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Principe de fonctionnement :
"Faire du froid" consiste en fait à absorber des calories dans
le volume à traiter, en l'occurrence l'habitacle de la voiture.
Le climatiseur fonctionne comme un réfrigérateur domestique à compression.
Un fluide frigorigène spécifique, qui change d'état (gazeux ou liquide)
et de pression dans les différentes zones du circuit, génère un
phénomène de transfert de chaleur.
La climatisation : C'est l'ensemble
des moyens permettant de maintenir l'atmosphère de l'habitacle à
une pression, à un degré d'humidité et à une température données.
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Fonctionnement des installations de climatisation :
Le principe de base d'une installation de climatisation consiste
à faire circuler dans l'habitacle, en permanence, un flux
d'air traité thermiquement par la coopération de plusieurs
systèmes. En général, l'air est prélevé à la base du pare-brise,
dans une zone de légère surpression dynamique. Il est ensuite
pulsé au moyen d'un ventilateur centrifuge, à travers des
filtres et des échangeurs, afin de l'ajuster thermiquement
et qualitativement. Ces opérations sont réalisées dans
un appareil appelé, le climatiseur.
L'air est ensuite distribué, par un réseau de tuyaux alimentant
des bouches de soufflage. Ces dernières sont réparties dans
l'habitacle. Enfin, l'air est évacué de l'habitacle, par des
ouvertures pratiquées, de préférence, à l'arrière du véhicule
dans des zones de dépression dynamique.
Le système agit donc sur l'air pulsé en jouant sur les paramètres suivants :
- le débit massique, produit par le ventilateur centrifuge,
- le traitement thermique, à l'aide des échangeurs (évaporateur
et radiateur de chauffage),
- la directivité, par les bouches
de soufflage.
Le traitement thermique de l'air fait appel à deux systèmes
:
- la réfrigération, ou air conditionné, qui est réalisée
par l'intermédiaire d'un échangeur air/fluide frigorigène
(évaporateur), intégré au circuit frigorifique. Nous avons
vu que la production de froid est obtenue par détente (abaissement
de température), puis évaporation du fluide (captation de
chaleur). En traversant l'évaporateur, l'air pulsé est refroidi.
Il est amené à un point de rosée tel, que son humidité se
condense sur les éléments froids de l'échangeur, sous forme
de buée sur les vitrages froids de l'habitacle. Les condensats
recueillis dans le boitier du climatiseur sont évacués par
gravité,
- le chauffage, qui est obtenu au moyen d'un échangeur air/liquide
caloporteur, intégré au circuit du liquide de chauffage, lui
même dérivé du circuit de refroidissement du moteur à combustion
interne, dont il utilise l'énergie calorifique.
Le réglage de la température peut être obtenu soit par variation
du débit de liquide caloporteur dans le radiateur de chauffage,
soit par mélange d'air réchauffé et d'air froid. La répartition
et la distribution de l'air dans l'habitacle sont assurés par des
volets, qui orientent les flux d'air pulsés vers un réseau de tuyaux
et de bouches de soufflage. Ce réseau est divisé selon les trois
parties principales :
- première partie, dont les bouches préorientées vers les vitrages
du véhicule en assurent le dégivrage et le désembuage. Elles permettent
de respecter les règlements législatifs.
- deuxième partie, dont les bouches préorientées vers le sol du
véhicule maintiennent le confort thermique aux pieds des occupants.
Elles servent principalement à la mise en action du chauffage.
- une troisème partie constituée de bouches qui situées à mi-hauteur
de l'habitacle, procurent le confort thermique des corps et des
têtes des occupants.
Ces bouches réglables en débit et en directivité sont principalement
utilisées pour ventiler et combattre les effets du rayonnement solaire.
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