Dans notre métier de frigoriste comme dans la vie de tous les jours nous sommes confrontés à des phénomènes pas toujours aisés à comprendre.
En thermodynamique la relation entre la pression, le volume et la température est étroite et en permanente interaction.
Voici quatre lois fondamentales et utiles en thermodynamique. Pour en savoir plus cliquez sur les liens !
Loi de Charles
Jacques Charles (1746-1823) physicien français.
Elle stipule qu'à une pression donnée qui doit être constante, le volume d'une quantité de gaz varie en fonction de sa température. De telle manière que le volume de cette quantité de gaz augmentera en même temps de sa température et inversement.
C’est le principe de fonctionnement d'une montgolfière, l'air est chauffé dans une enveloppe restreinte, le volume de l'air en augmentant réduit la masse volumique et la montgolfière s'élève.
Loi de Gay Lussac
Louis Joseph Gay Lussac (1778 -1850) chimiste et physicien.
La loi de Gay Lussac démontre que pour une certaine quantité de gaz comprise dans un volume donné, sa pression est proportionnelle à sa température(en degrés Kelvin).
C'est cette loi qui est utile pour vérifier l'étanchéité d'un circuit frigorifique, on introduit de l'azote dans une installation, si on relève la pression et la température et que 24 heures on relève a nouveau ces deux paramètres, si le rapport est identique entre les pressions et les températures on peut raisonnablement penser que le circuit est étanche.
La loi de Gay-Lussac (relation pression/température)
p1/T1 = p2/T2
p (en pascal, Pa) T (en kelvin, K)
La loi de Boyle-Mariotte
Robert Boyle physicien et chimiste irlandais - Edme Mariotte physicien et botaniste français.
Cette loi énonce qu'à une température constante, le volume d’une masse gazeuse est inversement proportionnel à la pression. En d'autres termes, si on prend un verre que l'on le retourne en le plongeant dans une eau à température constante plus il s'enfoncera dans l'eau plus le volume diminuera et plus la pression augmentera. Ou encore si on gonfle un ballon la pression exercée augmentera de façon identique sur les parois, le volume ce réduisant la pression augmentera.
P1 x V1 = P2 x V2
P1= Pression de départ P2 = Pression d’arrivé V1 = Volume de départ V2 = Volume d’arrivée
Loi de Dalton
John Dalton (1766-1844)physicien britannique.
C'est la loi qu'utilise le frigoriste parfois sans le savoir, quant il est en présence d'air dans un circuit frigorifique, ou qu'il est confronté à tous problèmes liés aux mélanges de gaz.
La loi de Dalton démontre que la pression totale exercée par un mélange de gaz est égale à la somme des pressions partielles de chaque gaz constituant le mélange.
P totale= P1+P2+P3......
Bien entendu il faut calculer chaque pression partielle de chaque gaz composant le mélange pour pouvoir ensuite les additionner. La pression partielle d'un gaz dans un mélange est égale au pourcentage de ce gaz multiplié par la pression absolue.
