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NOTICE D'INSTRUCTIONS OPERATING INSTRUCTIONS MONTAGE / MISE EN SERVICE / UTILISATION / MAINTENANCE INSTALLATION / COMMISSIONING / OPERATING / MAINTENANCE fournir à l'utilisateur final pour compléter le dossier d'exploitation requis pendant toute la durée de vie de l'appareil) (must be given to the end user in order to complete the operating manual during the equipment service life) CENTRALES BOOSTER CO2 TRANSCRITIQUE CO2 TRANSCRITICAL BOOSTER RACKS Groupe de Fluide DESP : 2 / PED fluid group : 2 Il est impératif de prendre connaissance de ces instructions dès réception de l'appareil et avant toute intervention sur celui-ci. Notre service technique reste à votre entière disposition au 33 04 42 18 05 00 pour toutes précisions supplémentaires. These operating instructions must be read at the delivery of the equipment and prior any operation on it. Our technical department is at your disposal for any additional information (Tel : ++ 33 4 42 18 05 00). This document is a translation of the French original version which prevails in all cases.

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Page 1: NOTICE D'INSTRUCTIONS OPERATING INSTRUCTIONS...l'appareil est aussi jointe à cette notice d'instructions (.pdf). Toute l'installation doit être conçue et exploitée de façon à

NOTICE D'INSTRUCTIONS

OPERATING INSTRUCTIONS

MONTAGE / MISE EN SERVICE / UTILISATION / MAINTENANCE

INSTALLATION / COMMISSIONING / OPERATING / MAINTENANCE (à fournir à l'utilisateur final pour compléter le dossier d'exploitation requis pendant toute la durée

de vie de l'appareil) (must be given to the end user in order to complete the operating manual during the equipment

service life)

CENTRALES BOOSTER CO2 TRANSCRITIQUE

CO2 TRANSCRITICAL BOOSTER RACKS

Groupe de Fluide DESP : 2 / PED fluid group : 2

Il est impératif de prendre connaissance de ces instructions dès réception de l'appareil et avant toute intervention sur celui-ci. Notre service technique reste à votre entière disposition au 33 04 42 18 05

00 pour toutes précisions supplémentaires.

These operating instructions must be read at the delivery of the equipment and prior any operation on it. Our technical department is at your disposal for any additional information (Tel : ++ 33 4 42 18 05 00).

This document is a translation of the French original version which prevails in all cases.

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SECURITE Le dioxyde de carbone est un gaz sans couleur ni odeur, dont la présence en excès dans l'ambiance peut conduire à un inconfort, tel que maux de tête ou des difficultés de concentration même avec des niveaux de concentration bas et des nausées dans le cas de

concentration supérieure à 1000 ppm. Le dioxyde de carbone est un gaz plus lourd que l'air et se localise en point bas des locaux lorsqu'ils ne sont pas ventilés. La salle des machines doit être équipée d'un détecteur de dioxyde de carbone conformément à l'EN 378.

Il est judicieux de prévoir lors d'évacuation du dioxyde de carbone du circuit frigorifique (tirage au vide, dégazage) une connexion sur le

système de tuyauteries d'évacuation des soupapes vers l'extérieur conformément à l'EN 378.

En tant que professionnel, l'installateur doit : définir les conditions d'exploitation de l'équipement frigorifique dans le cadre de l'installation dont il assure seul la

conception et la responsabilité. Cet appareil est prévu pour être incorporé dans des machines conformément à la Directive

Machines. Sa mise en service est uniquement autorisée s'il a été incorporé dans des machines conformes en leurs totalités

aux réglementations légales en vigueur. compléter et aménager ces recommandations, si besoin est, en y apportant d'autres sécurités et / ou contrôles en fonction

des conditions d'exploitation de l'équipement frigorifique. réaliser ou faire réaliser toutes les opérations de montage, mise en service, réparations et maintenance uniquement par des

professionnels qualifiés, compétents en la matière et conformément aux normes EN 378, EN14276, EN13136, EN 13313, EN 60204 et EN 60335, aux Directives européennes, aux règles de sécurité généralement reconnues, aux règles de l'art, aux

dispositions réglementaires du pays d'installation, ainsi qu'à celles qui pourraient être mises en place, le tout, en tenant compte de l'évolution de la technologie et de la réglementation.

Si ces opérations de montage, mise en service, réparations et maintenance ne sont pas réalisées en accord avec cette notice, la responsabilité de Profroid ne peut être engagée.

Informer complètement le client sur la conduite, l'entretien, et le suivi de l'équipement frigorifique.

Les appareils sont livrés sous pression d'azote ou d'air sec (vérifier à l'arrivée que l'appareil est sous pression à l'aide d'un

manomètre) ; sauf pour les appareils qui utilisent un caloporteur. Veuillez respecter les règles de l'art usuelles au transport et à la manutention d'appareils sous pression. Installez l'appareil dans un lieu suffisamment ventilé conformément aux normes et réglementations car l'appareil est inerté à l'azote ; sauf pour les appareils qui utilisent un caloporteur.

Très important : avant toute intervention sur un équipement frigorifique l'alimentation électrique doit être coupée. Il appartient

à l'intervenant d'effectuer les consignations nécessaires.

Profroid dégage toute responsabilité en cas de modification(s) ou de réparation(s) de ses appareils sans son accord préalable. Les appareils sont exclusivement destinés à des professionnels, pour un usage en réfrigération et pour leurs limites d'utilisation.

Le marquage de l'appareil et ses limites d'utilisation sont présentes sur sa plaque signalétique ; la plaque signalétique est collée sur

l'appareil. Les plaques signalétiques sont situées : sur la batterie pour les échangeurs, sur le châssis pour les centrales, sur la carrosserie

pour les groupes de condensation, sur le réservoir pour les groupes sur réservoir et pour les stations de liquide. La plaque signalétique de

l'appareil est aussi jointe à cette notice d'instructions (.pdf). Toute l'installation doit être conçue et exploitée de façon à ce que les

limites d'utilisation de l'appareil ne puissent être dépassées. L'appareil est conçu pour une température maximale ambiante égale à 38°C

(en standard).

L'utilisateur ou l'exploitant doit assurer la conduite et la maintenance de l'équipement avec des personnels qualifiés (pour la France, selon l'arrêté du 30 juin 2008 modifié, relatif à la délivrance des attestations de capacité du personnel prévu à l'article R543-99 du code de

l'environnement), en respectant les instructions ci-après, complétées éventuellement par l'installateur. Pour ces opérations, les

normes, les directives et les textes réglementaires cités ci- dessus restent applicables. Ceci est également valable pour les phases d'arrêt de l'installation.

La durée de vie prise en compte pour la conception de nos appareils est au minimum de 10 ans sous condition de respecter cette notice

d'instructions. La responsabilité de Profroid ne saurait être engagée en cas de manquement aux respects des préconisations de cette notice. Les tuyauteries de raccordement des appareils Profroid sont de différents types :

en cuivre, suivant norme NF EN 12735 en acier, suivant norme NF EN 10216-2 (nuance P265GH ; n° 1.0425) en inox, suivant norme NF EN 10217-7 (nuance 304L - X2CrNi18-9 / n° 1.4307)

Ces tuyauteries doivent être inspectées régulièrement suivant les normes, règles de l'art et textes réglementaires en vigueur dans le

pays d'installation.

Certains fluides caloporteurs peuvent être nocifs ou corrosifs et leur emploi doit être fait en toute connaissance de cause en fonction

des risques que pourrait encourir l'installation en cas de fuite sur le réseau.

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1 MONTAGE Les opérations de chargement et déchargement doivent être réalisées avec les matériels adéquats (chariot, grue..) en

utilisant les éventuels points de levage prévus à cet effet. Les personnels qualifiés devront être habilités et seront munis d'équipements individuels de protection (gants, lunettes, chaussures de sécurité, etc.), ils veilleront à ne jamais circuler sous la charge lors des opérations de levage. Lors de la manutention, l'opérateur s'assurera d'un équilibrage correct afin d'éviter tout risque de basculement de

l'équipement. Vérifier que l'équipement ou ses accessoires n'ont pas été endommagés pendant le transport et qu'il ne manque aucune

pièce. Si l'appareil est installé dans une zone reconnue sismique, alors l'installateur doit prendre les dispositions nécessaires. Si l’appareil est installé dans une zone pour laquelle la prise en compte du cas de feu extérieur est obligatoire, alors l’installateur

doit prendre les dispositions nécessaires. Respecter un dégagement tout autour de l'équipement frigorifique pour faciliter son entretien. Les échangeurs doivent être placés dans des lieux en absence de toutes poussières extérieures ou autres matières

polluantes du voisinage susceptibles d'obstruer ou de colmater les batteries. Lors d'utilisation des appareils en zone corrosive (embrun marin, gaz polluant etc..), s'assurer qu'une protection

anticorrosion adaptée a bien été prévue. Vérifier que les tuyauteries sont raccordées aux équipements sous pression appropriés (EN378-2). Toutes les tuyauteries de raccordement doivent être correctement supportées et fixées, et en aucun cas ne doivent

contraindre les tuyauteries des différents équipements. Lors des raccordements de tuyauteries, protéger les composants sensibles placés à proximité des assemblages à effectuer. L'opérateur doit immédiatement obturer toutes les ouvertures du circuit en cas d'intervention (+ mise en pression azote) ; sauf pour les appareils qui utilisent uncaloporteur. Des conduites de décharge (échappements des dispositifs limiteurs de pression) doivent être installées de manière à ne pas

exposer les personnes et les biens aux échappements de fluide frigorigène. S'assurer que les flexibles ne sont pas en contact avec des parties métalliques. Les produits ajoutés pour l'isolation thermique et/ou acoustique doivent être neutres vis à vis des matériaux supports. Les dispositifs de protection, les tuyauteries et les accessoires doivent être protégés contre les effets défavorables de

l'environnement. Assurer le libre passage des voies d'accès et de secours conformément aux réglementations en vigueur.

2 MISE EN SERVICE Avant d'effectuer le branchement électrique, s'assurer que la tension et la fréquence du réseau d'alimentation

correspondent aux indications figurant sur la plaque signalétique, et que la tension d'alimentation est comprise dans la marge de tolérance de +/- 10 % par rapport à la valeur nominale. Attention : protection spécifique selon le régime de neutre. Tout câblage sur site doit être conforme aux normes légales en vigueur dans le pays d'installation (y compris : mise à la Terre). Avant de mettre un appareil sous tension, vérifier : - que les branchements électriques ont été effectués correctement, - que les vis de blocage des différentes bornes sont bien serrées. Vérifier l'éventuelle présence des dispositifs de blocage des éléments antivibratoires des compresseurs et les retirer s'ils

sont présents.

3 UTILISATION Ne pas utiliser les équipements frigorifiques ou composants pour une autre utilisation que celle pour laquelle ils sont prévus. Se conformer aux recommandations des constructeurs de composants ; notamment celles présentes dans les notices

d'instructions. Il est formellement interdit, pendant le fonctionnement de l'appareil, d'enlever les protections prévues par le fabricant en

vue d'assurer la sécurité de l'utilisateur et/ou le respect des réglementations en vigueur. Pendant le service, des températures de surface excédant 60°C et/ou en dessous de 0°C pourront être atteintes. Lors de

toute intervention, les personnels intervenant sur l'appareil devront y prendre garde, pour éviter tout risque de brûlure ou

de gelure. Profroid n'est pas informé de l'utilisation réelle des quasi machines ; leurs intégrations et leurs usages doivent être

conformes à la Directive Machines et aux recommandations de cette notice. Les résultats des calculs de conception, des contrôles effectués, et des rapports d'essais relatifs à la Directive basse

tension sont archivés.

Il est interdit de modifier le tarage des soupapes de sécurité.

Lors d’une intervention sur une vanne plombée dans le cadre d’une opération de maintenance, il est impératif de replacer un nouveau plombage immédiatement après cette intervention en s’assurant au préalable que la vanne est replacée dans sa position d’origine.

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4 MAINTENANCE L'appareil doit être contrôlé et inspecté en service, régulièrement, par un personnel qualifié et

agréé ; suivant les réglementations en vigueur. En France, ceci est énoncé dans l'arrêté français

du 15 mars 2000 modifié, relatif à l'exploitation des équipements sous pression. Note : en France, le cahier technique professionnel du 07 juillet 2014 pour l'inspection en service des

systèmes frigorifiques sous pression décrit les dispositions spécifiques à mettre en œuvre pour que ces

équipements sous pression puissent bénéficier d'aménagements aux exigences de l'arrêté ministériel du 15

mars 2000 modifié, pour les opérations suivantes : vérifications intérieures lors des inspections et requalifications périodiques, vérifications extérieures des parois métalliques des tuyauteries et récipients calorifugés

lors des inspections et requalifications périodiques, épreuves lors des requalifications périodiques.

L'appareil fera l'objet d'une maintenance préventive (EN 378) :

contrôles pour vérification visuelle externe de l'appareil, contrôles en service de l'appareil, contrôles de corrosion de l'appareil.

Avant les travaux sur des composants soumis à la pression : arrêter l'installation et attendre que les

équipements soient à température ambiante. La réglementation française impose la récupération des fluides frigorigènes et interdit le

dégazage volontaire dans l'atmosphère. La réglementation française nécessite de ne pas évacuer les fluides frigoporteurs et

caloporteurs dans les systèmes d'évacuation des eaux usées. Avant de retirer les éléments de protection : mettre l'appareil hors service. Effectuer une

consignation + vérification absence de tension. Ne pas utiliser les tuyauteries comme moyen d'accès ou moyen de stockage. Le remplacement d'une soupape de sécurité s'effectuera par le même modèle et la même marque que la

soupape de sécurité d'origine. S'il y a changement de modèle et/ou de marque, alors le personnel en

charge de ce remplacement devra réaliser une note de calcul suivant l'EN 13136 et/ou s'adresser à

Profroid s'il n'a pas les éléments de détermination. Manœuvrer régulièrement les vannes de l'appareil pour ne pas qu'elles se bloquent. S'il y a fermeture d'un robinet bloqué, alors le personnel en charge de cette fermeture devra prendre

toutes les mesures nécessaires pour qu'il n'y ait aucun risque d'augmentation de pression dans la partie

de l'appareil qui est isolé (vidange des parties de circuit concerné). Les vérifications techniques périodiques doivent être effectuées suivant les fréquences

déterminées par les normes, les bonnes pratiques de la profession, l'exploitant et l'installateur. Assurer le relevé des vérifications périodiques et analyser les données. En cas d'anomalies ou

d'incohérences, déterminer la cause et y remédier.

Dans le cas d'appareils suspendus (évaporateurs par exemple), aucune manipulation ne doit se faire

sans la présence d'une zone d'exclusion au sol, afin d'éviter le stationnement de personnels sous ces

équipements. Il est important de s'assurer que les mécanismes de charnières des éléments mobiles (bacs, portes, ventilateurs sur charnières, ..) sont opérationnels avant toute manipulation. D'une manière générale, lors de l'ouverture de ces panneaux mobiles il est nécessaire de les

accompagner ou de freiner leur élan pour éviter des déformations collatérales des carrosseries. Les interrupteurs de ventilateurs cadenassables ne sont pas assimilés à des accessoires de sécurité.

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RECYCLAGE

Avant d'effectuer le désassemblage de tout ou partie d’un appareil, s'assurer que la source d’alimentation électrique a été

coupée. Récupérer à des fins de recyclage aux moyens d’outillages adaptés le fluide frigorigène présent dans l’appareil ou dans la zone

d’intervention après isolement de celle-ci. Collecter toute l’huile usagée et la déposer dans les centres de recyclage adaptés. Penser à vidanger le séparateur d’huile. Éliminer tout ou partie de l’appareil dans un centre de recyclage adapté.

REACH

Pour les composants DANFOSS (KVP, KVL, KVR, KVD), éviter tout contact entre la peau et le joint torique.

Pour les composants DANFOSS (ETS, KVS, SGN, SGP).

Eviter tout contact entre la peau et le papier.

Eviter de respirer la poussière issue du papier.

Recycler le papier comme déchet dangereux.

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SAFETY

Reminder Carbon dioxide is a colorless and odorless gas, whose presence in excess in the atmosphere can lead to discomfort, such as headaches, difficulty concentrating, even with low levels of concentration and nausea in the case of greater than 1000 ppm. Carbon dioxide gas is heavier than air and is located at lowest point of spaces when they aren't ventilated. Machinery room must be

equipped with a carbon dioxide detector as required by EN 378.

In case of carbon dioxide evacuation (vacuum draw, etc ...), it is important to have a connection through safety valves discharge pipes

as required by EN 378.

As professional, the installer must: Define the operating conditions of the refrigeration equipment under his own responsibility regarding the design. This device needs to be incorporated in machines conforming to the Machines Directive. Its commissioning is only authorized if

it has been incorporated in machines which fully satisfy the legal regulations. Complete and adapt these recommendations, if necessary, by adding other safeties and /or controls according to

the refrigeration equipment's operating conditions. have performed all the installing, commissioning and maintenance operations by qualified professionals and conforming with

standards EN 378, EN 14276, EN 13136, EN 13313, EN 60204 and EN 60335, the EU directives, the safety rules generally

recognized, sound engineering practice, the local regulations; as well as those which may be set up, taking into account the

evolution of the technology and the regulations. If the installation, the commissioning, the operating, the maintenance are not realized according to this operating instructions, the

responsibility of Profroid cannot be involved. Completely inform the customer on the control, maintenance and follow-up of the refrigeration equipment.

The devices are delivered under pressurized nitrogen or dry air (make sure at reception that material is under pressure by using

a pressure gauge); except dry cooler, brine air cooler. Respect the standard for transport and handling of pressure devices. Install device in a space with sufficient ventilation regarding standards and regulations because device is under pressure of nitrogen; except dry cooler, brine air cooler.

Very important: before performing any servicing operation on refrigeration equipment, the electric power supply must be turned

off. The contractor or the company in charge of the installation shall be responsible for carrying out the required instructions.

Profroid disclaims any responsibility for change(s) or repair(s) on its devices made without its prior agreement. The devices are

exclusively intended for professionals, for refrigeration purposes and for their limits of use.

The identification of device and his range of use are written on the name plate. The name plate is stuck on device. Name plates are located: on the coil for heat exchangers, on the frame for racks, on the housing for condensing units, on the receiver for liquid receiver sets and

for liquid sub-assembly. The name plate is joined to this operating instructions (.pdf). The complete installation must be designed and used

not to exceed the range of use. Device is designed for a maximum ambient temperature of 38°C (as standard configuration).

The user or operator shall ensure the control and maintenance of the equipment with qualified professional complying with the

instructions below, possibly completed by the installer. For these operations, the standards and directives mentioned above remain useful. This is also available during the stop of the refrigeration installation.

The average life cycle for the design of our devices is of a minimum of 10 years, provided if you follow our operating instructions. Profroid cannot be held responsible in case of violation to the recommendations of them.

Pipings of Profroid equipment are made with different types:

in copper, standard NF EN 12735 in steel, standard NF EN 10216-2 (type P265GH ; n° 1.0425) in stainless steel, standard NF EN 10217-7 (type 304L - X2CrNi18-9 ; n° 1.4307)

These pipings must be inspected regularly following standards, sound engineering practice and local regulations in the country of use. Some heat transfer fluids can be harmful or corrosive, and their uses must be realized in relation with their risks, if there is a leak on

pipings.

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1 INSTALLATION The loading and unloading operations must be performed with adequate handling equipment (forklift, crane, etc.) using possible lifting points provided for thispurpose. The qualified professional should be certified and will wear individual safety equipment (protective gloves, glasses, safety

shoes, etc.) ; operators will never circulate under the load during lifting operations. During handling, the operator will ensure a good balance to prevent the equipment from swinging. Make sure that the equipment or its accessories have not been damaged during shipping and no parts are missing. If devices are used in a seismic area, then the installer must apply all necessary rules. If the appliance is installed in an area for which consideration of the external fire situation is mandatory, then the

installer must make the necessary arrangements. Enough free space all around the refrigeration equipment should be provided to facilitate maintenance operations. The heat exchangers must be installed in locations free of any external dust or other pollutants from the neighborhood

which could obstruct or clog the coils. If devices are used in a corrosive area (sea side, pollutant gas, etc.), make sure that appropriate anticorrosion protection

has been provided. Make sure that pipings are connected to the appropriate pressurized equipment (EN378-2). All connecting pipings must be correctly supported and clamped. For the connection of pipings, protect sensitive components located around the permanent assemblies to be made. Before any intervention, the operator must obstruct all the openings of the circuit (+ pressurization under nitrogen) ; except dry cooler, brine air cooler. Discharge pipings (outlets of safety valve for example) must be installed in view to protect people and apparatus from

leakage of refrigerant. Make sure that flexible hoses are not in contact with metal parts. The products added for thermal and /or acoustic insulation must be neutral with respect to support materials. The protection devices, pipings and accessories must be protected against unfavorable effects from the environment. Make sure that access and emergency exit ways are not obstructed to comply with the local regulations.

2 COMMISSIONING Prior to electrically connect the facility, make sure that the AC power line voltage and frequency ratings correspond to the indications on the identification plate and the power voltage is within a tolerance of + 10 % with respect to the rated

value. Specific protection is provided according to the neutral system. Any on-site wiring must comply with the legal standards in force in the country of installation (including grounding). Before turning on a device, make sure that : The electric connections have been correctlymade The clamping screws of the various terminals are correctly tightened Check the possible presence of locking devices of compressor antivibration elements, and remove them, if they exist.

3 OPERATING Do not use the refrigeration equipment or components for any utilization other than that for which it is designed. Comply with the special manufacturers' recommendations contained in the manufacturers' operating instructions. It is strictly prohibited while the device is running to remove the guards and paneling provided by the manufacturer to

protect the user and ensure his safety. When operating, surface temperatures above 60°C and /or below 0°C may be reached. During any servicing operation, the

personnel should be extremely careful while working on the device. Profroid is not informed to real use of partly completed machines; their integrations and use must comply to Machines Directive and recommendations of this operating instructions. Results of design calculations, checks, and test reports in relation with low voltage directive are archived. Modifying the setting of the safety valves is absolutely prohibited. When working on a sealed valve as part of a maintenance operation, it is mandatory to install a new seal immediately after this operation, making sure beforehand that the valve is returned to its original position.

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4 MAINTENANCE a. The device must be checked and inspected into service, regularly, by a qualified and approved personal, following rules. b. The device will be subject to preventive maintenance (EN 378) : c. external visual inspection of device, d. checks of device during running, e. checks of device corrosion. f. Before working on pressurized components, shut down the facility and wait until the equipment is at the ambient (room)

temperature. g. Before removing the guards and paneling, turn off the device. Set it aside and make sure that no power is present. h. Do not use piping to access on the equipment or to store something on the equipment. i. The replacement of a safety valve must be made by the same brand of the original one. j. If there is modification of type and /or brand, then the professional in charge of the replacement will do a calculation

sheet following EN 13136 and /or ask Profroid some elements. k. Handle regularly the device valves in view to avoid theirs blocking on. l. If a personal in charge of maintenance closed a blocked valve, this personal will must avoid the possible increase of

pressure in the part of device which is isolated. m. The periodic technical checks must be made following frequencies determined by standards, sound engineering practice,

end user and installer. n. Report periodic checks and analyze the data. In case of abnormalities or inconsistencies, determine the cause and correct

it.

o. In case of hanged units (evaporator as an example), it is necessary to define an exclusion zone on the ground, to avoid the

presence of persona under the equipment. p. It is important to ensure that the hinge mechanisms of moving parts are operational before all manipulations (drain pan,

door, fans mounted on hinges,). q. In general, when opening any moving parts it is necessary to accompany them or slow their opening speed to avoid casing

deformations. r. Lockable fan switch aren't safety accessories.

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RECYCLING

Before disassembling all or part of a device, make sure that the power supply has been switched off. Recover for recycling by means of appropriate tools the refrigerant present in the unit or in the area of intervention after isolation of it. Collect all used oil and deposit it in the appropriate recycling centers. Remember to drain the oil separator. Eliminate all or part of the device in a suitable recycling center

REACH

Concerning the DANFOSS components (KVP, KVL, KVR, KVD), avoid any contact between the skin and the O-ring

Concerning the DANFOSS components (ETS, KVS, SGN, SGP).

Avoid any contact between the skin and the paper.

Avoid to breathe dust that might come from the paper.

Recycle the paper as hazardous waste.

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1 PREAMBULE ............................................................................................................................................................................

1.1 RECEPTION DU MATERIEL ...............................................................................................................................................

2 DESCRIPTION –CONFIGURATION ...........................................................................................................................................

2.1 DESCRIPTIF GENERAL ......................................................................................................................................................

2.2 DIFFERENTES CONFIGURATIONS ....................................................................................................................................

2.2.1 Conception .................................................................................................................................................................

2.2.2 Compresseurs .............................................................................................................................................................

2.2.3 Fluide frigorigène .......................................................................................................................................................

2.2.4 Application .................................................................................................................................................................

2.2.5 Mode de déshuilage ...................................................................................................................................................

2.2.6 Mode d'équilibrage d'huile.........................................................................................................................................

2.2.7 Système Transcritique / Subcritique ...........................................................................................................................

2.2.8 Détendeur d’injection AKV..........................................................................................................................................

2.2.9 Divers..........................................................................................................................................................................

2.2.10 Pression d’arrêt .......................................................................................................................................................... 2.2.11 Recommandation intercooler..................................................................................................................................... 2.2.12 Compression parallèle ................................................................................................................................................ 2.2.13 Fonction refroidisseur de liquide ............................................................................................................................... 2.2.14 Fonction sousrefroidisseur externe en sortie gascooler.............................................................................................

3 INSTALLATION.........................................................................................................................................................................

3.1 MANUTENTION DES CENTRALES ....................................................................................................................................

3.2 RECOMMANDATIONS D’IMPLANTATION .......................................................................................................................

3.3 RACCORDEMENT AU RESEAU FRIGORIFIQUE .................................................................................................................

3.3.1 Les réseaux de tuyauteries .........................................................................................................................................

4 EQUIPEMENTS ELECTRIQUES .................................................................................................................................................

4.1 GENERALITES ..................................................................................................................................................................

4.2 CABLAGE DES MOTEURS ELECTRIQUES ..........................................................................................................................

4.3 AUXILIAIRES DE CONTROLE ET SECURITE .......................................................................................................................

4.3.1 Sécurités .....................................................................................................................................................................

4.3.2 Résistances de carter..................................................................................................................................................

4.3.3 Module de protection électronique des compresseurs...............................................................................................

4.3.4 Contrôleur de niveau d'huile électronique..................................................................................................................

5 AUTOMATISMES- REGULATION..............................................................................................................................................

6 OPERATIONS DE MISE EN ROUTE ...........................................................................................................................................

6.1 CONTROLES ET OPERATIONS PRELIMINAIRES.................................................................................................................

6.1.1 Généralités .................................................................................................................................................................

6.1.2 Contrôle d'étanchéité .................................................................................................................................................

6.1.3 Déshydratation des circuits ........................................................................................................................................

6.1.4 Contrôle des niveaux d'huile ......................................................................................................................................

6.1.5 Huile ...........................................................................................................................................................................

6.1.6 Remplissage en huile ..................................................................................................................................................

6.1.7 Remplissage en fluide frigorigène ..............................................................................................................................

6.1.8 Essais et préréglages des sécurités.............................................................................................................................

6.2 DEMARRAGE DES COMPRESSEURS .................................................................................................................................

6.3 COMPLEMENT DE CHARGE .............................................................................................................................................

6.4 CONTRÔLES DE FONCTIONNEMENT ...............................................................................................................................

6.4.1 Compresseurs .............................................................................................................................................................

6.4.2 Réservoir de liquide ....................................................................................................................................................

6.4.3 Séparateur d'huile ......................................................................................................................................................

6.4.4 Alarme de Niveau réservoir de liquide .......................................................................................................................

7 EXPLOITATION ........................................................................................................................................................................

7.1 DISPOSITIONS GENERIQUES SUR LES MATERIELS ..........................................................................................................

7.2 SOUPAPES CATÉGORIE IV ...............................................................................................................................................

7.3 RECOMMANDATIONS PARTICULIERES ...........................................................................................................................

7.3.1 Déshydrateurs: Fermeture volontaire des robinets bloqués pour opération de maintenance ou pour un arrêt prolongé ..................................................................................................................................................................................

7.3.2 Séparateur d'huile coalescent : Fermeture volontaire des robinets bloqués pour opération de maintenance ou

pour un arrêt prolongé ............................................................................................................................................................

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7.3.3 Sous refroidisseur: Fermeture volontaire des robinets bloqués pour opération de maintenance ou pour un arrêt prolongé ..................................................................................................................................................................................

7.3.4 Réservoirs de liquide...................................................................................................................................................

7.3.5 Les filtres d’aspiration MT et BT peuvent être remplacés ou nettoyés après fermeture des robinets bloqués sur les

collecteurs et sur l’aspiration des compresseurs .....................................................................................................................

7.3.6 Compresseurs .............................................................................................................................................................

8 ENTRETIEN ..............................................................................................................................................................................

PRECONISATIONS ...........................................................................................................................................................

9 MISE A L’ARRET DES MACHINES ............................................................................................................................................

10 DEPANNAGE ...........................................................................................................................................................................

11 FONCTIONNALITES COMPLEMENTAIRES – SYSTEME CO2OLtec EVO AVEC EJECTEURS .......................................................

11.1 GENERALITES ..................................................................................................................................................................

11.2 PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT ...................................................................................................................................

11.3 PRINCIPALES DIFFERENCES DU SYSTEME CO2OLtec EVO PAR RAPPORT AUX SYSTEMES CO2 CLASSIQUES .................

11.3.1 Présentation du cycle .................................................................................................................................................

11.3.2 Description .................................................................................................................................................................

11.4 FONCTIONS DIFFERENTES D’UN SYSTEME TRANSCRITIQUE CLASSIQUE .......................................................................

11.4.1 Ejecteur ...................................................................................................................................................................... 11.4.2 Management d’huile et piège à huile ........................................................................................................................

11.4.3 Pompe CO2.................................................................................................................................................................

11.5 CONSEILS POUR LA BONNE REALISATION D’UNE INSTALLATION FONCTIONNANT AVEC DES EJECTEURS ....................

11.5.1 Pression du réservoir liquide ......................................................................................................................................

11.5.2 Dimensionnement des réservoirs ...............................................................................................................................

11.5.3 Dimensionnement des détendeurs des postes froid...................................................................................................

11.5.4 Limitation des pertes de charge sur le circuit.............................................................................................................

11.5.5 Utilisation de postes froid à forte DP .........................................................................................................................

11.6 MISE EN SERVICE ............................................................................................................................................................

11.7 MAINTENANCE ...............................................................................................................................................................

11.7.1 Filtres..........................................................................................................................................................................

11.7.2 Management d’huile ..................................................................................................................................................

11.7.3 Piège à huile / pompe à huile .....................................................................................................................................

11.7.4 Ejecteur ...................................................................................................................................................................... 11.7.5 Pompe au CO2............................................................................................................................................................

ANNEXE 1 : REMPLACEMENT DE LA CARTOUCHE DU SEPARATEUR D’HUILE ESK

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1 PREAMBULE

1.1 RECEPTION DU MATERIEL

Vérifier que la centrale n'a pas été endommagée pendant le transport et qu'il ne manque aucune pièce (amortisseurs, cartouches de

déshydrateur).

Contrôler si la centrale est sous pression à l'arrivée avec une charge d'attente d'azote sous 3 Bar +/- 0.5 Bar.

Si la centrale a subi des dégâts ou si la livraison est incomplète, établir des réserves sur le récépissé de transport et les confirmer par

lettre avec accusé de réception sous 48 heures au transporteur avec une copie à PROFROID.

Si la livraison ne correspond pas à votre commande (modèle des compresseurs ou tension d'utilisation, par exemple), contacter PROFROID.

2 DESCRIPTION – CONFIGURATION

Etant donné que les centrales frigorifiques sont livrées sous forme d'un produit semi-fini, nous ne sommes pas informés nécessairement

en tant que fabricant de leur utilisation finale. Un usage correct de la centrale frigorifique relève toujours de la responsabilité de l'utilisateur final et/ou de l'exploitant.

L'usage de la centrale frigorifique est implicitement lié aux PS et TS de conception ainsi qu'aux enveloppes de fonctionnement des

divers compresseurs qui ne doivent en aucun cas travailler hors plage.

2.1 DESCRIPTIF GENERAL

Centrales composées au minimum de 2 à 6 compresseurs à pistons semi-hermétiques transcritiques positifs et 0 à 4 compresseurs à

pistons semi-hermétiques subcritiques négatifs installés sur un châssis peint.

Sécurité de fonctionnement : Armoire électrique livrée

raccordée.

Economie d’énergie : Variateur de fréquence sur compresseur MT et BT (option).

Sécurité de fonctionnement : Groupe de maintien de pression

intégré (option).

Sécurité de fonctionnement : BACL sur centrale négative

(option).

Economie d’énergie : Module de récupération de chaleur avec plusieurs options disponibles.

Adaptabilité : Armoire électrique avec départ postes sur mesure

Sécurité de fonctionnement : Option marche secours semi-automatique

Maintenance facile

Accès aux composants par la face avant

Sécurité de fonctionnement : Séparateur d’huile & bouteillon d’huile.

Maintenance facile Double ligne déshydrateur (option).

Maintenance facile Réservoirs multiples de 66 litres à

2 x 300 litres

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2.2 DIFFERENTES CONFIGURATIONS

2.2.1 Conception Machines pour application transcritique avec "gas cooler" à air ou à eau, fonctionnement transcritique et subcritique. Prévues pour un montage en salle des machines (température mini 0°C/maxi 38°C en fonctionnement). Montage des compresseurs avec silent block sur le châssis, configuration standard. Tuyauteries en cuivre pour les parties avec une PS inférieure ou égale à 45 bar et en alliage de cuivre (CuFe2P) pour les parties hautes pressions PS 120 bar

Schéma de principe avec localisation des principaux éléments version standard

Vanne de

régulation

haute

pression

Récupérateur

de chaleur

Vanne de régulation

moyenne pression

Centrale Négative

Centrale positive

Echangeur

liquide gaz

Injection

liquide

2.2.2 Compresseurs BITZER gamme TRANSCRITIQUE application transcritique pour la partie froid positif. Pression de service 100b (aspiration) 160 bar (refoulement) avec une soupape de sécurité de décharge. BITZER gamme SUBCRITIQUE « SL » pour la partie froid négatif (booster). Pression de service 30b (aspiration) 53

bar (refoulement) avec une soupape de sécurité de décharge. BITZER gamme SUBCRITIQUE « ME pressions d’arrêt élevées » pour la partie froid négatif (booster). Pression de

service 100b (aspiration) 100 bar (refoulement).

2.2.3 Fluide frigorigène Groupe 2 uniquement CO2. N’utiliser que du fluide frigorigène R744.

2.2.4 Application Production de froid à une température d'évaporation de –40°C à +5°C selon les étages pour la production de froid en grande distribution. Pression de refoulement MT maxi 108 Bar avec un maxi de la température de refoulement de 120°C lors des opérations en transcritique.

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2.2.5 Mode de déshuilage Séparateur d'huile à cartouche coalescente à l'étage HP uniquement. Pas de séparateur d'huile au refoulement des compresseurs Booster. Électrovanne en sortie de séparateur commandée par détecteur de niveau. Vanne pointeau de réglage pour limiter les risques de coup de bélier : ouverture conseillée 3 tours à ajuster selon les paramètres de fonctionnement. Certains produits utilisent un mode de management passif de l’huile (sans séparateur). Se référer le cas échéant au guide d’utilisation

approprié.

2.2.6 Mode d'équilibrage d'huile

Détection du niveau bas d’huile par régulateur électronique pour les compresseurs négatifs. Détection du niveau bas d’huile par régulateur électronique haute pression pour les compresseurs positifs. Alimentation en huile par ouverture de l’électrovanne intégrée au régulateur d’huile. Bouteillon d’huile de 14, 20, ou 30 litres avec dégazage du bouteillon.

Dans le cas d’une centrale avec PS réservoir liquide = PS réservoir d’huile (schéma 1 ci-dessous) :

La soupape double du réservoir liquide protège le réservoir d’huile. La ligne de dégazage (reliant les 2 réservoirs) comporte une vanne plombée bloquée ouverte. En cas d’intervention sur le circuit d’huile, le dégazage doit être effectué au préalable et la vanne ci-dessus doit être replombée ouverte à la remise en service.

Dans le cas d’une centrale avec PS réservoir liquide < PS réservoir d’huile (cas compression parallèle, schéma 2 ci-dessous)

Une soupape double spécifique protège le réservoir d’huile en raison de la présence d’une vanne AKVH/P sur la ligne de dégazage.

SCHEMA 1

SCHEMA 2

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2.2.7 Système Transcritique / Subcritique La détente du CO2 en sortie du Gas Cooler (Haute pression) est réalisée par une vanne de détente HP type CCMT ou ICMTS (en option) pilotée par le régulateur (CCMT : moteur pas à pas – ICMTS via signal 0-10V). Le liquide produit est stocké dans le réservoir de liquide. La pression dans le réservoir est maintenue à une pression constante, définie de base à 35 Bar +/- 0.5 Bar (aux environs de 0°C en

moyenne) au moyen de vannes de type ETS ou CCM (pilotage moteur pas à pas). Le liquide est ensuite sous refroidi avant d’être dirigé vers la ligne liquide (filtre + voyant + vannes + by-pass) pour l’alimentation des

différents postes froid positifs et négatifs.

La partie gaz à la sortie de la vanne de détente est évacuée par une ou deux vannes de maintien de pression vers l’aspiration de la

centrale positive en passant préalablement au travers d’un échangeur. La détente aux travers de ces vannes produisant une part de liquide, ce dernier alimente le sous-refroidisseur de liquide pour sous refroidir le liquide avant la distribution aux postes de froid.

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La transition Transcritique / Subcritique est gérée par l'automate en fonction de la valeur de pression du capteur HP avant la

vanne de détente HP et de la température de sortie du Gas Cooler via la sonde de température TT (montage sur site).

La sonde doit être fixée solidement au tube. La sonde doit se situer à 1 m de la sortie du gas cooler sur une partie de tuyauterie

horizontale, positionnement « 18 heure » (partie basse du tube). Cette sonde doit être très soigneusement isolée (d’abord adhésif

Alu pour créer une certaine inertie, puis isolation complète avec Armaflex ou équivalent). On veillera à ce que la mesure ne puisse

être influencée par l’ensoleillement ou bien par rayonnement de chaleur en provenance du sol.

2.2.8 Détendeur d’injection AKV

Si la température de refoulement de la centrale MT atteint une valeur maximale seuil de l’ordre de 115 °C définie dans le régulateur , le détendeur AKV contrôlé par la sonde de température située sur le collecteur de refoulement injecte du liquide avant le sous

refroidisseur dans la ligne de dégazage du réservoir pour réduire la surchauffe à l’aspiration des compresseurs MT. En parallèle, un contrôle de la surchauffe mini est réalisé par le régulateur afin d’éviter une valeur trop basse.

2.2.9 Divers

Filtre déshydrateur sur la ligne liquide (à remplacer après 48H de fonctionnement). Soupapes sur le réservoir de liquide. Réservoir(s) liquide vertical Option module de récupération de chaleur. Filtre sur le retour du Gas Cooler (à nettoyer après 200 H de fonctionnement après la mise en service).

2.2.10 Pression d’arrêt

En standard, les PS de la machine sont de 30 bar à l’aspiration de la centrale booster et 45 Bar à l’aspiration de la centrale MT ainsi qu’au niveau du réservoir de liquide et de la distribution de ce dernier.

Dans ces conditions, la présence d'un groupe de secours s’avère nécessaire afin de garantir le maintien à une pression inférieure à la

PS au niveau du réservoir de liquide lors d’arrêts programmés. Il doit impérativement être placé au-dessus du réservoir en cas

d’installation déportée (fonctionnement en thermo-siphon). Ce groupe doit être placé sur alimentation électrique secourue pour prendre le relai en cas d’arrêt inopiné et prolongé de l’équipement, afin de limiter les risques de dégazage au niveau des soupapes.

D’autres niveaux de pression sont disponibles sur demande (52/60/80bar). Se référer à la plaque signalétique de la machine.

2.2.11 Recommandation Intercooler

Selon les conditions de fonctionnement, en particulier en cas de température ambiante élevée et/ou ratio LT/MT élevé (supérieur à 50%), il est recommandé d’installer un désurchauffeur externe sur la ligne de refoulement LT.

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.

2. 2.12 Compression parallèle

Il est possible d'équiper en option la machine d'une fonction compression parallèle (aussi appelé compresseur ECO). Dans ce cas précis,

un ou deux compresseurs (sur les 6 possibles en tout à l'étage MT) ont leur aspiration raccordée sur le réservoir et prennent le relai

des vannes MP au-delà d'un certain taux d'ouverture. L'avantage de cette solution est le rendement énergétique en fonctionnement

transcritique avec un étage de compression dédié pour comprimer les vapeurs issues de la première détente (détente HP). Le premier

compresseur parallèle est équipé de variation de vitesse et le système de gestion d'huile est modifié pour permettre la bonne ré-

alimentation en huile des compresseurs parallèles travaillant à une pression d'aspiration plus élevée que les compresseurs MT (voir

chapitre 2.2.6).

Le schéma de principe ci-dessous présente un exemple de fonction compression parallèle.

---------------------------------------------------------------- --------w··

D- r;l

....

A+-'----EQ.,,

n

t---"'""=tln

+

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2.2.13 Fonction refroidisseur de liquide Il est possible d’équiper en option la machine d’une fonction refroidisseur de liquide, soit pour une boucle de climatisation à l’étage intermédiaire (MP), soit pour le raccordement sur une boucle d’eau glycolée de l’étage principal (MT).

2.2.13.1 Refroidissement de liquide à l’étage intermédiaire (MP)

Un échangeur de chaleur est dans ce cas présent rajouté en sortie de la détente HP, permettant dès lors un niveau d’évaporation dans

l’échangeur refroidisseur proche de 0°C. Cette température étant liée à la pression de réservoir, il est fortement conseillé de glycoler

la boucle d’eau pour éviter tout risque de gel.

Cette fonction peut être combinée avec la fonction compression parallèle pour permettre une meilleure efficacité du système en

fonctionnement climatisation. La régulation doit se faire sur la boucle d’eau (par exemple au moyen d’une vanne 3 voies mélangeuse) et non pas sur le CO2. Cette régulation côté eau doit notamment tenir compte des exigences de descente en température de la boucle d’eau tout en évitant tout

risque de dégazage intempestif côté CO2.

Un contrôleur de débit de type électronique doit obligatoirement être monté sur le réseau hydraulique (non fourni par PROFROID) Le schéma de principe ci-dessous présente un exemple de fonction refroidisseur d’eau pour boucle de climatisation.

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2.2.13.2 Refroidissement de liquide à l’étage principal (MT) La centrale transcritique peut être raccordée sur un échangeur refroidisseur d’eau pour assurer la distribution du froid par

l’intermédiaire d’une boucle glycolée. Dans ce cas présent, un échangeur de chaleur et un détendeur pas à pas de gestion désurchauffe

sont fournis montés sur le châssis principal ou séparés.

Il est important de noter que l’inertie de la boucle hydraulique peut entraîner des phases d’arrêt des compresseurs et donc de remontée

en pression du système CO2. Il est donc recommandé de prévoir une machine avec une pression de service plus élevée (exemple : 60 ou 80 dans le réservoir) pour éviter tout dégazage intempestif pendant ces phases d’arrêt. Un contrôleur de débit de type électronique doit obligatoirement être monté sur le réseau hydraulique (non fourni par PROFROID)

Le schéma de principe ci-dessous présente un exemple de fonction refroidisseur d’eau pour boucle glycolée de froid sur l’étage principal.

2.2.14 Fonction SOUS REFROIDISSEUR EXTERNE en sortie de gascooler Sur demande, pour une installation avec température extérieure élevée, il est possible d’adjoindre un groupe de sous refroidissement externe à la présente unité CO2 pour améliorer la performance globale de l’installation. Le principe est de fournir une unité de refroidissement intégrant un échangeur de chaleur haute pression, à raccorder entre la sortie du gascooler et la vanne de détente HP. Le raccordement entre le circuit CO2 et l’unité de sous refroidissement devra être réalisé sur site.

Le groupe communément utilisé est du type QUIETOR au R134a, R513 ou R450A (se référer à la notice spécifique de cette gamme).

En variante au groupe ci-dessus, le sous-refroidissement peut être aussi réalisé par un échangeur CO2/Eau externe.

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3 INSTALLATION

Sangles de levage. Positions à choisir lors de la manutention

selon options fournies pour le meilleur équilibrage

3.1 MANUTENTION DES CENTRALES

Points de levage. Positions des fourches à ajuster lors de la manutention

selon options fournies à choisir pour le meilleur équilibrage

Les opérations de manutention ne doivent en aucun cas s'effectuer sur les composants ni sur les tuyauteries. La masse des machines est

indiquée sur le colisage lors du transport.

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3.2 RECOMMANDATIONS D’IMPLANTATION

La centrale est positionnée sur 4 ou 6 amortisseurs de vibrations selon les modèles. Elle doit être parfaitement de niveau afin

de bénéficier de la totale efficacité de ces derniers et de ne pas créer, au niveau des collecteurs aspiration et refoulement, une accumulation d'huile en point bas, ou entraîner des vibrations. Respecter un dégagement autour de l’appareil afin de faciliter son entretien. Prévoir le dégagement nécessaire pour l'ouverture des portes de l'armoire électrique. Les amortisseurs de vibrations ne sont

pas réglables en hauteur. Il convient d’installer la centrale sur un sol plat et de niveau (A vérifier lors de l’installation). La centrale doit être implantée dans un local hors d'eau. Cas particulier des centrales intégrées en caisson carrossée pour une utilisation en intérieur ou extérieur : la centrale est installée sans plots sur le châssis du caisson.

3.3 RACCORDEMENT AU RESEAU FRIGORIFIQUE

Important : Attention, du fait de la présence d’équipements électroniques dans l'armoire électrique de la machine, aucune opération de

soudage électrique ne doit être entreprise alors que la machine est sous tension sous peine de destruction de composants

électroniques.

3.3.1 Les réseaux de tuyauteries

Préalablement à toute intervention sur le circuit frigorifique, on expulsera la charge d'attente.

Les équipements sous pression sont livrés avec une charge d'attente de gaz neutre (Azote) qu'il faut évacuer avant toute opération Pour

éliminer totalement ce gaz neutre, et éliminer toute trace d’humidité dans l’ensemble du réseau on procèdera au tirage au vide de

l’ensemble de l’installation sous 5 mbar pour 5°C d’ambiance selon table de saturation de l’eau avec enregistrement selon la norme EN378.

Les tuyauteries de raccordement des appareils peuvent être de différents types et d'épaisseur conforme à la PS de l'installation : tuyauteries en cuivre pour les parties avec une PS inférieure ou égale à 45 bar, en alliage de cuivre (CuFe2P) pour les parties

haute pression PS 120 bar. Ces tuyauteries doivent être inspectées régulièrement suivant les normes, règles de l’art et textes réglementaires en vigueur dans le pays d’installation. Toutes les tuyauteries de raccordement doivent être correctement supportées et fixées, et en aucun cas ne doivent contraindre

les collecteurs de la centrale.

Il est de la responsabilité de l'installateur de protéger (par la mise en place de soupapes, vannes de purge,...) les réseaux

de tuyauteries et équipements de sa fourniture.

La détermination des tuyauteries d’aspiration BT et MT ainsi que de liquide doit être basée sur une température de liquide de 1°C.

Les machines dites transcritiques fonctionnant avec du CO2 fonctionnent avec des pressions très supérieures aux machines conventionnelles avec des fluides type HFC.

Raccordement sur aspiration circuit basse température (PS 30 Bar en standard, pression d’essai 33 Bar) Les diamètres de ces tuyauteries doivent être déterminés pour assurer un retour correct de l'huile et non basés sur les diamètres

des vannes d'aspiration de la centrale. La pente des tuyauteries doit toujours être en direction de la centrale, jamais de contre-pente.

Raccordement sur aspiration (PS 45 Bar en standard, pression d’essai 49.5 Bar) Les diamètres de ces tuyaute circuit moyenne température ries doivent être déterminés pour assurer un retour correct de l'huile

et non basés sur les diamètres des vannes d'aspiration de la centrale. La pente des tuyauteries doit toujours être en direction de la centrale, jamais de contre-pente.

Raccordement sur refoulement (PS 120 Bar, pression d’essai 132 Bar) Même remarques que ci-dessus en ce qui concerne son dimensionnement et les contre-pentes (en direction du Gaz Cooler) Le raccordement de la centrale est prévu en alliage de cuivre (Cu2FeP) mais peut être réalisé en inox 304L

Raccordement sur tuyauterie de retour du Gaz Cooler (PS 120 Bar, pression d’essai 132 Bar) Cette canalisation doit assurer un écoulement gravitaire du condensat en sortie gaz cooler pour éviter tout risque

d’engorgement en régime subcritique. Elle doit être dimensionnée pour le fonctionnement transcritique.

Raccordement sur ligne liquide (PS 45 bar en standard, pression d’essai 49.5 Bar) A raccorder après la station liquide (Vannes + By-pass + Voyant + Déshydrateur)

Il est à noter que le dimensionnement de la tuyauterie externe à la centrale appartient à l’installateur en fonction de l’application et de

la configuration de l’installation.

Les vannes de sectionnement sont à robinets bloqués (diamètres fonction de la taille de la centrale)

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Les soupapes de sécurité doivent être raccordées vers l'extérieur de la salle des machines sans aucune vanne de

sectionnement conformément à l'EN 378-2. Le raccordement est à réaliser sur chantier par l'installateur.

Attention, des dispositions doivent être prises durant les essais à 1.1 x PS qui sont réalisés sur le site sous la responsabilité

de l’installateur pour éviter que les soupapes de sécurité ne soient sollicitées (démontage). Le temps de cet essai doit être au minimum de 30 mn.

4 EQUIPEMENTS ELECTRIQUES

4.1 GENERALITES

La centrale est équipée d'une armoire électrique prévue uniquement pour la gestion des compresseurs et des auxiliaires de la machine. Elle est conçue selon la norme EN60204-1. Tout câblage sur site doit être conforme aux normes légales en vigueur dans le pays concerné et à l’EN60204-1. Sauf exécution spéciale, la tension nominale est de 400V 50Hz pour le circuit de puissance et de 230V 50Hz pour les éléments du circuit

de commande (pressostats – résistances de carter).

4.2 CABLAGE DES MOTEURS ELECTRIQUES Ils sont câblés pour un démarrage direct, mais prévus en « Part Winding » en cas de demande spécifique (sauf les compresseurs équipés de variateur de fréquence).

Cependant on se référera toujours aux indications portées sur le compresseur

Les moteurs des compresseurs sont protégés par un dispositif anti-court cycles intégré au régulateur (valeur mini 6min). Des valeurs

plus faibles ne sont pas recommandées ou sous la seule responsabilité de l'installateur.

Un compresseur Moyenne Température est équipé d'un variateur de fréquence (en option sur un compresseur basse température).

Attention : le déséquilibre maximum entre phases est de 2 % en tension et de 10 % en intensité par moteur.

4.3 AUXILIAIRES DE CONTROLE ET SECURITE

4.3.1 Sécurités

Centrale partie froid positif: Par compresseur un pressostat HP de sécurité Cat IV avec coupure 120 Bar maxi et réenclenchement 84 Bar. Par centrale, un

pressostat HP de sécurité général Cat IV coupure 108 bar, réenclenchement 93 Bar. Tous les pressostats HP sont à réarmement automatique, cependant un réarmement manuel est possible électriquement par la

suppression d’un Shunt dans l’armoire électrique.

Centrale partie froid négatif : Par compresseur un pressostat HP de sécurité Cat IV

En option :

- Un pressostat général BP réglable (PSL) pour la centrale positive. - Un pressostat général BP réglable (PSL) pour la centrale négative - Un pressostat général de sécurité (PSH) pour la centrale positive.

4.3.2 Résistances de carter

Elles sont alimentées et fonctionnent durant les arrêts du compresseur.

4.3.3 Module de protection électronique des compresseurs

Les compresseurs Bitzer sont équipés de la protection SE-B1 (température bobinages moteur).

4.3.4 Contrôleur de niveau d'huile électronique

Tous les compresseurs de la centrale froid positif sont équipés d’un contrôleur de niveau d’huile à détecteur optique. L’alimentation en huile de ces régulateurs est réalisée de la façon suivante : L’huile est séparée du fluide frigorigène par le séparateur d’huile de type coalescent. Lorsque le détecteur de niveau indique une présence suffisante d’huile dans le séparateur, il actionne une électrovanne qui permet le

transfert de l’huile du séparateur vers le bouteillon d’huile. La pression dans le bouteillon est maintenue à la pression du réservoir MP. Les régulateurs sont alimentés au travers d’un filtre et d’un collecteur distributeur.

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5 AUTOMATISMES- REGULATION

L'armoire électrique et les automatismes fournis sur les centrales frigorifiques ne prennent pas en compte les postes de production de

froid. N'étant pas le concepteur de l'installation, nous ne sommes pas responsables du schéma électrique de l'installation frigorifique. Néanmoins nous vous recommandons impérativement de prévoir la fermeture impérative de ou des électrovannes liquides lors de la

coupure sur sécurité de tous les compresseurs.

Marques de régulateurs proposés: DANFOSS CAREL

Pour toutes précisions utiles se référer aux documents de chacun des fournisseurs

6 OPERATIONS DE MISE EN ROUTE

6.1 CONTROLES ET OPERATIONS PRELIMINAIRES

6.1.1 Généralités Vérifier le serrage des différents écrous sur raccords, colliers, câbles et fixation des compresseurs. En effet, les trépidations durant le transport ont pu provoquer des desserrages éventuels. Contrôler également si, pour les mêmes raisons que ci-dessus, il n'y a pas de rupture de tuyauterie. S'assurer aussi que les tubes ne sont

pas en contact avec des parties métalliques. En effet, les vibrations de la centrale peuvent provoquer l'usure du tube jusqu'à perforation, au point de frottement. Mettre en service

les résistances de carter 24 heures avant démarrage. Avant de mettre en service une machine dans laquelle sont inclus des réservoirs sous pression, il faut obligatoirement ouvrir tous les

robinets bloqués amont et aval et fermer toutes les vannes reliées à l'extérieur.

6.1.2 Contrôle d'étanchéité

On mettra en pression l'ensemble du circuit avec un gaz neutre (Azote U) complété d'un traceur (non liquide et non colorant) à une pression minimum égale à 1,1 fois la PS conformément à l'EN 378-2. Une détection de fuites systématique et soignée avec un détecteur conforme à la norme EN 14624 sera entreprise sur la machine. Après ces essais, le gaz sera expulsé. Attention : Veiller lors de l'opération à ne pas dépasser la PS des circuits ce qui peut conduire à la décharge des organes de sécurité et

notamment des soupapes BP et HP des compresseurs (catégorie II).

6.1.3 Déshydratation des circuits

Cette opération sera effectuée toutes vannes ouvertes (y compris électrovannes) avec raccordement sur pompe à vide de la partie basse pression et de la partie haute pression. La qualité de la déshydratation ne se juge pas sur la rapidité de descente en vide, mais sur le

temps effectif (24 heures à 0,7 mbar semble une bonne référence). La remontée totale en pression sur cette durée ne doit pas être supérieure à 2,6 mbar. Le taux d'humidité résiduel dans le circuit doit être inférieur à 10 ppm. Lorsque l'on sera sous vide, on ne procédera jamais à un contrôle d'isolement du moteur et on ne démarrera jamais le compresseur sans

avoir préalablement introduit au moins 20 Bar de pression de fluide en phase gazeuse. Cela, pour éviter un amorçage électrique sous vide.

6.1.4 Contrôle des niveaux d'huile

Les niveaux d'huile ne doivent en aucun cas être supérieurs aux recommandations du constructeur : mi voyant en fonctionnement au maximum. Le niveau au voyant du compresseur est celui qui fait foi

6.1.5 Huile

Il est nécessaire de suivre les recommandations du constructeur de compresseurs. Il est interdit d'adjoindre à l'huile un détecteur de fuites type colorant ou traceur U.V. HUILE PRECONISEE : BSE 85K

Cette huile (de type POE), est totalement miscible Pour l'utilisation d'une autre huile, nous vous conseillons de contacter PROFROID ou le constructeur du compresseur. Nous tenons néanmoins à vous rappeler en ce qui concerne le retour d'huile que celui-ci ne dépend pas uniquement de la nature de l'huile, mais de la

configuration du circuit frigorifique (pente, remontée, siphon et contre siphon) et des vitesses de circulation, notamment à

l’aspiration, qui doivent être en première approche supérieures à 4m/s en horizontal et à 7m/s en vertical.

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6.1.6 Remplissage en huile Remplir au maximum jusqu’ au bas du voyant supérieur du bouteillon. Le séparateur lui aussi doit être rempli avec environ 0.5 litre d'huile. L’introduction d’huile se fera au niveau du bouteillon d’huile

Dans tous les cas le remplissage d'huile doit se faire alors que la machine est sous vide et en s'aidant d'une pompe à vide. Une fois ces opérations réalisées on maintiendra le fonctionnement de la pompe à vide au moins 1 heure pour évacuer l'air et l'humidité

contenue éventuellement dans l'huile.

6.1.7 Remplissage en fluide frigorigène

Le remplissage en CO2 avec une quantité inférieure à 10 ppm d'humidité est réalisé après mise au vide de l'installation. Qualité requise R744. Un remplissage en phase gazeuse est impératif lorsque l'installation est sous vide, jusqu’à atteindre une pression dans la totalité de l’installation supérieure à 6 Bar (point triple du fluide 5.2 Bar absolu). Une valeur de 15 Bar est recommandée.

A partir du régulateur, vérifier après s’être assuré que toutes les vannes sont ouvertes, que chaque compresseur démarre et fonctionne

sans bruit particulier. (Attention aux pressostats BP qui peuvent bloquer les compresseurs). Il est conseillé de commencer par les

compresseurs de la partie booster lorsqu’elle existe.

Si tous les compresseurs sont opérationnels ou après les avoir rendus opérationnels et avant d’introduire le fluide sous forme liquide

par la ligne liquide (vanne de charge au niveau du déshydrateur)

Fermer les détendeurs AKV en réglant les MOP -50°C Vérifier le fonctionnement de la vanne Haute Pression de détente Transcritique. Vérifier le fonctionnement des vannes de dégazage Moyenne Pression du réservoir Mettre ces vannes en fonctionnement automatique, mettre en service les moto-ventilateurs du ou des Gaz Coolers Introduire le CO2 liquide en faible quantité dans un premier temps par la ligne liquide à faible débit et contrôler

la remontée de pression au niveau des manomètres BP de la centrale MT et LT La pression ne doit en aucun cas augmenter (lancer les compresseurs pour augmenter la DP si nécessaire et ainsi ne pas introduire trop

de CO2 inutilement)

Si la pression remonte les causes peuvent être : La non étanchéité des détendeurs AKV Un problème de branchement (dans le mode secours les détendeurs continuent à être alimentés si la sonde de surchauffe

est hors service par exemple ou le raccordement de l’alimentation du détendeur n’est pas correcte). Dans ce cas le

détendeur est sollicité. Un croisement de tube entre liquide et aspiration (les diamètres sont parfois les mêmes).

Si la pression ne remonte pas ou d’une manière très faible, la charge peut se poursuivre en démarrant un compresseur sur chaque étage

de préférence celui avec variateur.

Vérifier le fonctionnement de la vanne HP, la pression optimale doit s’ajuster au bout de quelques minutes pour être très proche de la

valeur calculée

Au-delà de cette pression, une charge en phase liquide est possible par la vanne de charge sur la bouteille liquide. Ne commencer le

remplissage qu'à partir d’une température minimale de l’huile de 35-40 °C. Démarrer un seul compresseur MT lorsque la pression à l'aspiration des compresseurs atteint 25 à 30 Bar, pour finir le remplissage de

l'installation ; en maintenant "artificiellement" les conditions transcritiques de fonctionnement prévues.

ATTENTION La charge en réfrigérant est une opération critique pour assurer le bon fonctionnement de l’installation par toutes saisons.

En fonction de la configuration de l’installation (volume et positionnement du gaz cooler, longueur de la tuyauterie liquide, présence ou non de récupération de chaleur, présence ou non d’une vanne de by-pass du gaz cooler en mode récupération de chaleur, variations de la demande des postes froid, …), d’importantes variations de charge en réfrigérant liquide dans le

réservoir peuvent être observées. Elles sont notamment très marquées entre les fonctionnements en régimes transcritique

et subcritique.

Dans le cas d’un doute sur l’estimation de la charge en réfrigérant de l’installation, prévoir dès la conception, lors du

dimensionnement de l'installation, un sur-dimensionnement du réservoir liquide de la centrale ou un réservoir supplémentaire si nécessaire selon la nature de l'implantation des équipements.

Il est préconisé d’effectuer un contrôle de la charge en cours d’année en vérifiant le niveau de remplissage du réservoir et la bonne

atteinte de la température des postes froid de manière à s’assurer que la charge installée permet bien de répondre aux variations

de fonctionnement du système selon les saisons et les conditions d’exploitation.

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6.1.8 Essais et préréglages des sécurités Pressostats de sécurité HP

Ils sont connectés au refoulement du compresseur Compresseurs étage Booster PSH : valeur de coupure fixée à 0.9 x PS Compresseurs vers Gas Cooler PZH coupure 108 Bar

Pressostat de sécurité BP (en option)

Un pressostat général type PSL est prévu Aspiration des compresseurs étage Booster PSL 7 Bar (limite basse plage compresseur BT) Aspiration des compresseurs transcritique: PSL 20 Bar minimum (limite basse plage compresseur MT)

6.2 DEMARRAGE DES COMPRESSEURS

Il est souhaitable que la tuyauterie ou les tuyauteries provenant de l'installation soient équipées de filtres d'aspiration temporaires, car

le CO2 est un excellant solvant et qu'ils soient remplacés au bout de 24h s'ils sont sales. S'ils sont propres, les retirer totalement.

Vérifier la tension et le type de raccordement (câblage) sur la plaque signalétique du compresseur utilisé. Se référer impérativement au schéma électrique de l’armoire de commande. Compresseur sans variateur :

Moteur 40P : câblage possible en direct ou part-winding 400V

Moteur 40S : câblage possible en direct étoile 4OOV

Compresseur avec variateur (sélection du variateur différente pour chaque cas): Moteur 40P : câblage possible en direct 400V (câbles blindés) Moteur 40S : câblage possible en direct étoile 4OOV ou triangle 23OV (câbles blindés)

Plage de variation de vitesse : Si le variateur est fourni par Profroid celui-ci est programmé d’usine avec les limites protégeant le compresseur. Sinon se référer aux préconisations du compressoriste et fabricant du variateur

Mettre un ampèremètre sur une phase pour les compresseurs non équipés de variateur de fréquence.

Vérifier le réglage des protections de compresseurs avec les valeurs indiquées sur la plaque signalétique. Fermer le sectionneur de puissance ou disjoncteur. Démarrer le compresseur.

L'intensité monte à un maximum et doit très rapidement descendre pour les compresseurs non équipés d’un variateur de

fréquence. Dans le cas contraire, arrêter le compresseur pour vérification et détection de l'anomalie. Répéter ces opérations pour chacun des compresseurs. Vérifier qu'aucun bruit suspect ne vient de la machine.

Pour les compresseurs équipés d’un variateur de fréquence, le variateur assure la phase de démarrage et la sécurité du moteur du

compresseur (voir paramètres réglés dans le variateur).

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6.3 COMPLEMENT DE CHARGE

Très rapidement, effectuer le complément de charge. En effet, la faible charge en fluide conduit à une forte surchauffe, et donc, à des

températures de refoulement anormalement hautes. Un raccord de charge se trouve au niveau de la station de déshydrateur.

6.4 CONTRÔLES DE FONCTIONNEMENT

Peu après la mise en route, il faut s'assurer des conditions de fonctionnement de l'installation :

6.4.1 Compresseurs

Le compresseur doit fonctionner dans sa plage (se référer aux recommandations du fabricant) la pression de refoulement

la température d'aspiration la température de refoulement

le niveau d'huile La surchauffe à l'aspiration ne doit pas excéder 20 K et ne pas être inférieure à 10 K.

Les conditions de refoulement sur le tube de refoulement doivent se situer dans les zones suivantes :

Refoulement étage HP CO2 70°C < T° refoulement < 120°C et ne doit jamais être inférieur à 50/55°C

Refoulement étage MP CO2 30°C < T° refoulement < 60°Cet ne doit jamais être inférieur à 15/20°C

La température du carter d’huile ne doit pas descendre en dessous de 35°/40°C et ne pas excéder 50°C.

En cas d’exposition du matériel à des températures extérieures très élevées, il est conseillé de rajouter un désurchauffeur au refoulement

de l’étage BP. Cet échangeur (disponible en option) permettra de limiter la température de refoulement de l’étage HP en cas de

fonctionnement important des compresseurs négatifs.

6.4.2 Réservoir de liquide Voir préconisations sur la charge en réfrigérant du paragraphe 6.1.7.

6.4.3 Séparateur d'huile

Le filtre du séparateur doit être remplacé 24 à 48 h au plus tard après la mise en service (filtre de remplacement fourni à la livraison) Ne pas dépasser une perte de charge différentielle au travers du séparateur de maximum 1 bar à pleine charge.

Il est conseillé de procéder à un changement préventif des filtres avant chaque été.

Très important : Il n'y a pas lieu de rajouter de l'huile en surplus lors de la mise en service. En effet, tout excès d'huile conduit généralement à des coups d'huile sur la centrale entraînant la dégradation des compresseurs (ruptures clapets / ou joints).

6.4.4 Alarme de niveau réservoir de liquide

Alarme basse Le déclenchement de l’alarme est fondé sur une moyenne horaire entre les lectures en défaut et en absence de défaut. Si l’alarme est trop fréquente en dehors d’un manque manifeste de fluide frigorigène, il est possible que le temps d’échantillonnage ne

soit pas approprié.

Alarme haute La détection d’un niveau trop important de CO2 dans le réservoir est également disponible en option pour alerter sur le risque

de remplissage excessif de l’installation en réfrigérant.

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7 EXPLOITATION

La centrale frigorifique étant un ESP au titre de la DESP elle est intégrée dans un tout fonctionnel qui lui-même doit répondre aux

exigences essentielles de celle-ci.

A ce titre la conception de la centrale répond à cette exigence par l'application des normes EN 378 de 1 à 4 par : des dispositions sur le matériel les recommandations de la présente notice.

7.1 DISPOSITIONS GENERIQUES SUR LES MATERIELS La machine est équipée d'un pressostat HP de sécurité (PSH) automatique par étage de compression qui peut être acquitté manuellement si besoin pour le redémarrage après défaut.

Un shunt est prévu à cet effet dans l’armoire électrique permettant de proposer soit un mode d’acquittement manuel, soit un mode

d’acquittement automatique.

Toutes les parties HP ou BP qui contiennent des équipements supérieurs à la catégorie I sont équipés d'un organe de sécurité type

soupape double. Nous rappelons que cette disposition n'est valable que si les robinets utilisés sont du type robinet bloqué. Dans le cas contraire

l'installateur doit revoir son analyse de risque et prendre toute disposition pour assurer la conformité de son installation. La machine est livrée avec les connections des soupapes obturées et les soupapes séparées pour certaines (réservoirs). Ces éléments

doivent être installés avant de démarrer la machine

7.2 SOUPAPES catégorie IV - 120 Bar pour le refoulement - 45 Bar pour les réservoirs - 30 Bar pour la bouteille anti-coup de liquide (option sur circuit aspiration basse température) (Les tarages peuvent être différents pour les pressions de service différentes 52, 60, 80 bar)

Il est du ressort de l’installateur de prévoir les soupapes relatives aux parties lui incombant; en particulier les lignes de retour aspiration après les postes froids pour toute pression de conception inférieure à 80 bar.

7.3 RECOMMANDATIONS PARTICULIERES Dispositions à prendre dans le cas où les équipements ci-dessous sont munis de robinets bloqués d'isolement pour la maintenance.

7.3.1 Déshydrateurs: Fermeture volontaire des robinets bloqués pour opération de maintenance ou pour un

arrêt prolongé.

Déshydrateur: Toute fermeture volontaire ou involontaire des robinets bloqués ne provoque pas immédiatement l'arrêt du générateur de

pression soit par les pressostats basse pression MT et BT.

Marche à suivre : Fermer les vannes amont /aval, celle du détendeur d’injection AKV et ouvrir le by-pass simultanément

La charge de fluide frigorigène doit être impérativement évacuée via la vanne prévue à cet effet sur cette portion de circuit qui a été isolée

Puis procéder à l'ouverture du déshydrateur. Retirer l'ancienne cartouche avec ses joints, nettoyer l'intérieur du corps. Réchauffer le corps pour éviter de piéger de l'humidité dans celui-ci. Mettre une cartouche neuve avec ses joints et refermer le corps Faire le vide. Ouvrir les vannes amont/aval et fermer le by-pass

7.3.2 Séparateur d'huile coalescent : Fermeture volontaire des robinets bloqués pour opération de

maintenance ou pour un arrêt prolongé. Séparateur d'huile: Des robinets bloqués sont prévus pour isoler le séparateur ainsi qu’un by pass (en option), toute fermeture volontaire ou involontaire du robinet bloqué provoque l'arrêt du générateur de pression par le pressostat HP de sécurité. Le séparateur d'huile peut être totalement isolé en amont par les vannes de service et by passé par une autre

Il est recommandé d'actionner les vannes de service et de by-pass régulièrement, et particulièrement dans le cas d'une opération de

maintenance, plusieurs fois pour s'assurer de l'étanchéité de celles-ci. TOUTEFOIS, MÊME EN PRESENCE D'UN BY-PASS, IL EST NECESSAIRE D'ARRÊTER L'INSTALLATION POUR INTERVENIR SUR LE SEPARATEUR. LA FONCTION DU BY-PASS est d’assurer un fonctionnement temporaire en cas de défaillance/colmatage du séparateur avant

intervention et non d’intervenir machine en fonctionnement.

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Procédure de remplacement de la cartouche filtrante du séparateur : Voir ANNEXE 1

7.3.3 Sous refroidisseur: Fermeture volontaire des robinets bloqués pour opération de maintenance ou pour

un arrêt prolongé. Toute fermeture volontaire ou involontaire des robinets bloqués ne provoque pas immédiatement l'arrêt du générateur de pression soit par les pressostats basse pression MT et BT.

7.3.4 Réservoirs de liquide

Dégazage du réservoir Toute fermeture volontaire ou involontaire des robinets bloqués ne provoque pas l'arrêt du générateur de pression mais conduit à une augmentation de la pression dans le réservoir de liquide ce qui peut entraîner un dégazage par la soupape.

En cas d’arrêt programmé, il convient d’arrêter les générateurs de pression et mettre en service le groupe de secours. (Option)

Ils peuvent être isolés par les robinets bloqués de la machine La fermeture du retour gas cooler provoquera l’arrêt des compresseurs sur la sécurité HP Prévoir d'évacuer la charge liquide, avant de dégazer la charge restante sachant qu'en dessous de 4.26 Bar le CO2 se solidifiera.

7.3.5 Les filtres d’aspiration MT et BT peuvent être remplacés ou nettoyés après fermeture des robinets

bloqués sur les collecteurs et sur l’aspiration des compresseurs La fermeture d’‘une des vannes provoquera l’arrêt des compresseurs sur la sécurité BP

La pression dans cette portion de tuyauterie peut être abaissée avec le fonctionnement d’un compresseur et la charge de

fluide frigorigène résiduelle doit être impérativement évacuée via les vannes de services.

Procédure de remplacement de la cartouche filtrante du Filtre aspiration : Ouvrir le corps du filtre Retirer le filtre avec ses joints Nettoyer l'intérieur du corps Réchauffer le corps pour éviter de piéger de l'humidité dans celui-ci Remettre le tamis inox après nettoyage avec ses joints Refermer le corps Tirer au vide la portion de circuit concernée Ouvrir les vannes

7.3.6 Compresseurs

Ils possèdent individuellement des vannes de service Les compresseurs sont équipés de soupape de sécurité de décharge

En cas de fermeture de la vanne de refoulement par inadvertance le pressostat HP arrête le compresseur

8 ENTRETIEN

PRECONISATIONS

- Tous les mois, on vérifiera: Les tensions d'alimentation Les points de coupure des pressostats de sécurité HP/BP Les pressions et les températures de fonctionnement de chaque compresseur. Le cycle de pump down si existant Le fonctionnement du système de condensation/gaz cooler, Le serrage des fixations des compresseurs, Les niveaux d'huile dans les compresseurs, le niveau de liquide dans le réservoir (voir paragraphe 6.4.2)

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L'humidité dans les circuits (par le voyant ou par analyse d'huile), l'étanchéité de la centrale.

- Tous les 6 mois en plus des vérifications mensuelles : On effectuera une analyse d'huile. Si nécessaire, on procédera à une vidange, ainsi qu'un échange des cartouches déshydratantes.

- Tous les ans en plus des vérifications précédentes : Remplacement ou nettoyage des filtres (aspiration, coalescente) et remplacement des cartouches déshydratantes. Pertes de charge maxi sur les différents filtres avant changement.

Séparateur d'huile: 1 Bar Filtre à l'aspiration si installé : 0.5 Bar

Il est également conseillé de procéder à un changement préventif des filtres à huile avant chaque été.

Les instructions ou recommandations des constructeurs devront être respectées impérativement et nos services techniques restent à

votre disposition pour toutes informations.

9 MISE A L’ARRET DES MACHINES

Du fait de la spécificité du CO2, si la machine devait être mise à l'arrêt, certaines dispositions particulières sont à observer.

En effet la pression de service des machines en standard permet une pression maxi de 30 Bar lors des phases d'arrêt prolongées

notamment sur la partie BT Il est fortement conseiller de récupérer un maximum de fluide du circuit en le stockant dans toute la partie HP (Gas Cooler, réservoir et ligne liquide) en prenant garde de ne pas faire déborder le liquide du réservoir au travers des vannes de maintien de pression MP. Vérifier

que le groupe de secours si utilisé (option) se met bien en route pour maintenir une pression maxi de 40.5 Bar REMISE EN SERVICE DE LA MACHINE APRES UN ARRET PROLONGE

Prendre les mêmes dispositions que lors d'une première mise en service.

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10 DEPANNAGE Exemples de pannes et solutions non limitatives

DEFAUT CAUSE PROBABLE REPARATION

1. Température d'aspiration BT ou MT trop haute

Trop de surchauffe du gaz d'aspiration BT et MT Température de refoulement BT trop importante Capteur desserré ou placé incorrectement Manque de charge en réfrigérant

Examiner et régler les détendeurs électroniques des évaporateurs, pas de charge à la MT Vérifier le fonctionnement du détendeur d’injection AKV

Contrôler et replacer si nécessaire les capteurs sur conduite

d'aspiration. Voir paragraphe 6.1.7

2. Température d'aspiration BT ou MT trop basse

Liquide dans la conduite d'aspiration.

Niveau trop important dans le réservoir

Régler les détendeurs électroniques des évaporateurs. Évacuer de la charge de réfrigérant Voir paragraphe 6.1.7

Capteur desserré ou placé incorrectement Contrôler et replacer si nécessaire les capteurs sur conduite d'aspiration.

3. Pression d'aspiration BT ou MT trop basse

Trop d'huile dans les évaporateurs. Vider l'huile des évaporateurs. Vérifier le séparateur d'huile si existant.

Déshydrateur dans conduite de liquide bouché. Examiner et remplacer les filtres. Filtres d'aspiration colmatés Vérifier le filtre d'aspiration. Trop de surchauffe du gaz d'aspiration. Régler les détendeurs électroniques. Pression trop faible dans le réservoir MT Vérifier le fonctionnement des Vannes MP, HP

Remplissage insuffisant de l'installation. Charger en réfrigérant l'installation. 4. Les Compresseurs

BT ou MT s'arrêtent

trop souvent sur

coupure BP

Voir point 3 Régulation mal ajustée Vérifier les réglages Évaporateur pris en glace ou présence d'eau gelée dans le distributeur.

Nettoyer ou dégivrer l'évaporateur.

5. Pression d'aspiration BT ou MT trop haute

En MT Vannes MP bloquées ouvertes Faire un reset de l’alimentation des vannes (coupure alimentation)

Vanne HP fuyarde ou mal régulée

Vérifier la position de la sonde de température du Gas Cooler Vérifier l’étanchéité de la vanne HP Défaut sonde Gas Cooler

Sortie de dégivrage Attendre pour confirmation

Problème de compression. Vérifier les clapets et joints 6. Pression de condenseur/ Gas cooler

trop haute

Débit d’air insuffisant au condenseur/Gas Cooler. Nettoyer le condenseur /Gaz Cooler. Vérifier la ventilation et les problèmes éventuels de recyclage d’air

Vanne HP fermée Vérifier Capteur défectueux/ points de consignes incorrects Vérifier Installation surchargée en fluide. Vidange du liquide au réservoir. Air ou gaz non condensables dans le circuit HP. Faire sortir l'air au point haut.

7. Pression de condensation/ Gaz

cooler trop basse

Régime d’air anormal Contrôler et régler

Vanne HP bloquée ouverte Modifier la régulation le cas échéant. Contrôler

8. Température refoulement BT et MT trop haute

Surchauffe trop importante à l'aspiration. Régler les détendeurs électroniques By pass interne. Voir point 1 Vérifier les clapets et joints.

9. L'huile écume fortement après un

arrêt

Détendeur électronique (liquide dans la conduite d'aspiration).

Examiner les détendeurs électroniques.

Capteur desserré ou placé incorrectement Examiner le placement des capteurs Résistance de carter hors service. Remplacer la résistance.

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DEFAUT CAUSE PROBABLE REPARATION 10. Le niveau d'huile diminue dans le

réservoir d’huile

(version avec

séparateur)

Pendant le démarrage une partie de l'huile est partie dans l'installation.

Assurer un complément d'huile puis retirer le trop d'huile une fois l'installation en régime normal

Filtre du séparateur mal positionné, bouché. Electrovanne d’huile compresseur défectueuse La vanne de maintien de pression est défectueuse Vanne pointeau régleur trop fermée

Réparer, remplacer ou nettoyer Ouvrir le pointeau régleur.

11. Bruit anormal du compresseur (*)

Boulons desserrés. Serrer les boulons. Bris de bielle. Ne pas redémarrer le compresseur. Liquide dans la conduite d'aspiration. Examiner et ajuster les détendeurs électroniques.

Voir si les électrovannes liquides ne restent pas ouvertes à l'arrêt.

Capteur desserré ou placé incorrectement Examiner la position du capteur Émulsion dans le carter d'huile. Mauvaise lubrification. Le pressostat basse pression a coupé. Voir paragraphe 6.1.8 Le pressostat haute pression a coupé. Voir paragraphe 6.1.8

12. Le compresseur marche d'une manière

continue

Système de régulation ou défaut d'automatisme. Voir paragraphes 5 Remplissage insuffisant de l'installation. Charger l'installation de frigorigène. Évaporateurs bouchés ou présence de glace. Nettoyer ou dégivrer les évaporateurs.

(*) S’il y a un bruit anormal au niveau du compresseur : Arrêter immédiatement celui-ci. Trouver la cause du défaut et y remédier

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v

11 FONCTIONNALITES COMPLEMENTAIRES – SYSTEME CO2OLTEC EVO AVEC

EJECTEURS

11.1 GÉNÉRALITÉS: Le concept d'éjecteur est une solution technique pour améliorer l'efficacité énergétique des systèmes de réfrigération transcritiques au CO2, dans les cas de température externe moyenne annuelle supérieure à 15°C. Cette solution est adaptée pour tous les climats et tout particulièrement la moitié SUD de l’Europe (ex en dessous du 45ième parallèle)

Cette solution est également particulièrement adaptée lorsque les besoins en chauffage sont importants, et nécessitent une élévation de pression

de refoulement pour augmentation de la puissance de récupération de chaleur.

11.2 PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT: L’ajout d’un éjecteur modulant utilisant l’énergie cinétique des gaz en sortie gas-cooler permet de générer une précompression des gaz en provenance des postes froids et donc de réduire le travail des compresseurs MT.

Le mélange des gaz en provenance des postes froids et du gas-cooler sont dirigés dans le réservoir liquide-gaz. La séparation liquide gaz se fait dans ce réservoir et les compresseurs aspirent la totalité du flash-gas ainsi généré (fonctionnement identique à un

compresseur ECO).

Une pompe secondaire est ajoutée sur la ligne liquide et ne sera activée que lorsque la pression dans le réservoir est insuffisante pour alimenter

correctement les postes froids MT.

En outre, de par le fait que les compresseurs n’aspirent que le flash-gas au-dessus du réservoir, et que ce sont les éjecteurs qui aspirent le retour

des postes froid, il est possible de faire fonctionner ceux-ci en mode noyé ou semi-noyé (surchauffe proche de « 0°K »). Le gain de surface utilisée

au niveau de l’évaporateur génère alors une élévation de la température d’évaporation dans le poste froid qui est de l’ordre de 3 à 5°K en fonction

des caractéristiques propres des échangeurs utilisés. Cette élévation se traduit par une amélioration sensible du rendement énergétique de

l’installation.

11.3 PRINCIPALES DIFFERENCES DU SYSTEME CO2OLTEC EVO PAR RAPPORT AUX SYSTEMES CO2

CLASSIQUES

11.3.1 Présentation du cycle

Système de référence = Système de réfrigération CO2 conçu pour un fonctionnement transcritique classique :

une compression à deux étages dans une configuration booster une détente à deux étages, (vanne Haute pression « HP » + vanne flash gas « MP ») un réservoir de séparation liquide-gaz (figure 1).

Figure 1: Schéma simplifié (à gauche) de tuyauterie et d'instrumentation d'un système CO2 booster transcritique avec é aporateur moyenne

température (MT) et basse température (LT). Diagramme p, h (à droite) de ce cycle de réfrigération en fonctionnement transcritique en été (ligne

continue) et subcritique en hiver (ligne pointillée).

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p in

bar

Système transcritique CO2OLtec EVO avec éjecteur modulant développé par CARRIER PROFROID

La vanne haute pression est remplacée par un ou plusieurs éjecteurs modulants Il n’y a plus de vanne « MP » car :

o Les compresseurs MT aspirent directement le flash-gaz en partie supérieure du réservoir liquide-gaz o 100% du débit de l'évaporateur MT est relié à l'éjecteur

Ajout d’une pompe en sortie liquide active uniquement lorsque la pression générée par les éjecteurs est insuffisante au bon fonctionnement

de l’installation.

3

2 KP

7 6

1 13

9 8

4 5 10

11 12

s = const.

h in kJ/kg

Figure 2: Schéma simplifié pour un système CO2 booster transcritique CO2OLtec EVO (à gauche) et diagramme p, h (à droite)

11.3.2 Description Le système est construit en 2 parties :

La centrale : module des compresseurs construite de façon identique aux modèles MiniCO2OL Compact ou MaxiCO2OL Compact

sans la partie réservoir et vannes HP/MP ; éventuellement équipée d’une option récupération chaleur classique. Le système de séparation

d’huile active s’apparente à celui utilisé pour les unités à compression parallèle (voir 2.2.6). Un point important à noter : les systèmes à

éjecteurs utilisent des compresseurs avec plage d’application haute car ils peuvent fonctionner avec des températures saturées

d’aspiration supérieures à 0°C.

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Exemple de schéma de principe :

Centrale BT

Centrale MT

Récupération

de chaleur

Séparateur d’huile + bouteillon

Le réservoir : module comprenant le réservoir séparateur de liquide et la ligne liquide, les éjecteurs, la pompe, le système de piège à huile

sur l’aspiration / retour des postes froids, et différentes options comme une BACL pour la partie BT (pour permettre le fonctionnement

en régime semi-noyé), le groupe de refroidissement auxiliaire, etc...

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Exemple de schéma de principe :

Echangeurs de surchauffe

Piège à

huile

Ejecteurs

Réservoir

liquide

Pompe avec

by-pass

BACL BT

(option)

Echangeur vaporisation

retour BT

(option)

Départ liquide

11.4 FONCTIONS DIFFERENTES D’UN SYSTEME TRANSCRITIQUE CLASSIQUE :

11.4.1 Ejecteur:

L'éjecteur en tant que composant utilise d'abord un fluide à haute pression et haute densité (ici en aval du gas-cooler) comme flux moteur et aspire un second fluide (ou même le même) par l'orifice d'aspiration et comprime ce mélange. La figure ci-dessous montre ce principe en trois étapes. La

première partie (buse motrice) convertit une entrée haute pression en haute vitesse. Ensuite, le flux moteur entre dans la chambre de mélange

(deuxième partie de l'éjecteur) alors que la vitesse est élevée et la pression basse (inférieure à l'aspiration). Le flux d'aspiration entre dans la

chambre du mélangeur et accélère par le flux moteur dans la section du mélangeur. Les deux flux ayant à peu près la même vitesse pénètrent dans

le diffuseur à grande vitesse et se convertissent dans la troisième partie de vitesse en pression avec pour conséquence une pression de sortie plus

élevée que celle d'aspiration. En d'autres termes, l'éjecteur utilise l'énergie à haute pression pour pré-comprimer la totalité du débit massique

d'aspiration MT vers une pression plus élevée que la pression d’aspiration initiale.. L’éjecteur récupère l'énergie qui était habituellement perdue dans le processus de détente Haute Pression (Vanne HP)

1) Gaz haute pression en sortie du gas-cooler

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o e e

11.4.2 Management d’huile et piège à huile

La particularité des systèmes avec éjecteurs est que les compresseurs MT sont tous raccordés au niveau de l’aspiration sur le « sommet » du

réservoir. Ils aspirent donc des vapeurs dépourvues d’huile. L’huile (100% miscible avec le CO2) reste donc dans le réservoir de liquide. Bien que le

système soit équipé de séparateur d’huile à filtre coalescent et haute efficacité placé au refoulement des compresseurs MT, une petite partie de

l’huile s’échappe dans le circuit et revient via l’éjecteur au niveau du réservoir de liquide. La conséquence est un enrichissement en huile du réservoir de liquide, et une baisse du niveau d’huile très lente au niveau du bouteillon d’huile et

des carter des compresseurs, ce qui peut poser problème après de très nombreuses heures de fonctionnement.

Une solution pour éviter l’enrichissement en huile du réservoir est de placer un « piège à huile » au retour des postes froid, juste avant les éjecteurs

afin de ramener l’huile vers les compresseurs.

Dans la réalité, la fraction d’huile collectée dans ce piège à huile est injectée à l’aspiration des compresseurs négatifs, qui la réinjectent à

l’aspiration des compresseurs positifs (version spécifique de compresseurs négatifs pour utilisation en système « booster »).

Voir schéma ci-dessous:

t j ctor

oil pocket

MT suction from consumer

V15

LT

Compressor

MT

Compressor

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Hydrau

pump

Cas où le système ne comporte pas d’étage négatif, ou bien également si l’étage négatif ne fonctionne pas de façon régulière. (Mise en service

fractionnée, étage négatif avec machine à glace ou chambre froide peu sollicitée pendant de longue période) …

Dans ce cas on utilise une (ou deux si redondance souhaitée) pompe hydraulique pour ramener l’huile à l’aspiration de la centrale MT

to ejector

oil pocket

MT suction from consumer

From

Flashtank

lik

MT

Compressor

Cas où le système comporte un étage négatif avec puissance supérieure à 50% de la puissance MT Dans ce cas :

- Le refoulement de la centrale basse température est raccordé à l’aspiration des éjecteurs et non plus à l’aspiration des compresseurs MT - la majorité du flux d’huile passant par les compresseurs BT, un séparateur d’huile est ajouté au refoulement de ceux-ci pour réinjecter

l’huile à l’aspiration des compresseurs MT. Le séparateur est du même type (coalescent) que celui de la centrale MT.

Retour huile vers

aspiration MT

Séparateur BT +

bouteillon huile

By-pass vers

désurchauffeur

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11.4.3 Pompe CO2 La pompe au CO2 a pour objectif de compenser le différentiel de pression généré par les éjecteurs lorsque celui-ci n’est plus suffisant pour assurer le bon fonctionnement des détendeurs des postes froid.

La pression apportée par les éjecteurs se situe entre 1.5 et 6.5 bar selon les conditions de fonctionnement. La pompe intervient en général lorsque

la pression des éjecteurs est inférieure à 2 bar. Celle valeur est paramétrable dans le régulateur et peut-être adaptée aux conditions d’installation

du système.

11.5 CONSEILS POUR LA BONNE REALISATION D’UNE INSTALLATION FONCTIONNANT AVEC

DES EJECTEURS :

11.5.1 Pression du réservoir liquide Dans le fonctionnement avec des éjecteurs, la pression du réservoir liquide atteint des niveaux plus élevés qu’avec un système classique. La pression de service du réservoir liquide (et par incidence de l’ensemble de la ligne liquide de l’installation) doit donc être de 52bar minimum. D’autres niveaux

de pression > 52bar sont également disponibles sur demande.

11.5.2 Dimensionnement des réservoirs

Les recommandations du chapitre 6.1.7 s’appliquent. A noter que dans une installation utilisant des éjecteurs, une charge en réfrigérant plus importante est requise par rapport à une installation

classique de même puissance frigorifique. En effet, le fonctionnement en régime semi-noyé induit une quantité plus importante de liquide dans les

postes froid ainsi qu’une fraction faible de liquide dans la ligne d’aspiration. Dès lors, les fluctuations de quantité de liquide dans le réservoir liquide

sont plus importantes que dans un système classique.

11.5.3 Dimensionnement des détendeurs des postes froid

Pour permettre un fonctionnement en régime semi-noyé et avec une faible différence de pression entre le liquide et l’aspiration, les détendeurs doivent être sélectionnés pour une DP de 1.5 à 2 bar, ce qui conduit généralement à un surdimensionnement d’une à deux tailles de l’orifice par

rapport à un système de détente directe classique.

11.5.4 Limitation des pertes de charge sur le circuit Les systèmes à éjecteurs fonctionnant avec un différentiel de pression pouvant être assez faible entre le liquide et l’aspiration, il convient de limiter au maximum les pertes de charges générées dans le circuit de distribution, mais également au niveau des postes froids et particulièrement

de leur ligne liquide d’alimentation.

11.5.5 Utilisation de postes froid à forte DP. Dans le cas où un petit nombre de postes froid génèrent une perte de charge plus importante que la majorité de l’installation, il est souhaitable de placer ceux-ci au plus près de l’aspiration de la centrale pour moins pénaliser le rendement de l’installation. A noter que pour obtenir un rendement énergétique global très favorable sur ce type d’installation, il est conseillé d’utiliser des meubles / évaporateurs / postes froid de dernière génération pour favoriser des températures d’évaporation les plus élevées possibles.

En cas d’utilisation de postes froid Moyenne Température très pénalisant sur le plan énergétique (T° évaporation basse) en petite capacité vs la

capacité totale en MT , il est conseillé de raccorder celui-ci (ou ceux-ci) sur la boucle basse température avec l’adjonction d’une vanne à pression

constante.

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11.6 MISE EN SERVICE

Filtres

Aspiration

Cordon

chauffan

Filtres Tamis

Vannes

motorisées

Filtres Deshydrateurs

Vérifier l’ouverture des vannes manuelles Vérifier l’ouverture des vannes motorisées et leur position en fonction de la consigne sur le régulateur/afficheur Lorsque l’éjecteur n’est pas actif (0%) la vanne motorisée placée à l’aspiration de celui-ci est fermée Au démarrage les éjecteurs s’ouvrent progressivement en fonction de la consigne donnée par le régulateur de la centrale.

A la mise en service, démarrer la pompe à une fréquence de 50Hz et conserver cette vitesse pendant 24 à 48h (selon le niveau de bruit). Noter la valeur d’intensité à 50Hz de la pompe neuve et sur une période de 24h.

Si l’installation comporte deux pompes en fonctionnement parallèle : démarrer une pompe après l’autre selon la procédure ci-dessus.

La pompe liquide CO2 sera activée uniquement si la pression générée par les éjecteurs est insuffisante (Mode subcritique principalement), En dessous de 475 kW (environ) une seule pompe est nécessaire au bon fonctionnement de l’installation. La seconde pompe est en redondance. Les deux pompes fonctionnent alternativement. Au-dessus de 475 kW (environ) il est nécessaire que les 2 pompes fonctionnent en parallèle.

Vérifier le bon fonctionnement du piège à huile :

- Mise en chauffe du cordon chauffant placé autour du « pot » d’huile pour dégazer celle ci - Ouverture de l’électrovanne à faible perte de charge lorsque la sonde de température située en bas du piège à huile indique la présence

d’huile (température supérieure à celle du retour des gaz aspiré) - Réintégration de cette huile en amont de l’échangeur liquide Gas BT.

Cordon chauffant

Pompes à huile

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Vérifier le bon fonctionnement des pompes à huile (si présentes) - Celle- ci sont redondantes et fonctionnent alternativement - Mesure du bon fonctionnement par mesure des intensités et contrôle des températures de l’huile dans le circuit (plus chaude que le

réfrigérant)

11.7 MAINTENANCE Cette section indique le niveau de maintenance nécessaire pour les composants clés.

11.7.1 Filtres:

Remplacement des filtres après 100h de fonctionnement

- Filtre Tamis à contrôler /nettoyer - Filtre Deshy à remplacer - Filtres sur les conduites d’aspiration à enlever.

11.7.2 Management d’huile

Le séparateur d’huile utilise un filtre avec cartouche coalescente qui doit être changé régulièrement. Merci de vous référer au chapitre 6.4.3 et à l’annexe 1.

11.7.3 Piège à huile / pompe à huile

Le piège à huile ainsi que la pompe à huile ne nécessitent aucun entretien. La fonction du clapet anti-retour doit être vérifiée périodiquement (par

exemple lors d'une inspection de maintenance régulière).

11.7.4 Ejecteur

L'éjecteur est comparable à une vanne Haute Pression classique. Il n’est pas nécessaire de réaliser une maintenance régulière. Cependant, le moteur pas à pas de l'éjecteur est remplaçable facilement sans intervention sur le circuit frigorifique.

Il est également possible d’intervenir sur le mécanisme de l’éjecteur modulant sans intervenir sur les parties brasées:

Attention : Ne pas oublier de fermer les vannes amont et aval puis de purger cette portion de circuit avant ouverture de l’éjecteur !

En périphérie des éjecteurs il est nécessaire de considérer les filtres. Ils doivent être inspectés après la mise en service. Du côté de l'aspiration, il y a sur chaque éjecteur une vanne à boule motorisée. Celle-ci ne nécessite pas d’entretien régulier obligatoire.

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11.7.5 Pompe au CO2

La pompe au CO2 est sans entretien. La fonction Pompe est surveillée par le système de supervision Pour information cette pompe est équipée d’un filtre tamis à l’aspiration, qui peut être rendu accessible lors du démontage (dévissage) de la pompe.

Une vanne de purge (EA10GU/GB ) dans le schéma ci-dessus permet la purge et le drainage de la pompe si besoin.

Manufactured in France by PROFROID CARRIER S.C.S 178, rue du Fauge - ZI Les Paluds - B.P. 1152 - 13782 Aubagne Cedex - France International : Tel. (33) 4 42 18 05 00 - Fax (33) 4 42 18 05 02

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ANNEXE 1

REMPLACEMENT DE LA CARTOUCHE DU SEPARATEUR D’HUILE ESK

Procédure

Arrêter les compresseurs

Isoler le Séparateur d’huile en fermant les vannes 1, 2 & 3 3- Vider le circuit du Séparateur d’huile par la vanne de purge 4- Dévisser la bride du Séparateur avec la vanne 4 ouverte

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Démontage de la bride

1 - Dévisser les

vis de la bride

2 - Visser les œillets de

levage dans les filetages

marqués « A »

3 - Visser les œillets de levage à fond jusqu’au contact de la bride

4 - Enlever la bride Ne pas endommager la surface de contact interne à la bride

Démontage de la bride

1 - Dévisser les vis vissées sur les 2

repères « A ». Visser et serrer les

œillets de levage sur la bride

2 – Fixer élément de levage

sur les œillets. Lever la bride

verticalement

Remplacement de la cartouche filtrante Pour la mise en service, nous recommandons de changer la cartouche filtrante après 48h de fonctionnement. De même, si un compresseur casse.

Pour changer la cartouche filtrante, veuillez suivre la procédure ci-dessous : Tirer au vide le séparateur d’huile. Vérifier à ce que le séparateur soit bien vide de toute pression. Dévisser les vis de la bride (Attention ! surface brûlante). Lever la bride en utilisant des œillets de levage (positionnés idéalement à 180°). Ne pas endommager la surface de contact interne de la bride.

Après le remplacement de la cartouche filtrante, nettoyer la gorge de la bride où le joint sera monté et positionner un joint neuf. Huiler le joint neuf avec l’huile adaptée. Positionner soigneusement la bride au-dessus du séparateur et fixer avec 2 vis. Serrer toutes les vis de la bride en serrant en croix avec la même force (Attention, la position de la bride doit bien être horizontale – JAMAIS INCLINEE). Serrer les vis avec le couple de serrage prescrit.

Position du joint Installation vertical obligatoire

Contrôle du retour d’huile

Couple de serrage pour vis de fixation

Note : Serrer les vis en croix et

au moins en 2 étapes 1 Contrôleur de niveau type OSC-1 2 Electrovanne

ALIMENTATION 230V / 50/60Hz – 1Ph

Pour la remise en service :

- Tirer au vide la partie concernée (toutes les vannes d’isolement du circuit frigorifique restant fermées)

- Introduire un complément de charge de R744 jusqu’à l’équilibre

- Fermer la vanne de service.

- Ouvrir très progressivement les vannes du circuit frigorifique.

- Redémarrer les compresseurs

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1 INTRODUCTION .......................................................................................................................................................................

1.1 GOODS RECEIPT ..............................................................................................................................................................

2 DESCRIPTION – CONFIGURATION ...........................................................................................................................................

2.1 GENERAL DESCRIPTION ...................................................................................................................................................

2.2 VARIOUS CONFIGURATIONS ...........................................................................................................................................

2.2.1 Design .........................................................................................................................................................................

2.2.2 Compressors ...............................................................................................................................................................

2.2.3 Refrigerant .................................................................................................................................................................. 2.2.4 Application ..................................................................................................................................................................

2.2.5 Oil management ......................................................................................................................................................... 2.2.6 Oil balancing line ........................................................................................................................................................

2.2.7 Transcritical / Subcritical system ................................................................................................................................

2.2.8 Injection valve AKV .....................................................................................................................................................

2.2.9 Miscellaneous .............................................................................................................................................................

2.2.10 Standstill pressure.......................................................................................................................................................

2.2.11 Intercooler .................................................................................................................................................................. 2.2.12 Parallel compression ...................................................................................................................................................

2.2.13 Chiller function ............................................................................................................................................................

2.2.14 External subcooler on gascooler outlet……………………………………………………………………………………………………

3 INSTALLATION .........................................................................................................................................................................

3.1 RACK HANDLING..............................................................................................................................................................

3.2 LAYOUT RECOMMANDATIONS........................................................................................................................................

3.3 CONNECTIONS TO REFRIGERATION NETWORK ...............................................................................................................

3.3.1 Piping network ............................................................................................................................................................

4 ELECTRICAL DEVICES ...............................................................................................................................................................

4.1 OVERVIEW.......................................................................................................................................................................

4.2 ELECTRICAL MOTOR WIRING...........................................................................................................................................

4.3 CONTROL AND SAFETY DEVICES ......................................................................................................................................

4.3.1 Safety devices .............................................................................................................................................................

4.3.2 Crankase heater..........................................................................................................................................................

4.3.3 Electronic compressor protection module ..................................................................................................................

4.3.4 Electronic oil level regulator ........................................................................................................................................

5 CON TROLS ...............................................................................................................................................................................

6 COMMISSIONING ....................................................................................................................................................................

6.1 PRELIMINARY CHECKS .....................................................................................................................................................

6.1.1 Overview .....................................................................................................................................................................

6.1.2 Leak test......................................................................................................................................................................

6.1.3 Dehydratation of circuits ............................................................................................................................................

6.1.4 Oil level control ...........................................................................................................................................................

6.1.5 Oil................................................................................................................................................................................

6.1.6 Oil filling ......................................................................................................................................................................

6.1.7 Filling with refrigerant ................................................................................................................................................

6.1.8 Safety tests and presets ..............................................................................................................................................

6.2 STARTING COMPRESSORS ...............................................................................................................................................

6.3 ADDITIONNAL REFRIGERANT CHARGE ............................................................................................................................

6.4 OPERATING CHECKS ........................................................................................................................................................

6.4.1 Compressors ...............................................................................................................................................................

6.4.2 Liquid Receiver ............................................................................................................................................................

6.4.3 Oil separator ...............................................................................................................................................................

6.4.4 Liquid level alarm........................................................................................................................................................

7 OPERATION .............................................................................................................................................................................

7.1 GENERAL INFORMATION ................................................................................................................................................

7.2 SAFETY VALVES PED CATEGORY IV ..................................................................................................................................

7.3 SPECIAL RECOMMENDATIONS ........................................................................................................................................

7.3.1 Filter Driers: Voluntary shut-off of blocked shut-off valves for maintenance operation or long shut-down…………. . 7.3.2 Coalescent oil separator : Voluntary shut-off of blocked shut-off valves for maintenance operation or long shut-

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down………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

7.3.3 Subcooler: Voluntary shut-off of blocked shut-off valves for maintenance operation or long shut-down……………..

7.3.4 Liquid receivers ...........................................................................................................................................................

7.3.5 The suction filters MT and BT can be replaced or cleaned after closing the blocked valves on the headers and on the suction of the compressors ................................................................................................................................................

7.3.6 Compressors ...............................................................................................................................................................

8 MAINTENANCE ........................................................................................................................................................................

8.1 RECOMMENDATIONS .....................................................................................................................................................

9 SHUT DOWN OF THE EQUIPEMENT ........................................................................................................................................

10 TROUBLESHOOTING ................................................................................................................................................................

11 ADDITIONAL FUNCTIONALITIES – CO2OLtec EVO SYSTEM USING EJECTORS .......................................................................

11.1 OVERVIEW.......................................................................................................................................................................

11.2 BASE PRINCIPLE...............................................................................................................................................................

11.3 KEY DIFFERENCES BETWEEN CO2OLtec EVO AND TRADITIONAL CO2 SYSTEMS ............................................................

11.3.1 Cycle presentation .....................................................................................................................................................

11.3.2 Description ..................................................................................................................................................................

11.4 SPECIFIC FUNCTIONS COMPARED WITH A TRADITIONAL TRANSCRITICAL SYSTEM ......................................................

11.4.1 Ejector ......................................................................................................................................................................... 11.4.2 Oil Management and oil trap .....................................................................................................................................

11.4.3 CO2 Pump ...................................................................................................................................................................

11.5 RECOMMENDATIONS TO DESIGN AN INSTALLATION USING EJECTORS .........................................................................

11.5.1 Liquid receiver pressure ..............................................................................................................................................

11.5.2 Receiver volume selection...........................................................................................................................................

11.5.3 Selection of the consumer expansion valves...............................................................................................................

11.5.4 Limiting the pressure drop of the refrigeration lines ..................................................................................................

11.5.5 Use of consumers with high Delta Pressure................................................................................................................

11.6 COMMISSIONING ............................................................................................................................................................

11.7 MAINTENANCE................................................................................................................................................................

11.7.1 Filters ..........................................................................................................................................................................

11.7.2 Oil management ......................................................................................................................................................... 11.7.3 Oil trap and oil pumps ................................................................................................................................................

11.7.4 Ejectors .......................................................................................................................................................................

11.7.5 CO2 Pump ...................................................................................................................................................................

APPENDIX 1: ESK OIL SEPARATOR CARTRIDGE REPLACEMENT

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1 INTRODUCTION

1.1 GOODS RECEIPT

Verify that the rack has not been damaged during transportation and that no parts are missing (anti vibration mounts, core filters

driers).

Check if the rack is still under nitrogen holding charge pressure at 3 Bar +/-0.5 Bar.

If the rack has been damaged or if the delivery is uncomplete, please establish reserves on the receipt of transport and to confirm

them by letter with acknowledgement of receipt under 48 hours to the transportation company with a copy to PROFROID

If the delivery does not correspond to your order (model of compressors or supply voltage, for example), please contact PROFROID 2 DESCRIPTION – CONFIGURATION

Given that compressor rack are delivered as semi-finished product, as manufacturer we may not be informed of their end use. A correct use of the compressor rack is always under the end user and/or operator responsibility

The use of the compressor rack must be made according to design pressure (PS) and design temperature (TS) as well as to the

compressor functioning envelope .

2.1 GENERAL DESCRIPTION

Compressor rack made of at least 2 to 6 medium temperature transcritical semi-hermetic pistons compressors and 0 to 4 low

temperature subcritical semi-hermetic pistons compressors installed on a painted frame.

Safe operation :

Electrical box delivered

connected

Energy saving : Variable speed drive mounted on MT & LT compressors (option)

Safe operation :

Integrated emergency cooling

unit (option)

Safe operation :

Suction acumulator on LT rack

(option).

Energy saving :

Heat recovery module

with several options available.

Adaptability :

Electrical box with Safe operation : consumer connection Semi automatic backup control

as option.

Easy maintenance : Front access for all main components

Safe operation :

Oil separator and Oil receiver.

Easy maintenance :

Double filter dryer line (option).

Easy maintenance : Multiple receiver Cat III or IV PED from 66 liters to 2 x 300 liters

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2.2 VARIOUS CONFIGURATIONS

2.2.1 Design Machines for transcritical application with air-cooled or water-cooled gas-cooler running in subcritical and transcritical modes. Provided for machinery room installation (minimum temp 0°C, maximum 38°C during operation).

Compressors mounted with silent block on the frame. Copper piping for all parts with pressure below or equal to 45 bar, and in copper alloy (CuFe2P) for high pressure side above 45 bar until 120 bar.

Principle schematics with main component localization (standard version)

High pressure

control valve

Medium pressure

control valve

Heat

Low temp. compressors

Medium temp compressors

Liquid –flash

gas exchanger

Liquid

2.2.2 Compressors BITZER range TRANSCRITICAL for transcritical application for the MT side. Service pressure 100b (suction) ; 160 bar (discharge) with safety venting valve. BITZER range SUBCRITICAL « SL » for the LT side (booster) Service pressure 30b (suction) 53 bar (discharge). BITZER range SUBCRITIQUE « ME high standstill pressure » for the LT side (booster) Service pressure 100b

(suction) 100 bar (discharge).

2.2.3 Refrigerant Group 2, CO2 only. Use only R744 refrigerant.

2.2.4 Application Refrigeration rack operating at evaporating temperature between -40°C and +5°C according to the needs for food retail. Maximum discharge pressure MT is 108 bar, with maximum discharge temperature of 120°C during

transcritical operation.

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2.2.5 Oil management Coalescent oil separator with filter cartridge for the HP side only. Without oil separator on the LT booster compressors discharge side. Solenoid valve at the oil separator outlet, controlled by an oil level sensor. Manual regulating valve to reduce the risks of hammering in the pipes. Its opening degree should be approximately 3 turns ; to be adjusted depending on the actual operation of the equipment. Some products use passive oil management system (without oil separator). In such case, please refer to the appropriate user guideline.

2.2.6 Oil balancing line

Detection of low oil level through electronic oil regulator for LT compressors. Detection of low oil level through electronic oil regulator for MT compressors. Oil supply through the solenoid valve integrated into the oil regulator. Oil receiver 14, 20, or 30L with degasing line.

In the case of a rack with Receiver design pressure = Oil receiver design pressure (schematic 1 here below):

The dual pressure relief valve of the liquid receiver also protects the oil receiver. The degasing line (between both receivers) includes a sealed valve blocked in open position. During service on the oil circuit, degasing must first be done and the valve mentioned above must be sealed back in open position

before restart.

In the case of a rack with Receiver design pressure < Oil receiver design pressure (example of parallel compression, schematic 2 here

below): A specific dual pressure relief valve protects the oil receiver due to the presence of the AKVH/P valve on the degasing line.

SCHEMATIC 1

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SCHEMATIC 2

2.2.7 Transcritical / Subcritical system CO2 high pressure expansion (outlet of gas cooler) is made with the HP valve, type CCMT or ICMTS (in option), driven by the controller (CCMT = stepper motor / ICMTS: driven by 0-10V signal). Liquid at the outlet is stored into the liquid receiver. Pressure in the receiver is maintained to a predefined value (35bar +/- 0.5bar equivalent to approximately 0°C), using MP valves: ETS or CCM valves (stepper motor control). Liquid is then subcooled before flowing into the liquid line (filter drier, sight glass, valve, bypass) and being supplied to the different

consumers on both MT and LT sides.

Flash gas (after high pressure expansion valve) is removed by one or more medium pressure valves down to the suction of the MT rack, flowing first through a plate heat exchanger. Gas Expansion through those MP valves produces liquid which is used to subcool the main liquid line through the plate exchanger before

being supplied to the consumers.

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Transion between subcritical and trans crical modes is managed by the control1er according tothe pressure value be fore the HP

valve and also the outlet gas cooler temperature,measured by the temperature sens or mounted on s e.

That temperature s ensor must be securely fixed on the pipe. It must be located 1m OOQ{ from the out let of the gas cooler on a

horizontal piece of the pipe,positioned at "ïB hours·· (lower part of the tube). It must be carefully thermally insulated against

ambient air (us ing alum inum adhesive then covered with insulat ion material, like Arm aflex or equivalent). Special care will be ensured

on se to avoid that the temperature measurement gets influenced by ext ernal factors (sun or other radiations).

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2.2.8 Injection valve AKV If the discharge temperature of the MT rack reaches a maximum value on the order of 115°C defined in the controller, the AKV expansion device controlled by the discharge temperature sensor will inject liquid at the inlet of the subcooler into the degasing

line, in order to reduce MT compressor suction superheat. In parallel, an additional minimum suction superheat control is done to

avoid superheat to become too low.

2.2.9 Miscellaneous

Filter drier on the liquid line (must be replaced after 48hrs of operation). Safety valves on liquid receiver. Vertical liquid receiver(s). Option: heat recovery module. Filter upstream HP valve on the gas cooler return line (to be cleaned after the first 200hrs of operation).

2.2.10 Standstill pressure

Standard service pressures (PS) of the racks are 30 bar at LT booster suction and 45 bar at MT suction rack suction, and also for the MP liquid receiver and liquid line.

In those conditions an emergency condensing unit is recommended to maintain the receiver pressure below the service pressure

during scheduled stops. This unit must be installed above the receiver if remotely connected (thermo-siphon). This unit must use a separate uninterrupted power supply in order to avoid any risk of safety valve activation in case of power shut

down of the main power supply.

Additional service pressure levels are available under request (52/60/80 bar). Please refer to the machine name plate.

2.2.11 Intercooler Depending on the operating conditions, especially in case of high ambient temperature and/or high LT/MT load ratio (higher than 50%), it is recommended to install an external de-superheater (intercooler) on the LT discharge line.

2.2.12 Parallel compression

Parallel compression (also called ECO compressor) can be offered as an option. In that specific case, one or two compressors (out of the 6

compressors in total at the MT stage) have their suction line directly connected to the receiver and take over the role of the MP valves

beyond a certain opening degree. The main benefit of that solution is the energy efficiency in transcritical mode with a dedicated

compression stage to compress the vapor created at the outlet of the HP expansion valve. The first parallel compressor is equipped with an

inverter and the oil management is adapted to ensure proper oil feeding to the parallel compressor(s) which run at higher suction pressure

than the remaining MT compressors (see chapter 2.2.6).

The below schematics shows the example of a compression parallel solution.

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2.2.13 Chiller function Additional chiller function can be offered with the unit as an option, either for an air conditioning loop at the intermediate stage (MP), or to supply brine at the main stage (MT).

2.2.13.1 Chiller at the intermediate stage (MP)

An additional heat exchanger is positioned at the outlet of the HP expansion, resulting in an evaporating temperature close to 0°C in

that heat exchanger. This temperature depending on the actual receiver pressure, it is highly recommended to protect the water loop

with glycol to avoid any risk of freezing.

This function can be combined with the parallel compression function to reach higher energy efficiency of the system in air conditioning

mode. The control of this function must be done on the water side (for example using a mixing 3-way valve) and not on the CO2 side. This control on the water side must especially consider the requirement to decrease the water loop temperature avoiding any risk of pressure relief valve blow-off on the CO2 side.

An electronic flow controller must be mounted on the water loop (not supplied by PROFROID). The below schematics shows the example of a chiller function for air conditioning.

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2.2.13.2 Chiller at the main stage (MT) The transcritical rack can be connected to a brine heat exchanger to provide cooling using a brine loop. In that specific case, a heat

exchanger and a stepper motor expansion valve controlling the superheat are supplied mounted on the main frame or delivered separate.

It is important to consider that the inertia of the brine loop can generate long standstill periods with compressors off and thus result

in system pressure increase. It is then recommended to have the unit selected with higher service pressure levels (example: 60 or 80

bar as receiver design pressure) to avoid any risk of pressure relief valve blow-off during standstill.

An electronic flow controller must be mounted on the brine loop (not supplied by PROFROID). The below schematics shows the example of a chiller function for a brine loop.

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2.2.14 EXTERNAL SUBCOOLER on gascooler outlet Upon request, for installation with high ambient temperatures, an external subcooler can be added to improve the overall performance of the installation. The principle is to connect a cooling unit including a high pressure heat exchanger at the CO2 transcritical unit (between gascooler-outlet and the HP regulation valve). The connection between the CO2 transcritical unit and the subcooling unit needs to be performed on site. Mainly, the unit used is a QUIETOR type, with refrigerant R134a, R513 or R450A (refer to the specific IOM of this range).

As an alternative to the above unit, an external heat exchanger CO2/Water can be used.

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3 INSTALLATION

3.1 RACK HANDLING

Lifting belt positions to be adapted to the rack configuration depending

on the selected options to ensure proper weight balancing.

Lifting points: forklift position to be adapted to the rack configuration depending

on the selected options to ensure proper weight balancing.

Handling operations must not use piping as fixation points. Weight of the machine is mentioned on the transportation documents.

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3.2 LAYOUT RECOMMENDATIONS

The rack is mounted on 4 to 6 anti-vibration mounts depending on the models. It must be properly levelled to ensure full efficiency of

those mounts, avoid oil or liquid accumulation at low level, and avoid vibrations. Keep a safe area around the machine in order to have easy servicing. Keep a safe area for electrical box door opening. The anti-vibration mounts are not height adjustable. The rack must be installed and levelled on a flat ground (to be checked during installation) and installed on water free area / room. Particular case of racks installed in indoor or outdoor housing: the rack is mounted without anti-vibration mounts on the main frame.

3.3 CONNECTIONS TO THE REFRIGERATION NETWORK

Important: Due to electronics devices inside the electrical cabinet, no electrical welding must be done when the equipment is powered: risk of

electronic components destruction.

3.3.1 Piping network

Before any operation on the refrigeration unit, please remove the nitrogen holding charge. Indeed, the equipments are delivered with a nitrogen holding charge that must be evacuated before any operation. In order to remove totally the holding charge and remove humidity of the circuit, it is necessary to vacuum and the complete installation

below 5mbar at 5°C ambient according to the water saturation tables and EN378 standard requirements.

Piping could be from different types and thickness, according to the service pressure of the installation: copper pipes for area with service

pressure below or equal to 45 bar, and copper alloy (CuFe2P) for high pressure sides above 45 bar up to 120 bar. These pipes must be regularly inspected according to standards, states of the art, and local regulations applicable. All pipes must be correctly fixed and secured, without adding any constraints onto the rack headers.

It is the responsibility of the installer to protect (by installing valves, purge valves, relief valves, etc...) the piping networks of its

own supply.

The sizing of the suction pipes MT and LT and liquid pipes must be done based upon a liquid temperature of 1°C.

Transcritical equipments using CO2 are running with pressure values much higher than conventional equipment using HFC refrigerants.

Suction connection on the LT side (PS 30 Bar standard, test pressure 33 Bar). The diameters of these pipes must be determined to ensure correct oil return and not based on the diameter of the suction valves of

the rack. The slope of the pipes must always be in the direction of the refrigeration unit, never of back slope.

Suction connection on the MT side (PS 45 Bar standard, test pressure 49.5 Bar). The diameters of these pipes must be determined to ensure correct oil return and not based on the diameter of the suction valves of

the rack. The slope of the pipes must always be in the direction of the refrigeration unit, never of back slope.

Discharge connection (PS 120 Bar, test pressure 132 Bar). Same remarks as above regarding its dimensioning and the counter-slopes (in the direction of the Gas Cooler) The connection to the unit is made of copper alloy (Cu2FeP) but can be made of stainless steel 304L.

Connection to the gas cooler return line (PS 120 Bar, test pressure 132 Bar). This pipework must ensure a gravity flow of the liquid at the outlet of the gas cooler to avoid the gas cooler to get overfilled

with liquid during subcritical operation. It must be sized for transcritical operation.

Connection on liquid line (PS 45 Bar standard, test pressure 49.5 Bar). To be connected downstream the liquid station (valves + by-pass + sight glass + filter drier).

Important notice: the sizing of the pipes which are external to the rack is the responsibility of the installer depending on the application

and the configuration of the installation.

The shut-off valves are “locked” valves (diameters depending on the size of the rack).

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The safety valves must be connected to the outside of the machinery room without any isolating valves in accordance with EN 378- 2. The connection must be made on site by the installer.

Caution must be taken during the 1.1 x PS tests carried out on site under responsibility of the installer to avoid activation of the

safety valves (must be disassembled). The time of this test must be at least 30 minutes.

4 ELECTRICAL DEVICES

4.1 OVERVIEW The rack is equipped with an electrical cabinet designed only to manage the compressors and accessories of the machine. It is designed according to EN60204-1. Wiring on site must comply with the legal standards in force in the country and with the EN60204-1. Unless specified differently, the nominal voltage is 400V 50Hz for the power supply and 230V 50Hz for the control circuit

elements (pressure switches - crankcase heaters).

4.2 ELECTRICAL MOTOR WIRING They are wired in "Part Winding" (except compressors equipped with frequency converter). However, always refer to the indications on the name plate of the compressor. The motors of the compressors are protected by an anti-short-cycle device integrated in the controller (minimum value 6 min.) Lower values are not recommended or under the sole responsibility of the installer.

One Medium Temperature compressor is equipped with an inverter (optional for one Low Temperature compressor).

Caution: the maximum unbalance between phases is 2% in voltage and 10% in current per motor.

4.3 CONTROL AND SAFETY DEVICES

4.3.1 Safety devices MT compressor rack: For each compressor a Cat IV safety pressure switch with 120 bar maximum cut-off and 84 bar reset. For the rack: a general safety pressure switch Cat IV with 108 bar cut-off, 93 bar reset. All HP pressure switches have automatic reset, however manual reset is possible electrically removing a shunt inside the electrical box.

LT compressor rack: For each compressor a Cat IV HP pressure switch.

Optional: - Adjustable Low Pressure switch for the MT rack (PSL) - Adjustable Low Pressure switch for the LT rack (PSL) - Additional general HP switch for the MT rack (PSH)

4.3.2 Crankase heater Powered during compressor stops.

4.3.3 Electronic compressor protection module Bitzer compressors are equipped with SE-B1 protection (motor winding protection).

4.3.4 Electronic oil level regulator All MT compressors are equipped with an oil level sensor using optical sensor. The oil supply to these controllers is managed as follows: The oil is separated from the refrigerant by the coalescent oil separator. When the oil separator level sensor indicates a sufficient presence of oil in the separator, it activates a solenoid valve which allows the

transfer of oil from the separator to the oil receiver. The pressure in the oil receiver is maintained at the pressure of the MP liquid

receiver. The oil regulators are fed through a filter and a manifold.

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5 CONTROLS

The control cabinet and the automation systems provided on the refrigeration units do not take into account the consumers. Since we are not the designer of the installation, we are not responsible for the electrical diagram of the complete refrigeration

system. Nevertheless, it is highly recommended to ensure that the solenoid valves are always closed when all compressors are shut down due to

safety cut-off.

Controller brands available: DANFOSS

CAREL

For further information please refer to the supplier documentation.

6 COMMISSIONING

6.1 PRELIMINARY CHECKS

6.1.1 Overview Check the tightness of the different nuts on fittings, clamps, cables and compressor mounting. Indeed, the trepidations during the transport could have loosened them. Also check if, for the same reasons as above, there is no pipe rupture. Also make sure that the tubes do not come into contact with any

metal parts. Indeed, the vibrations of the plant can cause wear of the tube until perforation, at the point of friction. Power crankcase heaters for each compressor 24 hours before starting. Before commissioning a machine including pressure vessels, it is mandatory to open all the locked shut-off valves upstream and

downstream and close all the valves connected to the ambient.

6.1.2 Leak test The entire circuit must be pressurized with a neutral gas (Nitrogen U) supplemented with a tracer gas (non-liquid and non-coloring) at a minimum pressure equal to 1.1 times the PS according to EN 378-2. Proceed to systematic and careful leakage detection with a detector according to EN 14624 on the machine. After these tests, the gas should be blown out. Caution: during the operation, do not to exceed the PS of the circuits, which could lead to the blow-off of the safety devices

and in particular of the LP and HP valves of the compressors (category II).

6.1.3 Dehydratation of circuits This should be done with all valves open (including solenoid valves), connecting to a vacuum pump the low pressure part and the high pressure part. The quality of the dehydration is not judged on how fast vacuum is reached, but on the actual time it is maintained (24 hours at 0.7 mbar seems a good reference). The total increase in pressure over this period must not be greater than 2.6 mbar. The residual moisture content in the circuit must be

less than 10 ppm. When under vacuum, do not carry out insulation test on the compressor or do not start the compressor without first introducing at

least 20 Bar of fluid pressure in the gas phase. This is to avoid electric short-circuit under vacuum.

6.1.4 Oil level control The oil levels must not be higher than the manufacturer's recommendations: sight glass half-filled during operation as a maximum value. The level at the compressor is the one to be considered.

6.1.5 Oil It is required to follow the recommendations of the compressor manufacturer. It is forbidden to add to the oil a leak detector type dye or tracer U.V. OIL RECOMMENDED: BSE 85K

This oil (POE type) is totally miscible with refrigerant. For the use of another oil, we advise you to contact PROFROID or the manufacturer of the compressor. However, we would like to remind

you that the oil return depends not only on the nature of the oil, but also on the configuration of the refrigeration circuit (slope, rising, siphon and counter siphon) and speeds of circulation. Especially in low pressure, which must be in first approach: 4m / s in horizontal pipes and > 7m / s in vertical pipes.

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6.1.6 Oil filling Fill up to the bottom of the higher level sight glass on the receiver. The separator should also be filled with approximately 0.5 liters of oil. The oil will be introduced inside the oil receiver.

In all cases, the oil filling must be done while the machine is under vacuum and using a vacuum pump. Once these operations have been carried out, the operation of the vacuum pump will be maintained for at least 1 hour in order to

evacuate the air and the moisture possibly contained in the oil.

6.1.7 Filling with refrigerant The filling of CO2 with less than 10 ppm of moisture is carried out after the system has been vacuumed. Quality required is R744. Filling in gas phases is mandatory when the installation is under vacuum, until the pressure in the whole installation will be above 6

bar (triple point of the fluid: 5.2 Absolute bar) . A value of 15 bar is recommended.

After making sure that all valves are open, start all compressors using the electronic controller and check that all compressors

operate without special noise (check that the LP pressure switches do no switch off the compressors). It is recommended to start

with the compressors of the booster part when existing.

If all the compressors are operational or after having made them operational and before introducing the fluid in liquid form via the

liquid line (charging valve at the filter drier):

Close the AKV expansion valves by setting the MOP at -50 ° C Manually check the activation of the Transcritical High Pressure Expansion Valve. Manually check the activation of the Medium Pressure Flash gas valves on the receiver

Set these valves to automatic operation, turn on the fan motors of the Gas Cooler Introduce the liquid CO2 in a small amount first through the service valve on the liquid line and check the pressure rise at the LP manometers of the MT and LT stages.

Pressure should not increase (start the compressors to increase the pressure drop if necessary and thus do not introduce too much CO2 unnecessarily)

If pressure rises, the causes can be:

Non-tightness of AKV expansions valves A connection problem on the AKV (in backup mode the controller continues to supply power if the superheat sensor is out

of order for example, or the connection of the AKV supply is not correct). In this case the expansion valve is operating. A wrong pipe connection between liquid and suction (the diameters are sometimes the same).

If the pressure does not rise or rises very slowly, the charging operation can be continued by starting a compressor on each

stage, preferably the one with the VSD.

Check the operation of the HP valve, the optimum pressure must be adjusted after a few minutes to be very close to the calculated

value.

Beyond this pressure, a liquid phase charge is still possible using the charging service valve on the liquid receiver. Start filling

only at a minimum oil temperature of 35-40 ° C. Start a single MT compressor when the suction pressure of the compressors reaches 25 to 30 bar, to complete the filling of the

installation; maintaining "artificially" the intended transcritical operating conditions.

WARNING!

The refrigerant charge is a critical operation to ensure proper operation of the installation all year long.

Depending on the installation configuration (volume and position of the gas cooler, length of the liquid line, heat recovery

module or not, gas cooler by-pass or not in heat recovery mode, load variations from the consumers, …), important variations

of liquid refrigerant charge inside the receiver can be observed. They are particularly noticeable between transcritical and

subcritical modes.

In case of any doubt on the refrigerant charge needed for the installation, plan at the design phase, when sizing the

installation, a bigger volume for the liquid receiver of the rack or an additional receiver if necessary depending on the

specific layout of the equipments inside the machine room.

It is highly recommended to keep checking the impact of the refrigerant charge over the year, checking the filling level of

the liquid receiver and the temperature at the consumers. This will ensure that the amount of refrigerant is well adapted to

the fluctuations of the system over the seasons and different operating modes.

6.1.8 Safety tests and presets HP safety pressure switches

They are connected to the compressor discharge Compressors Booster stage: PSH cut-off set at 0.9 x PS

Compressors to Gas Cooler: PZH cut-off at 108 Bar

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LP Pressure switches (optional) A general PSL type pressure switch is provided Compressor suction Booster stage: PSL at 7 Bar (low limit range for LT compressor ) Suction of transcritical compressors: PSL at 20 bar minimum (low limit range for MT compressor )

6.2 STARTING COMPRESSORS

It is preferable that the piping system is equipped with temporary suction filters, knowing that CO2 is an excellent solvent, and those

should be replaced after 24 hours if dirty. If they are clean, remove them completely.

Check the type of voltage and wiring on the name plate of the compressor. Always refer to the electrical diagram of the electrical box.

Compressors without inverter:

40P motor: direct or part winding connection 400V 40S motor: direct star connection 400V

Compressors with inverter (specific inverter selection for each case):

40P motor: direct connection possible 400V (shielded cables) 40S motor: direct star 400V or direct delta 230V connections possible (shielded cables)

Speed variation range If the inverter is supplied by Profroid, it is preset from the factory with the right settings protecting the compressor. Otherwise, please refer to the recommendations of the compressor and inverter manufacturers

Place an ammeter on a phase for compressors not equipped with an inverter. Check the setting of the compressor protections with the values indicated on the name plate. Shut the power switch or circuit breaker OFF. Start the compressor.

The input current rises to a maximum and must very quickly decrease for all compressors not equipped with a frequency

inverter. If not, stop the compressor to check and detect the issue. Repeat these steps for each compressor. Check that no suspicious noise comes from the machine.

For compressors equipped with a frequency converter, the inverter ensures the start-up phase and the safety of the compressor

motor (see parameters pre-set in the inverter).

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6.3 ADDITIONNAL REFRIGERANT CHARGE

Very quickly, proceed with an additional refrigerant charge. Indeed, low charge of fluid may lead to high superheat, and therefore to

abnormally high discharge temperatures.

A charge connecting valve is located at the filter dryer station.

6.4 OPERATING CHECKS

Shortly after the start-up, the operating conditions of the installation must be checked:

6.4.1 Compressors The compressor must operate in its envelop (please refer to the compressor manufacturer instructions) Check per compressor (the others being stopped):

discharge pressure

suction temperature

discharge temperature

oil level Suction Superheating must not exceed 20 K and not be less than 10 K.

The discharge conditions on the discharge pipe must be in as follows:

HP stage Discharge • CO2 70 ° C <discharge temperature < 125 ° C and must never be lower than 50/55 °C. Discharge stage MP • CO2 30 ° C <discharge temperature < 60 ° C and should never be lower than 15/20 °C.

The temperature of the crankcase should not fall below 35 ° / 40 ° C and should not exceed 50 ° C.

6.4.2 Liquid Receiver See recommendations on the refrigerant charge: chapter 6.1.7.

6.4.3 Oil separator The separator filter must be replaced 24 to 48 hours at the latest after commissioning (filter for replacement supplied) Do not exceed 1bar differential pressure across the oil separator at full load.

It is recommended to change the filter each year before the summer.

Very important : There is no need to add excessive amount of oil during commissioning. Indeed, excess of oil usually leads to oil slugging onto the rack causing the degradation of the compressors (rupture of valves plates / or gasket).

6.4.4 Liquid level alarm Low level alarm The triggering of the alarm is based on an hourly average between faulty readings and no faults. If the alarm is too frequent while refrigerant charge is OK, the sampling time may not be appropriate.

High level alarm High level alarm is also available as an option to alert in case of excess of refrigerant.

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7 OPERATION

Since the refrigeration unit is pressure equipment submitted to PED, it is integrated into a functional assembly which itself must meet

the essential requirements of the PED.

In this purpose, the design of the machine meets this requirements applying EN 378 standards from 1 to 4 by: design of the equipment recommendations available in this manual

7.1 GENERAL INFORMATION

The machine is equipped with a HP safety pressure switch (PSH) per compression stage which must be acknowledged manually for restart

after default.

An electrical shunt is meant for that inside the electrical box, ensuring two possible resetting modes: manual or automatic.

All HP or LP parts containing equipment greater than PED category I are equipped with dual safety pressure relief valves.

This arrangement is valid only if the shut-off valves used in the functional equipment are type “blocked”. Otherwise the installer must review its risk analysis and take any action to ensure the conformity of its installation. The machine is supplied with the pressure relief valve connections sealed and the valves separated for some parts of the machine (receiver). These items must be installed before starting the machine.

7.2 SAFETY VALVES PED category IV 120 Bar for the discharge line 45 Bar for liquid receivers 30 Bar for the suction accumulator (optional on the suction side of the low temperature rack) (pressure relief valves settings can differ for different design pressure levels: 52, 60, 80 Bar)

It is the responsibility of the installer to plan any additional safety valves needed to protect the rest of the installation, especially for

the suction lines downstream the consumers for any design pressure lower than 80 bar.

7.3 SPECIAL RECOMMENDATIONS Dispositions to be taken in the event that the following equipments are equipped with “blocked” shut-off valves for maintenance.

7.3.1 Filter Driers: Voluntary shut-off of blocked shut-off valves for maintenance operation or long shut down.

Filter-Drier: Any voluntary or unintentional closure of the blocked valves does not cause the immediate stop of the pressure generator

by the low or high pressure switches.

Path to follow:

Close the upstream / downstream valves, the AKV injection shut-off valve and open the bypass simultaneously

Remove the charge of refrigerant of the part of piping just considered via the dedicated valve of this part of circuit.

Open the filter housing.

Remove the old cartridge with its seals, clean the internal part of the body.

Heat the body to avoid trapping moisture inside the body.

Put a new cartridge with its seals and close the body.

Vaccum this part of the circuit.

Open the upstream / downstream valves and close the bypass if any.

7.3.2 Coalescent oil separator: Voluntary shut-off of blocked shut-off valves for maintenance operation or long

shut-down. Oil separator: blocked valves are available to isolate the oil separator. A by-pass can also be delivered (optional). Any voluntary or unintentional closure of those valves will the immediate stop of the pressure generator by the high pressure switches. The oil separator can be totally isolated upstream by the service valves and bypassed by another valve (optional).

It is recommended to operate the service and bypass valves regularly, especially in the case of a maintenance operation, several times

to ensure that they are sealed. HOWEVER, EVEN IF A BY-PASS VALVE IS INSTALLED, IT IS NECESSARY TO STOP THE INSTALLATION TO

WORK ON THE OIL SEPARATOR.

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THE BY-PASS FUNCTION is to ensure a temporary operation in case of failure / clogging of the separator before servicing it and not

to work on the machine while running.

Procedure for Replacing the Separator Filter Cartridge: See APPENDIX 1

7.3.3 Subcooler: Voluntary shut-off of blocked shut-off valves for maintenance operation or long shut-down. Any

voluntary or unintentional closure of the blocked valves does not cause the immediate stop of the pressure generator by the low or high

pressure switches.

7.3.4 Liquid receivers

Receiver degasing Any voluntary or unintentional closure of the blocked valves does not cause the immediate stop of the pressure generator but can lead

to pressure increase inside the liquid receiver and safety valve activation.

In the event of a planned shutdown, the pressure generators should be switched off and the emergency unit (optional) should be

switched on. They can be isolated by the blocked valves of the machine. Closing the gas cooler return will cause compressor shutdown by HP switch. Evacuate the liquid charge, before degasing the remaining charge, knowing that below 4.26 Bar the CO2 will solidify.

7.3.5 The suction filters MT and LT can be replaced or cleaned after closing the blocked valves on the headers

and on the suction of the compressors

Closing the valves will cause the compressors to stop by the low pressure switch.

The pressure in this piping section can be lowered by running compressors and the residual refrigerant charge must be evacuated via

the service valves.

Procedure for filter cartridge of the suction filter replacement: Open the filter body Remove the filter with its seals Clean the internal part of the body Heat the body to avoid trapping moisture inside the body

Reposition the stainless steel mesh and its seals after cleaning

Close the body Vacuum the relevant circuit portion Open the valves

7.3.6 Compressors They are individually equipped with service valves. The compressors are equipped with their own venting valves.

If the discharge valve is closed inadvertently, the HP pressure switch stops the compressor.

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8 MAINTENANCE

8.1 RECOMMENDATIONS

Every month should be checked: Power supply voltage. Cut-off points for HP / LP safety pressure switches. The operating pressure and temperature of each compressor. Pump down cycle if existing. The operation of the condenser / gas cooler. Tightening of the compressor fixations. Oil levels in the compressors. The level of liquid in the receiver (see section 6.4.2) Moisture in the circuits (through the sight glass indicator or by oil analysis), Sealing / no presence of leak on the rack .

Every 6 months in addition to the monthly checks: An oil analysis will be carried out. If necessary, emptying the circuit and exchanging the filter drier cartridges should be carried out.

Every year in addition to the previous audits:

Replacement or cleaning of the filters (suction, coalescent) and replacement of the filter drier cartridges. Maximum pressure drop on the

individual filters before change:

- Oil Separator: 1 Bar

- Suction filter if installed 0.5 Bar

The instructions or recommendations of the component manufacturers must be respected imperatively and our technical services remain

at your disposal for any information.

9 SHUT DOWN OF THE EQUIPEMENT

Due to the specificity of CO2, if the machine should be shut down, certain special measures must be taken.

Indeed, the operating pressure of the machines as standard allows a maximum pressure of 30 bar during the extended shutdown

phases, in particular on the LT part.

It is strongly advised to recover a maximum quantity of refrigerant from the circuit by storing it in the entire HP side (Gas Cooler, Liquid vessel and Liquid Line), taking care not to overflow the liquid from the receiver through the MP valves.

Check that the emergency condensing unit, if used (optional), is switched ON to maintain a maximum pressure of 40.5 bar

RESTART OF THE MACHINE AFTER AN EXTENDED STOP

Take the same measures as for the first commissioning.

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10 TROUBLESHOOTING Examples of failures – list of solutions is not exhaustive

DEFAULT POSSIBLE ROOT CAUSE REPAIR

1. Too high Suction temperature (MT or LT)

Excessive superheat LT or /and MT. LT discharge temperature too high. Temperature sensors not enough tightened or wrongly

positioned Not enough refrigerant charge

Inspect and adjust evaporator electronic expansion valves Insufficient load on MT rack Check operation of the AKV pressure regulator

Check and replace the sensors on the suction line, if

necessary. See section 6.1.7

2. Too low LT or MT suction temperature

Liquid in suction line. Too high liquid level in the receiver

Adjust electronic evaporator expansion valves. Remove excess of refrigerant See section 6.1.7

Sensor loose or incorrectly positioned Check and replace the sensors on the suction line if necessary.

3. LT or MT suction pressure too low

Too much oil in the evaporators. Drain evaporators Check oil separator efficiency

Filter dryers clogged Check and replace filter dryers. Suction filter clogged Check suction filter Excessive superheat at suction side Adjust electronic expansion device Too low pressure into medium pressure vessel Check MP and HP valve operation

Not enough refrigerant inside the installation. Add refrigerant into the installation. 4. Compressors stop too often due to low pressure switch cut out

See point 3 Control system parameters not adjusted Check parameters Evaporator frozen or water inside the distributor

Clean and defrost evaporators

5. LT or MT suction

pressure too high For MT : MP valves blocked open HP valve leaky or drive defective End of defrost

Reset MP valve (switch off-on) Check position of the gas gooler outlet temperature sensor Check HP valve tightness Gas cooler sensor defective Wait for confirmation

Compression problem on compressors Check valves plates and gaskets. 6. Too high pressure for condenser /gas

cooler

Insufficient airflow to the condenser / Gas Cooler. Clean Condenser / gas cooler check fans. Check any

ventilation or air recycling issue. HP Valve Closed Check Sensor Defective / incorrect set point Check Installation overfilled with refrigerant. Remove liquid from the MP vessel. Air or gas non condensable in the high pressure side Evacuate the air at the highest point

7. Too low pressure into condenser/gas cooler

Abnormal air conditions HP valve open blocked

Check and adjust Check the control parameters

8. LT and MT discharge temperature too high

Excessive superheat at suction side. Adjust expansion valves Internal compressor bypass. See section 1 Check valves plates and gaskets

9. Oil foaming at compressor restart

Expansion device (liquid into suction line). Check the evaporator expansion valves.

Sensor loose or incorrectly positioned Check position Crankcase heater out of order. Replace the heater

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DEFAULT PROSSIBLE ROOT CAUSE REPAIR

10. Oil level decreases in the oil receiver

During start-up part of the oil has gone into the installation.

Add oil momentarily, then remove the excess of oil once the installation is back to normal operation.

Separator filter incorrectly positioned, clogged. Compressor oil solenoid valve defective

Pressure holding valve is defective

Manual regulating valve too closed

Replace, repair or clean Open partially the regulating valve

11. Abnormal noise at the compressor (*)

Bolts untighten. Tight fixing bolts. Connecting rod break. Do not restart the compressor. Liquid in the suction line. Inspect and adjust the evaporator electronic expansion

valves. See if the liquid solenoid valves do not stay open during shut down.

Sensor loose or incorrectly positioned Check position Oil foaming in compressor Bad lubrication. Low pressure switch cut out. See section 6.1.8 High pressure switch cut out. See section 6.1.8

12. Compressor works in

a continuous way Control system defective See section 5 Insufficient filling of the installation. Fill installation with refrigerant Clogged evaporators or presence of ice. Clean and defrost evaporators

(*) If there is an abnormal noise at the compressor: Stop the compressor immediately. Find the cause of the defect and fix it.

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mp

r

11 ADDITIONAL FUNCTIONALITIES – CO2OLTEC EVO SYSTEM USING EJECTORS

11.1 OVERVIEW: The ejector concept is a technical solution to improve the energy efficiency of CO2 transcritical systems, when used in regions with average ambient temperature higher than 15°C. This solution is adapted for all climates and especially in Southern Europe (example: south of 45 degrees)

This solution is also well adapted when the capacity needs in heat recovery mode are high, and require to run the system at higher discharge

pressure.

11.2 BASE PRINCIPLE: The addition of a modulating ejector using the kinetic energy of the gas cooler outlet fluid makes it possible to pre-compress the vapors coming

from the consumers and thus to reduce the compressor work.

The outlet mixture made of those vapors and the gas cooler outlet fluid are then connected to the liquid receiver. The gas/liquid separation occurs in the receiver and the compressors suck the entire amount of the flash gas generated (identical to ECO compressor principle).

A secondary pump is added on the liquid line but will only be activated when the receiver pressure is not high enough to properly feed the MT consumers.

In addition, since the compressors only suck the flas gas from the receiver and the ejectors suck the entire fluid coming from the MT consumers, it is possible to run those consumers in semi-flooded mode (superheat close to “0°K” value). The additional evaporating heat transfer surface will induce an increase of the evaporating temperature in the consumer estimated between 3 and 5°K depending on the specific characteristics of the

heat exchangers being used. This temperature increase does significantly improve the energy efficiency of the system.

11.3 KEY DIFFERENCES BETWEEN CO2OLTEC EVO AND TRADITIONAL CO2 SYSTEMS

11.3.1 Cycle presentation

Baseline = CO2 refrigeration system designed to operate in a traditional transcritical mode :

dual stage system in a booster configuration two expansion levels (HP and MP flash gas valves) a liquid gas liquid separator (figure 1)

Figure 1: Simplified schematics (left) of piping and instrumentation of a CO2 transcritical booster system using medium te e ature (MT) and low

temperature (LT) evaporators. P, H diagram (right) of this refrigeration cycle operating in transcritical mode during the summer (continuous line) and subcritical mode during the winter (dotted line)

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p in

bar

Transcritical CO2OLtec EVO system using modulating ejector developed by CARRIER PROFROID

The high pressure valve is replaced by one or several modulating ejectors There is no more MP valve since:

o MT compressors suck directly the flash gas from the upper part of the liquid receiver o 100% of the MT evaporator mass flow is connected to the suction side of the ejectors

Addition of a pump on the liquid line outlet, only operating when the pressure uplift delivered by the ejectors is not sufficient to properly

drive the rest of the installation

3

2 KP

7 6

1 13

9 8

4 5 10

11 12

Figure 2: Simplified schematics for a CO2OLtec EVO booster system (left) and related P, H diagram (right)

11.3.2 Description The system is made of two equipments

s = const.

h in kJ/kg

The rack: compressor module built identical to the MiniCO2OL Compact or MaxiCO2OL Compact racks but without the receiver

and without the HP and MP valves ; can also be equipped with the heat recovery module integrated (optional). The oil separation module

is similar to the one used for the parallel compression units (see chapter 2.2.6). Important notice: the systems using ejectors use only

compressor with high suction pressure capability because those can operate at saturated suction temperature higher than 0°C.

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Schematics example :

LT rack

MT rack

Heat recovery

Oil separator and

oil receiver

The receiver : module including the liquid / gas separator and the liquid line, the ejectors, the pump, the suction oil trap (from

the consumers), and different possible options such as suction accumulator on the LT side (to enable semi-flooded mode), auxiliary unit, etc ...

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Schematics example :

Superheat heat exchangers

Oil trap Ejectors

Liquid

receiver

Pump with

by-pass

LT suction

accumulator (optional)

LT Suction

superheater (optional)

Liquid line

11.4 SPECIFIC FUNCTIONS COMPARED WITH A TRADITIONAL TRANSCRITICAL SYSTEM:

11.4.1 Ejector :

The ejector as a component works using a high pressure and high density fluid (here downstream the gas cooler) as motive flow and sucks from a

secondary fluid (or the same one) from the suction port to compress the resulting mixture. This ejector has three parts. The first part, the motive

nozzle, converts the high inlet pressure into low pressure with high velocity. The motive flow then enters the second part of the ejector, the mixer

chamber, while the velocity is still high and the pressure is lower than suction pressure. Suction flow enters the mixer chamber and is accelerated

by the motive flow in the mixer section. These mixed streams enter the diffuser, the third part of the ejector, and convert their velocity back

into pressure, with the exit pressure being higher than the suction inlet. In essence, in the CO2OLtec EVO system, the ejector uses the high-

pressure energy to pre-compress the full suction mass flow from suction pressure to a higher pressure. The ejector recovers the energy that is usually lost during the high pressure expansion process.

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11.4.2 Oil management and oil trap

The specificity of the ejector system is that all MT compressors are connected on their suction side to the upper, part of the receiver. They thus

suck oil free vapors. The oil (100% miscible with CO2) remains inside the liquid receiver. Although the system is equipped with oil separation system

using high efficiency coalescent filter on the discharge line of the MT compressors, a small portion of the oil goes into the refrigeration lines and

comes back through the ejector into the liquid receiver. The consequence is an increase in oil concentration inside the receiver, and a lower oil level inside the oil receiver and ultimately inside the

compressors, which can lead to severe issues after a high number of running hours.

The solution to avoid this phenomenon is to position an “oil trap” at the connection from the consumers, right before the ejectors in order to

capture the oil and deliver it back to the compressors.

In reality, the oil fraction collected in the oil trap is injected into the suction line of the LT compressors, which will inject it into the suction side

of the MT compressors (specific version of booster compressors for LT application)

See below schematics

to ejector

oil pocket

MT suction from consumer

V15

LT

Compressor

MT

Compressor

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Hydrau

pump

In the situation when there is no LT stage, or when the LT stage does not operate permanently (partial commissioning, LT stage connected to

an ice machine only, or LT cold room with reduced load, …).

One (or two if redundancy is requested) oil pump is used to pump the oil from the oil trap into the MT compressor suction line.

to ejector

oil pocket

MT suction from consumer

From

Flashtank

lik

MT

Compressor

In the situation when the LT stage has at least 50% higher capacity than the MT stage - The discharge line of the LT compressors is connected to the suction line of the ejectors and no longer to the suction line of the MT

compressors - The biggest part of the oil flowing through the LT compressors, an additional oil separator is positioned on the LT discharge line to inject

oil back into the suction line of the MT compressors. The oil separator is similar (coalescent) with the one used on the MT discharge line.

Oil back into MT

suction line

LT oil separator

and receiver

By-pass to LT

desuperheater

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11.4.3 CO2 Pump The CO2 pump aims at compensating the differential pressure generated by the ejectors when it is not sufficient to ensure proper operation of the consumer expansion valves.

The uplift delivered by the ejectors is between 1.5 and 6.5 Bar depending on the operating conditions. The pump starts usually when the pressure

uplift is below 2 Bar. That value can be adjusted in the controller to be adapted to the specific conditions of each installation.

11.5 RECOMMENDATIONS TO DESIGN AN INSTALLATION USING EJECTORS:

11.5.1 Liquid receiver pressure When using ejectors, the pressure of the liquid receiver will reach higher values than usual. The receiver design pressure PS (and as a consequence the entire liquid line of the installation) must thus be set at 52 bar minimum. Higher pressure levels > 52 bar are also available under

request.

11.5.2 Receiver volume selection

Recommendations of chapter 6.1.7 apply. To be noticed that in an installation using ejectors, higher refrigerant charge is required compared with a traditional installation requiring the

same cooling capacity. Indeed, operating in semi-flooded mode induces higher refrigerant content in the consumers as well as a small liquid

fraction in the main suction line. Therefore, fluctuations of liquid content inside the liquid receiver are more important than in a traditional CO2

transcritical system.

11.5.3 Selection of the consumer expansion valves

To enable the semi-flooded operation with a small pressure difference between the liquid inlet and suction outlet of the consumers, their expansion valves must be selected with a pressure differential value between 1.5 and 2 bar, which usually leads to one or two bigger orifice sizes compared

with a traditional CO2 transcritical system.

11.5.4 Limiting the pressure drop of the refrigeration lines The systems using ejectors operating with a quite low differential pressure between the liquid and suction lines, it is required to reduce the pressure drop generated by the refrigeration lines, as well as the pressure at the consumer level and especially of their liquid line.

11.5.5 Use of consumers with high Delta Pressure

In the case when a few consumers create more pressure drop than the others, it is recommended to, position them closer to the suction line of the rack if possible to reduce the impact on the overall installation. Last generation cabinets, air coolers should be prefered to maximize the energy efficiency of the overall system.

When using low performance MT consumers (low evaporating temperature) having a limited cooling demand compared with the total capacity of the

system, it is recommended to connect them into the LT stage instead using a pressure regulating valve.

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11.6 COMMISSIONING

Suction

filters

Heating

element

Filtering meshes

Motorized

ball valves

Filter driers

Check the opening of the manual valves. Check the opening of the motorized valves as well as their position depending on the controller/display output. When the ejector is not active (0%), the suction motorized valve must be closed. At start, the ejectors open progressively based on the setpoint provided by the controller.

Start Pump during Commissioning with 50Hz frequency and keep this speed for 24-48h ( depending on the noise). Note the current for the

new pump at 50Hz as well as for a pump which is running for at least 24h.

If the installation has 2 pumps running in parallel: proceed for each pump according to the procedure above.

The liquid pump will only start if the pressure uplift from the ejectors is not sufficient (subcritical mode mainly). Below 475kW cooling capacity (estimate), a single pump is needed, the second one is redundant. Above 475kW cooling capacity (estimate), two pumps must operate in parallel.

Check the operation of the oil trap :

- Heating element mounted around the oil trap to remove the refrigerant captured in the oil - The outlet solenoid valve must open when the temperature sensor located at the bottom of the oil trap indicates presence of oil (temperature

higher than the one of the suction gas) - Oil feeding into the inlet of the LT liquid/vapor heat exchanger

Heating element

Oil pumps

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Check that the oil pumps (if any) operate properly - Both are redundant and work alternatively - Check their input current and control the oil temperature in the circuit (should be warmer than refrigerant)

11.7 MAINTENANCE This chapter indicates the maintenance required for the key components.

11.7.1 Filters:

Replacement of the filters after 100hrs of operation

- Filtering meshes to be checked and cleaned - Filter drier cartridges to be changed - Suction filter cartridges to be removed

11.7.2 Oil management

The oil separator uses a coalescent filter which must be regularly changed. Please refer to chapter 6.4.3 and appendix 1.

11.7.3 Oil trap and oil pumps

The oil trap and the oil pumps do not require any specific maintenance. The check valve function must be checked periodically (during regular maintenance).

11.7.4 Ejectors

The ejector is comparable to a traditional high pressure valve. No specific maintenance is needed. However, the stepper motor of the ejector can easily be replaced or inspected if needed with no need to open the refrigeration circuit.

Warning: do not forget to close the valves upstream and downstream and to purge this portion of the circuit before opening the ejector.

Around the ejectors, please consider the filters which must be inspected after commissioning. On the suction side, there is one motorized ball valve per ejector, which does not require any specific maintenance.

11.7.5 CO2 Pump

The CO2 pump does not require any maintenance. Its operation is constantly checked by the unit controller. This pump is equipped with a filtering mesh on the suction side, which can be accessible when disassembling (unscrewing) the pump.

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A purge valve (EA10GU/GB) here above makes it possible to purge and drain the pump if needed.

Manufactured in France by PROFROID CARRIER S.C.S 178, rue du Fauge - ZI Les Paluds - B.P. 1152 - 13782 Aubagne Cedex - France International : Tel. (33) 4 42 18 05 00 - Fax (33) 4 42 18 05 02

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APPENDIX 1

ESK OIL SEPARATOR CARTRIDGE REPLACEMENT

Procedure Stop the compressors Isolate oil separator closing valves 1, 2 & 3

3- Empty oil separator circuit using valve 4 4- Unscrew flange of oil separator with valve 4 opened

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To restart:

- Vacuum the circuit (all shut-off valves of the circuit being closed)

- Add refrigerant (R744) until pressure balance

- Close the service valve

- Open very carefully the circuit valves

- Restart the compressors