Calculateur de tube capillaire pour fluide frigorigène

Un tube capillaire frigorifique est une restriction fixe de petit diamètre intérieur qui dose le fluide liquide entre le condenseur haute pression et l'évaporateur basse pression. Son passage étroit crée la baisse de pression nécessaire à l'évaporation sans pièce mobile. Réfrigérateurs domestiques, petits climatiseurs, déshumidificateurs et pompes à chaleur compactes utilisent souvent ce dispositif simple, économique, silencieux et fiable. Son diamètre et sa longueur doivent néanmoins convenir au fluide, au compresseur, à la charge frigorifique et aux pressions de service prévues. Ce calculateur associe la géométrie du tube à une vitesse moyenne saisie pour estimer le débit volumique. La section circulaire vaut pi multiplié par le carré du diamètre, divisé par quatre ; le débit volumique est la section multipliée par la vitesse. La masse volumique du fluide donne le débit massique, puis une chaleur latente représentative permet d'estimer la puissance frigorifique. La chute de pression affichée est la différence entre les pressions d'entrée et de sortie. Le nombre de Reynolds est le produit de la masse volumique, de la vitesse et du diamètre, divisé par la viscosité dynamique ; il indique globalement un écoulement laminaire, transitoire ou turbulent. Le choix réel d'un capillaire est plus complexe qu'un unique modèle stationnaire. Le fluide se vaporise partiellement lorsque la pression baisse : masse volumique, viscosité, titre en vapeur et vitesse évoluent donc le long du tube. Pertes d'entrée, coudes, rugosité, sous-refroidissement, circulation d'huile, tolérances de fabrication, échanges thermiques ambiants et charge en fluide influencent aussi les performances. Le résultat reste une estimation d'ingénierie, et ne remplace ni les abaques du fabricant, ni une simulation validée, ni des essais de prototype. Le diamètre agit particulièrement fortement sur la restriction. Une faible variation du diamètre intérieur peut modifier fortement le débit, tandis qu'une longueur accrue augmente généralement la résistance. Un tube laissant passer trop de fluide peut engorger l'évaporateur et relever la pression d'aspiration ; un débit insuffisant peut sous-alimenter l'évaporateur et réduire la puissance. Les concepteurs partent souvent de données publiées sur le compresseur et le fluide, puis raccourcissent le tube lors d'essais contrôlés. Utilisez des mesures cohérentes et des conditions réalistes. La pression d'entrée doit dépasser celle de sortie, le diamètre et la longueur doivent être positifs, et la vitesse doit correspondre à l'intérieur du tube, non à une autre conduite du circuit. La température documente le point de fonctionnement, même si cette estimation simplifiée emploie des propriétés liquides représentatives de chaque fluide. Respectez toujours les règles de sécurité des fluides frigorigènes, les pratiques applicables aux équipements sous pression et la réglementation environnementale lors de la construction ou de l'entretien.