flexibles au vide avec votre pompe à vide avant d’ouvrir le système.

 

Pourquoi le R-410A est soutiré de la bouteille en phase liquide

La bouteille de la vidéo était retournée. Le R-410A est un mélange 50/50 de R-32 et de R-125. Il est quasi azéotropique, avec un glissement de température négligeable, mais il doit tout de même être chargé en phase liquide pour conserver les proportions prévues du mélange. Vérifiez si votre bouteille possède un tube plongeur avant de décider de son orientation. L’identification, l’étiquetage et la manipulation des bouteilles sont abordés dans le thème Manipulation des fluides frigorigènes.

Mettez la balance à zéro avant de commencer afin de connaître exactement la quantité ajoutée. Vous aurez besoin de cette valeur pour consigner l’intervention.

 

Contrôles préalables : débit d’air, filtre et durée de fonctionnement

Avant d’évaluer la charge, le technicien a vérifié les points suivants :

• Débit d’air intérieur. La valeur indicative utilisée est de 400 CFM par tonne de réfrigération (environ 190 l/s pour 3,5 kW). L’unité de 2 tonnes de réfrigération débitait environ 751 CFM, ce qui est proche de cette valeur.
• Filtre propre.
• Dispositif de détente à piston/orifice fixe : la méthode de la surchauffe totale s’applique donc. Pour un système à détendeur thermostatique, la charge serait normalement réglée à partir du sous-refroidissement.
• Température intérieure d’au moins 70 °F (environ 21 °C). Avec une faible charge thermique, vos relevés ne seront pas fiables.

Laissez ensuite le système fonctionner. Attendez au moins 3 minutes pour voir si la température de saturation à l’aspiration dépasse le point de congélation, puis 10–15 minutes avant de porter un jugement définitif sur la charge.

 

Diagnostic d’une charge insuffisante

Les premiers relevés étaient caractéristiques d’une charge insuffisante. La pression d’aspiration correspondait à une température de saturation inférieure à 32 °F (0 °C) : l’évaporateur fonctionnait donc sous le point de congélation et allait givrer.

« Chaque fois que notre température de saturation est inférieure à 32°, il s’agit de l’une de ces trois causes : une charge insuffisante en fluide frigorigène, un débit d’air intérieur insuffisant ou une restriction dans la conduite liquide. »

Pour distinguer ces trois causes, utilisez conjointement la surchauffe et le sous-refroidissement :

Symptôme	Surchauffe	Sous-refroidissement	Cause probable
Température de saturation à l’aspiration basse	Élevée	Faible ou nul	Charge insuffisante
Température de saturation à l’aspiration basse	Élevée	Normal (p. ex. 10–12 °F / 5–7 K)	Restriction dans la conduite liquide
Température de saturation à l’aspiration basse	Faible	Normal	Débit d’air intérieur insuffisant

Les calculs présentés dans la vidéo :

• Surchauffe : 68 °F sur la conduite d’aspiration moins 22 °F à saturation = 46 °F (environ 26 K). Beaucoup trop élevée.
• Sous-refroidissement : 81 °F à saturation moins 81 °F sur la conduite liquide = 0 °F. Aucun sous-refroidissement.

Une surchauffe élevée sans sous-refroidissement signifie que le système manque de fluide frigorigène.

Conseil pour l’examen : La surchauffe correspond à la température mesurée sur la conduite moins la température de saturation à la sortie de l’évaporateur. Le sous-refroidissement correspond à la température de saturation à la condensation moins la température de la conduite liquide. Ces calculs font partie de l’évaluation pour le certificat A1 de l’UE relatif aux gaz à effet de serre fluorés. Entraînez-vous donc jusqu’à pouvoir les effectuer de manière fiable. Une différence entre deux températures s’exprime en kelvins (K), et non en °C.

 

Recherchez la fuite avant de charger

Sur ce point, la réglementation de l’UE et les bonnes pratiques concordent. Le présentateur avait récupéré du fluide frigorigène pour préparer la démonstration : il n’y avait donc aucune fuite. Lors d’une véritable intervention :

« S’il y avait une fuite, vous devriez la rechercher et essayer de la réparer avant d’ajouter du fluide frigorigène… sinon, le client vous rappellera quelques jours plus tard. »

Selon l’art. 4, paragraphe 5, du règlement (UE) 2024/573, toute fuite détectée doit être réparée sans retard injustifié. Pour les équipements fixes soumis à des contrôles d’étanchéité obligatoires au titre de l’art. 5, paragraphe 1, une personne certifiée doit vérifier la réparation après au moins 24 heures de fonctionnement et au plus tard un mois après la réparation. Recherchez et réparez la fuite avant de charger.

 

Ajout de fluide frigorigène : lentement, côté aspiration

Comme le liquide était introduit dans la conduite de vapeur, le technicien l’a ajouté par petites quantités successives :

• Ouvrez brièvement la vanne du jeu de manomètres, puis refermez-la et laissez le système se stabiliser.
• Écoutez tout changement de bruit du compresseur. Il indique que vous introduisez le liquide trop rapidement et risquez de provoquer des coups de liquide dans le compresseur.
• Un adaptateur de charge rapide ou de dosage qui vaporise le liquide à l’entrée constitue une bonne solution de remplacement.
• Si l’évaporateur a givré après un fonctionnement prolongé avec une charge insuffisante, arrêtez l’unité extérieure et faites fonctionner le ventilateur intérieur pour le dégivrer avant de poursuivre.

À mesure que le fluide était ajouté, les relevés ont évolué comme prévu :

• Environ 8 oz (≈225 g) : la température de saturation à l’aspiration a enfin dépassé 32 °F.
• Environ 12 oz : la surchauffe est descendue à environ 23 °F.
• Environ 15 oz (≈425 g) : la surchauffe était d’environ 10–11 °F et un sous-refroidissement d’environ 7 °F était apparu.

« Ce n’est pas vraiment une question de pressions… tout le système fonctionne en fonction des températures. »

Convertir les pressions en températures de saturation est utile à l’examen comme lors de l’entretien. Les pressions ne prennent tout leur sens qu’une fois converties en températures de saturation à l’aide d’un tableau PT.

 

Détermination de la surchauffe cible

Avec un orifice fixe, la surchauffe cible dépend de la température intérieure au thermomètre humide (mesurée dans l’air repris) et de la température extérieure au thermomètre sec. Avec une température intérieure au thermomètre humide de 54 °F et une température extérieure de 72–73 °F, le tableau du fabricant indiquait une cible d’environ 7–8 °F (≈4 K). La faible charge thermique plaçait les conditions près de la limite du tableau.

Le relevé final indiquait une surchauffe de 6–7 °F, stable pendant plusieurs minutes. Cette valeur était proche de la cible. Le technicien a volontairement laissé le liquide restant dans le flexible, car une surchauffe nulle aurait renvoyé du fluide frigorigène saturé vers le compresseur.

Le delta T entre l’entrée et la sortie de la batterie intérieure est passé de 10 °F à 17 °F (environ 9,5 K). C’est un contrôle complémentaire utile, mais, comme le précise la vidéo, la charge se confirme avec la surchauffe, et non avec le delta T.

 

Débranchement, contrôle d’étanchéité et registres

Après la charge, le technicien a :

1. Fermé la bouteille et débranché le côté basse pression pendant que le système fonctionnait.
2. Débranché le côté haute pression, soit rapidement, soit après avoir arrêté le système pour faire baisser la pression.
3. Contrôlé les prises de service avec un liquide détecteur de fuites.
4. Remis les bouchons en place, en utilisant des bouchons verrouillables aux endroits accessibles au public.

Consignez l’intervention après la charge. Selon l’art. 7, un registre de l’équipement est obligatoire pour les équipements soumis à des contrôles d’étanchéité obligatoires. Il comprend le type de fluide frigorigène, les quantités ajoutées et récupérées, les dates pertinentes ainsi que les coordonnées de l’entreprise et du technicien. Les exploitants et les entreprises chargées de l’entretien doivent conserver les registres ou leurs copies pendant au moins 5 ans, sauf s’ils sont stockés dans une base de données mise en place par les autorités nationales compétentes. La charge indiquée sur la plaque signalétique de ce système était de 3,7 lb (environ 1,68 kg) de R-410A. Avec un PRP de 2088, cela représente environ 3,5 tonnes équivalent CO₂, soit moins que le seuil de 5 t éq. CO₂ déclenchant les contrôles d’étanchéité périodiques obligatoires pour le R-410A au titre de l’art. 5. L’obligation de tenir un registre de l’équipement prévue à l’art. 7, paragraphe 1, ne s’applique donc pas à ce système, même si consigner les interventions reste une bonne pratique. Savoir effectuer rapidement cette conversion est une compétence essentielle pour l’examen.

Point clé : Équivalent CO₂ = charge (kg) × PRP ÷ 1000. Pour le R-410A, la fréquence des contrôles d’étanchéité dépend des tonnes équivalent CO₂, et pas uniquement des kilogrammes. Des seuils différents s’appliquent aux gaz figurant à l’annexe II, section 1.

 

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Cette vidéo aborde plusieurs thèmes du certificat A1 de l’UE relatif aux gaz à effet de serre fluorés : Manipulation des fluides frigorigènes ; Contrôles avant mise en service ; Détection des fuites ; et Réglementation européenne F-Gas (règlement 2024/573). Ils couvrent l’utilisation des bouteilles, les contrôles des performances du système, les obligations de contrôle d’étanchéité, la tenue des registres et les calculs d’équivalent CO₂. F-Gas Pro – Préparation à l’examen A1 vous aide à réviser grâce à :

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