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Création groupe froid pour étuve réfrigérée

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Conseils Forum Climatisation : Création groupe froid pour étuve réfrigérée

GotFrom
Membre inscrit
GotFrom
3 messages
Bonjour.

Pour la production de yaourt fermiers, j'envisage la création d'une étuve réfrigérée.

Concrètement, il s'agit d'une petite pièce type chambre froide d'environ 4 m3, en panneaux sandwichs 60mm.
On y place environ 120 kg de yaourt en pot, a une température de 43-45°C. Cette température est maintenue 3 à 5 heures par des résistances (3x750W) avec une circulation d'air forcée (3 ventilateurs 300mm/2000m3/h) placé derrière un panneau vertical, l'entrée d'air est en bas, la sortie vers le haut.
Après la phase d'étuvage, on refroidit le produit jusqu’à 4-5°C, le plus rapidement possible (idéalement il faut atteindre moins de 15°C en moins d'une heure). Les produits ne restent pas plus de 24-48H, on les transfère ensuite dans une autre chambre froide, et entre deux fabrication l'étuve reste éteinte a température ambiante.

Sur des étuves a yaourt "commerciales" de type armoire réfrigérées ou chambre froide la puissance nominale électrique du groupe froid varie de 6 à 12 W par Kg de produit. Je dis commerciales entre guillemets parce que ces produits sont généralement des fabrications artisanales assez basiques, vendues a prix d'or. J'ai déjà vu une installations équipé d'un monobloc a cheval pour chambre froide classiques, sans modification apparente, il me semble que c'était un Zanotti GM, aucune idée du modèle exact.

Je me pose donc la question de créer cette étuve moi-même. Idéalement, je voudrais pouvoir automatiser le process : phase étuvage temporisée puis passage automatique en mode froid. La fonctionnalité étuve semble assez simple a réaliser avec des résistances et ventilateurs, une sonde PT et soit un régulateur de température du commerce, soit un PLC basique à relais (le programmer ne me fait pas peur).

Par contre pour la partie froid ça parait plus compliqué. Pour pouvoir faire l'installation moi-même sans frigoriste (qui par expérience n'acceptera que si il fait tout) je ne peux utiliser qu'un groupe monobloc préchargé, du genre a cheval pour chambre froide. Au vu de ce qui se fait et de mon dimensionnement, un bloc d'une puissance électrique de 1200-1500W semble suffisant...

Mais je doute que ce genre de groupe offre des possibilités de pilotage externes sans complétement passer outre la régulation électronique intégrée, et je bricole un peu mais remplacer/répliquer la régulation d'origine je le sens pas.
Des bornes pour commander le démarrage / arrêt serait suffisants, ou s’interfacer avec le régulateur (avec le PLC en RS482 par ex.), mais il semble impossible de récupérer la doc technique détaillée pour ce genre d'appareils...

Reste la solution bourrin de juste piloter l'alimentation électrique du bloc avec un relais, mais je suis pas sur des conséquences ? J'imagine que normalement a l'extinction la vanne du circuit basse pression se ferme et le compresseur continue de tourner un peu pour vider le circuit basse pression ?

J'ai essayé de contacter quelques fabricants (Sicaf, Diamond...) pour avoir leur avis sur cette application et obtenir de la doc technique, et pour faire simple on m'a répondu que ces groupes n'était pas fait pour cet usage et qu'ils ne recommandent pas de les utiliser comme ça, sans plus d'infos ou d'explications...

Voyez vous une contre-indication a utiliser un monobloc de chambre froide comme ça ? Qu'est ce qui peut poser problème ? La température initiale au démarrage (43°C) ? La régulation du dégivrage ? L'utilisation non-continue ?

Commentaires, avis, conseils, je suis preneur :)

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schema de principe

12 février 2025 à 12:15
Questions / Réponses Climatisation 1

Création groupe froid pour étuve réfrigérée

Dom-Aom
Membre inscrit
Dom-Aom
7 957 messages
Bonjour.

Je ne suis pas expert en chambres froides, mais je vais juste apporter quelques données numériques. Vous voulez refroidir de 30° 200kg d'eau (les yaourts, mais aussi les étagères, les parois, le panneau, les ventilateurs...) en 1 heure. Pour ce calcul, les données sont :
* 200 kg = 200000 grammes d'eau
* il faut 4.18 joules pour élever 1 gramme d'eau de 1°
* 1 kWh correspond à 3600000 joules (1000 joules pendant 3600s)

La transition 45--15 demande donc 200000 x 4.18 x 30 = 25080000 joules soit 6.96 kWh.

Vous n'aurez pas 7 kW de puissance frigo avec seulement 1500W électrique, je dirais pas loin du double.

Pour moi, si vous voulez une chute de température rapide après l'étuvage, il faut ouvrir l'étuve en grand pour l'amener à la température ambiante autour d'elle, et seulement après fermer l'étuve et activer le groupe frigo. Comme pour une voiture au soleil où il fait 60° à l'intérieur, on ouvre toutes les portes 5 mn avant de mettre la clim.

Vous n'avez pas dit la température autour de l'étuve, c'est une donnée importante.
12 février 2025 à 14:23
Questions / Réponses Climatisation 2

Création groupe froid pour étuve réfrigérée

GotFrom
Membre inscrit
GotFrom
3 messages
L'étuve est dans un local peu chauffé et assez mal isolé, a vue de nez je dirais que l'amplitude va de 10 a 35°C.

Effectivement je pense qu'il y a un décalage entre les préconisations (43 à 15° en moins d'une heure) et la réalité des installations. Le calculateur d'intarcon qui a un mode "refroidissement rapide de produits" me préconise autour de 4500W frigorifique pour 43 > 15°C en 1 heure pour 120kg de produit + leur emballage (pots en verre).

Mais je connais pas mal de gens qui bossent avec des armoires d'une capacité de 80-100kg de produit équipé de groupes froid de 0.6-0.8 kW électrique, et ça fonctionne bien. Autre point de référence, je viens de tomber sur un fournisseur qui propose une monobloc de 2.6 kW électrique pour 400 kg de produits.

En croisant les spécifications/capacités de différents modèles, j'en déduis ma fourchette de 6 a 12 W électrique par kg de produit, mais effectivement ça parait sous-dimensionné si on compare à ce qu'on est sensé avoir en théorie.

Je suis pas sur qu'ouvrir l'étuve au moment du passage chaud / froid change grand chose, les calories sont dans le produit, pas dans les 4 malheureux m3 d'air. Éventuellement on pourrait imaginer une circulation forcée de l'air extérieur, mais ça complique grandement le système et pour quelle efficacité quand cet air est a 25 ou 30°C...
12 février 2025 à 15:11
Questions / Réponses Climatisation 3

Création groupe froid pour étuve réfrigérée

GotFrom
Membre inscrit
GotFrom
3 messages
Merci pour ces infos.

Effectivement il semble il y a voir un décalage entre les préconisations et la réalité de ce qui se fait. Je connais pas mal de gens qui bossent avec des armoires (commercialisées comme étuves) d'une puissance elec. de 0.6-0.8 kW sur le groupe froid, utilisées pour 60 à 100 kg de produit et ça fonctionne correctement. Autre point de référence, je viens de tomber sur un fournisseur qui propose une étuve avec un groupe froid monobloc du commerce, vendue pour 400 kg de produit, le groupe froid fait 2.6 kW électrique.

En croisant les spécifications/capacités de ce qui existe, c'est comme ça que j’arrive a ma fourchette de 6-12 W électrique / kg de produit. Mais oui, je viens de faire une simulation sur le site d'Intarcon qui propose un calculateur pour ce type d'application, pour 120 kg de produit + les pots en verre il préconise 4500W frigorifique pour descendre de 43 à 15°C en 1 heure.

Ce qui semble important au vu des résultats du calculateurs, et ça confirme mon expérience perso, c'est de bien dimensionner la circulation forcée avec les ventilateurs, je suis peut être un peu juste avec mes 6000 m3/h, parce que si l'échange thermique entre l'air et le produit n'est pas suffisant, ça sert a rien d'avoir une grosse puissance frigorifique...

Je suis pas sur qu'ouvrir l'étuve au moment de passage chaud/froid soit très pertinent, les calories sont dans le produit, pas dans les 4m3 d'air. A moins de faire un système de ventilation forcée de l'air extérieur, mais ça complique grandement le système et pour pas grand chose dès qu'on se rapproche de l'été avec un air a plus de 25-30°C.

L'étuve sera dans un grand local peu chauffé et peu isolé, a vue de nez amplitude thermique entre 10 et 35°C...
12 février 2025 à 15:37
Questions / Réponses Climatisation 4

Création groupe froid pour étuve réfrigérée

Dom-Aom
Membre inscrit
Dom-Aom
7 957 messages
Mon idée d'ouvrir l'étuve perd effectivement de son intérêt en été si le local peut monter à 35°. En revanche, dans mon esprit on laissait le brassage d'air en marche pour mieux évacuer les calories.

Concernant les specs des armoires du commerce, peut-être que c'est comme pour les voitures : pour atteindre la consommation annoncée, il faut conduire d'une manière très spéciale et optimisée. Autrement dit ce qu'ils annoncent faisable en 60 mn en prendra peut-être 90, ni vu ni connu... Il n'est pas impossible que les yaourts n'en subissent aucune conséquence, d'ailleurs. Mais là ce n'est pas mon domaine du tout! :-)
12 février 2025 à 18:25
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