Outils du frigoriste : le manomètre ou manifold

Le manomètre nommé aussi manifold ou encore By-pass est certainement l’outil qui caractérise le mieux le métier de frigoriste. Comme le médecin utilise le stéthoscope pour ausculter un patient, le technicien frigoriste utilise un manomètre pour diagnostiquer et intervenir sur une installation frigorifique.

Il est indispensable pour toute intervention sur un circuit frigorifique, voici les principales utilisations de cet instrument :

• Lecture des hautes et basses pressions en fonctionnement
• Charges et complément de charge en fluide frigorigène.
• Mise vide des installations (tirage au vide).
• Mise en pression sous azote (contrôle d’étanchéité).
• Contrôle sous refroidissement condenseur et surchauffe évaporateur.

Avant toute intervention sur un circuit frigorifique, remettre à zéro les manomètres HP et BP et tirer au vide l’appareil.

Quelle pression mesure le manomètre du frigoriste

La pression relative se mesure à partir de la pression atmosphérique, le zéro du manomètre utilisé par le frigoriste correspondant à la pression atmosphérique, de ce fait la pression mesurée par les manomètres est donc la pression relative.
Quant à elle la pression absolue est égale à la somme de la pression relative et la pression atmosphérique.

Pression absolue = Pression relative + 1,013 bar

Description du manomètre frigoriste.

Le manifold se compose d’un élément central en laiton ou en aluminium constituant le corps du manomètre. Celui-ci sert de collecteur général mettant en relation les divers organes le constituant.
En partie haute deux manomètres (HP, BP) permettent la lecture des pressions et des températures correspondant au fluide utilisé.
Des raccordements filetés en 1/4 SAE appelés voies de service sont disponibles pour raccorder les flexibles d’intervention.
Des vannes de services quarts de tour ou à boisseau sont situées de part et d’autre du manomètre permettent la communication des voies entre elles.
Un voyant de contrôle en verre est souvent présent au centre du corps.
Un crochet amovible en métal permet de suspendre le manomètre à toute sorte de support.

Les types et technologies de manomètre.

Deux types de manifold existent :

1. Manomètre mécanique
2. Manomètre digital

Trois technologies sont utilisées :

1. À système bourdon
2. À bain huile
3. Électronique

Manomètre mécanique

Fonctionnement du manomètre à système bourdon

Ce dispositif est très ancien car c’est en 1884 que l’ingénieur français Eugène Bourdon déposa le brevet.
Un tube en métal de petit diamètre de forme circulaire est soumis à la pression à mesurer. Sous l’action de la pression qui augmente ou diminue ce tube ce déforme plus ou moins, le diamètre augmente ou ce réduit. Ces mouvements sont transmis mécaniquement par une biellette à une aiguille munie d’un cadran indiquant la pression mesurée.

Image Didafrio

Manifold à bain d’huile

Pour éviter les phénomènes de vibrations causés par les pulsations des compresseurs alternatifs comme ceux à pistons, ces manomètres sont remplis avec un liquide (glycérine ou silicone).
Ceci permet d’amortir les mouvements de l’aiguille et augmente la durée de vie de l’instrument et facilite la lecture de la pression.

Les échelles de pression (relatives) sont indiquées en bar ou en psi, les températures correspondent à l’état saturé du fluide utilisé.
Tous les manifolds mécaniques ont une vis de remise à zéro, mettre l’instrument directement en contact avec la pression atmosphérique (ouvrir les vannes) remettre l’aiguille sur le zéro.
Certains manomètres sont équipés d’un système appelé zone retard, qui permet d’éviter d’endommager le manomètre en cas de surpression involontaire.

Manomètre 3 voies

Position lecture  : vannes 1,2 fermées .
Position tirage au vide : vannes 1 et 2 ouvertes.
Complément de fluide : 1 ouverte,2 fermée .

Manomètre 4 voies

Le manomètre 4 voies à l'avantage de pouvoir faire des manipulations plus aisément .Par exemple quand on casse le vide , introduction d'azote par la voie 4, puis tirage au vide par le voie 3 et ceci plusieurs fois .

Position lecture  : vannes 1,2,3,4 fermées .
Position tirage au vide : vannes 1 ,2 ,3 ouvertes, 4 fermée
Complément de fluide : 1 et 4 ouvertes ,2 et 3 fermée .

Manomètre électronique

C’est le by-pass du frigoriste d’aujourd’hui, pratique, lecture précise, facile d’utilisation, multiples fonctionnalités. Il a aussi l’avantage de pouvoir être utilisé avec tous les fluides du marché, grâce aux fluides mis en mémoire dans l’instrument.
La technologie employée ici est la même que pour les transducteurs de pression. À savoir l’utilisation de capteur piézoélectrique associés à des jauges de contraintes. La pression modifie la résistance au courant de capteur, cette résistance plus ou moins grande est traduite en bar ou psi.

Quelques fonctions :

• Enregistre les données, génère des rapports.
• Mise à jour des fluides frigorigènes, ajout, suppression.
• Sondes de température connectables pour les mesures de surchauffe et de sous-refroidissements en temps réel.
• Mesure fiable du vide.
• Contrôle d’étanchéité par compensation de température.
• Mode pompe à chaleur, lecture sans risque pour l’instrument quand on change de mode de fonctionnement, passage du mode froid au mode chaud.