Guide complet de sélection des tuyauteries pour les installations de fluides secondaires
INTARCON2025-04-22T10:19:25+02:00Le choix des tuyauteries pour la réfrigération, la climatisation ou le chauffage est crucial. Dans ce guide, nous explorerons les principales options de tuyauterie, en comparant leurs caractéristiques, les méthodes d'assemblage et une analyse approximative des coûts pour faciliter la prise de décision dans les projets d'ingénierie appliquée.
Types de tuyaux et leurs caractéristiques dans le domaine de la réfrigération
1. Tubes en plastique
Polyéthylène (PE)
- Plage de température : -30°C à 60°C.
- Pression maximale : Jusqu'à 16 bars.
- Raccordement : joint torique, soudure à chaud ou électrosoudure.
Avantages : résistant à la corrosion, léger et facile à installer. Largement utilisé dans les réseaux d'eau froide et d'irrigation. Pas de barrière à l'oxygène.
Tuyaux Wirsbo (PEX-A)
- Plage de température : -20°C à 95°C.
- Pression maximale : jusqu'à 10 bar.
- Union : Expansion avec anneau de mémoire.
Avantages : Flexible et facile à installer, idéal pour les applications d'eau potable, de chauffage et d'eau chaude sanitaire. Pas de barrière à l'oxygène.
Polypropylène (PP-R, PP-RF, PP-R O2)
- Température : -10°C à 90°C (jusqu'à 120°C dans des conditions d'utilisation intensive).
- Pression maximale : 20 bar (en PP-R standard).
- Assemblage : Thermofusion.
Avantages : résistance aux températures élevées, convient aux systèmes de chauffage et de distribution d'eau chaude. Les variantes renforcées de fibres de verre ou avec barrière à l'oxygène améliorent la résistance et empêchent la diffusion de l'oxygène.
Multicouche (PEX-Al-PEX et PERT-Al-PERT)
- Température : -20°C à 95°C .
- Pression maximale : jusqu'à 10 bar.
- Joining : Pressage ou compression.
Avantages : Léger et flexible, idéal pour les installations de chauffage et d'eau chaude sanitaire. La couche d'aluminium améliore la stabilité dimensionnelle, la résistance à la pression et crée une barrière à l'oxygène.
PVC (chlorure de polyvinyle)
- Plage de température : -15°C à 60°C.
- Pression maximale : jusqu'à 10 bar.
- Collage : Adhésif
Avantages : Économique et facile à installer, il est largement utilisé dans les réseaux d'eau froide et les systèmes de drainage. Cependant, il ne convient pas aux systèmes d'eau chaude. Attention à la fragilité à basse température.
2. Tuyauterie métallique
Acier galvanisé
- Température : -50°C à 60°C .
- Pression maximale : 20 bar.
- Union : Fil.
Avantages : Excellente résistance mécanique et durabilité dans les réseaux d'eau froide ou les systèmes de lutte contre l'incendie. En revanche, il est sujet à la corrosion dans les applications d'eau chaude ou les environnements humides.
Acier inoxydable
- Plage de température : -200°C à 400°C.
- Pression maximale : Limite en fonction de l'épaisseur. > 50bar.
- Assemblage : filetage, soudage TIG ou pressage.
Avantages : Résistance exceptionnelle à la corrosion et aux températures extrêmes, idéal pour les systèmes de haute pureté, comme dans l'industrie alimentaire et pharmaceutique.
Acier au carbone
- Plage de température : -20°C à 400°C. (Températures plus basses avec des aciers qui empêchent la fragilisation).
- Pression maximale : jusqu'à 25 bar.
- Assemblage : Soudage.
- Avantages : Robuste et excellente résistance aux températures élevées. Largement utilisé dans les systèmes de chauffage et les applications industrielles à haute pression.
3. Tuyaux en cuivre
Cuivre Type K et L
- Température : -200°C à 200°C.
- Pression maximale : 25 bar. Valeurs supérieures en fonction de l'épaisseur.
- Assemblage : brasage ou soudure.
Avantages : conductivité thermique élevée et résistance à la corrosion. C'est le choix préféré pour les systèmes de chauffage et d'eau chaude sanitaire, bien que le coût et l'installation requièrent des techniciens qualifiés.
Cuivre flexible
- Plage de température : -50°C à 150°C.
- Pression maximale : 10 bar.
- Assemblage : Pressage ou compression.
Avantages : flexible et facile à installer, bien que moins résistant aux hautes pressions. Utilisé dans les installations d'eau chaude à basse pression et les raccordements au gaz.
Technologies avancées pour les systèmes de réfrigération
- Les systèmes en cascade, qui augmentent le SEPR de l'installation.
- Les variateurs de vitesse, qui réduisent les pics de consommation d'énergie et augmentent la durée de vie des moteurs.
- Plusieurs lignes d'aspiration pour desservir simultanément différentes températures.
- Système VRC (Variable Refrigerant Capacity) pour la régulation de la capacité de réfrigération.
- Récupération de la chaleur de condensation.
- Sous-refroidissement de la ligne liquide, ce qui améliore les performances du système.
- Utilisation de réfrigérants naturels ou à faible PRP.
- Systèmes indirects pour réduire la charge de réfrigérant.
INTARCON, compte tenu de son expérience dans la centralisation des services, défend l'utilisation de réfrigérants naturels, tels que le propane (R-290), le dioxyde de carbone (R-744) et l'ammoniac (R-717), comme une solution d'avenir conformément à la réglementation F-Gas, ainsi que pour sa plus grande efficacité énergétique.
Le R-744 et le R-717 sont principalement utilisés dans les systèmes à détente directe pour les chambres à température négative en raison de leur capacité de refroidissement élevée grâce à leurs caractéristiques thermodynamiques. Le R-290 et le R-717 sont utilisés dans les systèmes à détente indirecte afin de sécuriser l'installation en réduisant la charge et en confinant le gaz dans une zone spécifique, ce qui accroît la sécurité, minimise les risques de fuites et réduit l'impact sur l'environnement. La plupart des installations à détente directe ont une alternative à la détente indirecte.
Bien que dans le domaine de la réfrigération tertiaire, les installations à expansion indirecte tendent à être utilisées pour des installations ou des projets plus importants, alors que l'expansion directe tend à se concentrer sur des projets plus petits.
Conclusion : Comment choisir les meilleurs tuyaux de réfrigération?
Lors du choix du type de tuyau dans une installation, il est essentiel de tenir compte à la fois des caractéristiques du fluide et des conditions du circuit et de l'industrie dans laquelle il est utilisé :
- Barrière à l'oxygène dans les circuits fermés :Dans les circuits fermés (climatisation ou réfrigération). Une barrière à l'oxygène dans la tuyauterie permet de minimiser l'entrée d'oxygène, protégeant ainsi l'équipement et réduisant les coûts de maintenance. Elle n'est pas nécessaire dans les installations ouvertes telles que les réseaux d'eau ou d'irrigation.
- Dilatations : En fonction du matériau utilisé, il convient d'envisager la mise en place d'éléments permettant d'absorber les dilatations. Les matériaux plastiques sont plus critiques à cet égard.
- Compatibilité chimique et exposition au rayonnement solaire.
Recommandations en fonction du type d'installation :
- Installations de distribution d'eau ou d'irrigation : les tuyaux en plastique (PE, PVC ou PP-R sans barrière d'oxygène) sont idéaux en raison de leur durabilité, de leur résistance à la corrosion et de leur prix abordable.
- CVC : Pour ces applications, où le coût et la facilité d'installation sont des facteurs importants, il est recommandé d'utiliser des tuyaux en PP-R renforcé de fibres avec barrière à l'oxygène ou des tuyaux en PEX-Al-PEX ou PEX-Al-PEX. Ces matériaux offrent un bon équilibre entre résistance, coût et protection contre la corrosion.
- Refroidissement à moyenne température : dans ce cas, outre le PP-R avec fibre et barrière à l'oxygène et le PEX-Al-PEX, l'acier inoxydable est également une option appropriée pour résister aux températures intermédiaires et prévenir la corrosion.
- Applications à basse température : l'acier inoxydable est fortement recommandé en raison de sa résistance aux basses températures et de sa durabilité dans ces conditions.
- Applications à haute température : l'acier au carbone et l'acier inoxydable sont les options les plus fiables, car ces deux matériaux peuvent résister aux contraintes thermiques sans compromettre l'intégrité de l'installation.
N'oubliez pas de toujours consulter les fiches techniques des matériaux et des accessoires, en vérifiant que les conditions d'utilisation se situent dans la plage de travail approuvée, ainsi que les recommandations relatives aux paramètres des joints.
Préparé par : Manuel García Jiménez