Laboratoire Climatisation

Plusieurs bancs de climatisation permettent à l'étudiant de mesurer les caractéristiques thermo-hygrométriques de l'air, et constater son évolution thermodynamique en fonction de plusieurs paramètres. Ces mesures permettent d'appliquer les notions de climatisation d'une part, mais aussi certaines notions de thermodynamique de l'air humide, de thermique des locaux, de mécanique des fluides, d'hydraulique et de changement de phase.

Il est conçu pour démontrer et évaluer les transferts d’énergie se produisant dans tous les processus qui sont nécessaires à un appareil de climatisation. Il est constitué de tous les composants d’une installation réelle et son fonctionnement est similaire à celui d’une centrale de traitement d’air. Tous les composants importants du banc (réchauffeur, humidificateur, refroidisseur) sont parfaitement visibles à travers les parois transparentes.

Le banc est constitué de deux modules carrossés. Le premier comptant le groupe de condensation et le second comportant l’évaporateur qui est placée dans une enceinte fermée simulant un local. Le matériel de base est industriel. L’instrumentation dont le banc est équipé permet la mesure et le réglage des paramètres de fonctionnement. Les propriétés de l’air sont comparées à l’entrée et à la sortie de l’installation de climatisation, l’humidité de l’air étant obtenue par deux méthodes : mesurée avec un thermo-hygromètre électronique où bien en utilisant le diagramme psychrométrique.

Ce logiciel utilise les principes de fonctionnement frigorifique des climatiseurs individuels afin d'évaluer et résoudre les différentes pannes proposées : échangeurs mal dimensionnés, compresseur trop petit, excès ou manque de fluide frigorigène, détendeur colmaté, etc

Les étudiants étudient le phénomènes d’évaporation dans le cadre de plusieurs disciplines (Thermodynamique, Echangeurs, Froid, Traitement de l’air). Cette installation leur permet d’étudier ce phénomène sur une application concrète, dédiée au rafraichissement des locaux de gros volumes. Il s’agit d’une technologie respectueuse de l’environnement : système sans fluide frigorigène et à faible consommation d’énergie, convient parfaitement à une démarche HQE, BBC etc..
L’air chaud et sec provenant idéalement de l’extérieur est attiré dans le rafraîchisseur par un ventilateur puissant et silencieux. En passant au travers des médias imbibés d’eau, un phénomène d’évaporation absorbe les calories contenues dans l’air neuf ce qui abaisse sa température. L’énergie sensible contenue dans l’air diminue de façon importante tandis que l’humidité relative augmente. On diffuse ainsi une brise rafraichissante en renouvelant l’air du local de façon fréquente (extraction naturelle ou mécanique) tout en contrôlant son hygrométrie.

Un système de climatisation solaire utilisant une machine à absorption (LiBR/H2O) est utilisé pour rafraichir l’ambiance de trois salles de travaux pratique du département GTE. Les étudiants étudient une installation à taille réelle, respectueuse de l’environnement, qui permet le rafraîchissement de l’ambiance, en utilisant de l’énergie solaire comme dépense énergétique. Le couplage des capteurs thermiques est possible en série ou en parallèle, ce qui permet d’illustrer des notions en lien avec plusieurs disciplines abordées durant la formation.

      

Il s’agit d’une installation en cours de réalisation. Les travaux ont pour but la mise en place d’une installation de climatisation en toiture du bâtiment A1 de l’IUT de Ville d’Avray.
L’objectif est double :
- Climatiser 5 bureaux et 2 salles de cours situés au troisième étage du bâtiment A1 de l’IUT (encadrés en rouge sur le plan ci-dessous)
- Se servir de l’installation comme banc pédagogique pour les étudiants en Génie Thermique et Énergie. Des séances de travaux pratiques seront proposées sur ce système à taille réelle, avec une utilisation concrète sur site, avec des manipulations pour différents paramètres et confrontation avec des calculs d’apports thermiques.