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Une cascade R 134a/CO2 pour un commerce de proximité

EK | 1 mars 2015 | La Rpf n° 1033

Situé en plein centre-ville de Corbeil-Essonnes, ce nouveau Franprix est équipé d'une centrale fonctionnant au R 134a et au CO2 pour un impact environnemental bas.

Ouvert le 3 décembre 2014 au pied d'un immeuble d'habitations, ce Franprix est équipé d'une centrale compacte intégrant une cascade R 134a/CO². Conçue par RSytem, la centrale est composée d'un ensemble de compresseurs fournis par Emerson Climate Technologies. Il s'agit plus précisément, pour la partie froid positif, de deux compresseurs scroll ZB114, dont l'un est à variation de vitesse. Tous deux fonctionnent au R 134a (charge : 60 kg). Le circuit est complété par un échangeur à plaques Alfa Laval et par un détendeur pas à pas Danfoss TEN2 pour le positif et TES2 pour le négatif. La puissance est de 28 kW à - 10 °C. Sur la partie froid négatif, le magasin dispose d'un compresseur digital scroll ZOD34 au CO². À variation de puissance, il est capable de la moduler de 10 à 100 %. La montée ou la descente de la puissance se faisant en fonction de la demande en froid émanant des différents postes. La puissance diminue sous l'action de la modulation mécanique séquentielle. La charge en fluide est de 14 kg. La puissance de 9 kW à - 35 °C. Un échangeur liquide sous-refroidi Alfa Laval complète le circuit au CO². « Ce qui est intéressant d'un point de vue performance, c'est qu'avec un compresseur de toute petite taille il est possible de distribuer en froid un magasin de 600 m², explique Ali Afiri, gérant de la société d'installation Frimagel située à Chelles (77). Les 15 mètres de linéaires surgelés multipostes sont en tuyauterie 3/4 et 3/8 au lieu d'une taille de 5/8. C'est le CO² qui permet de réduire les canalisations, car la molécule est plus petite, donc plus efficace. » Les condenseurs Güntner placés sur le toit de l'immeuble permettent le refroidissement de la centrale positive. L'installation comprend une chambre froide positive de 6 m², mais intègre également une chambre froide de 6 m² avec une production négative indépendante par mesure de sécurité.

Le fabricant polonais JBG-2 a fourni l'intégralité des vitrines pour le froid négatif et positif soit 24 m de positif et 17 m de négatif toutes dotées de fermetures portes. « Les ventilateurs basse consommation, l'éclairage led et les portes favorisent les économies d'énergie sur le mobilier froid », précise Hugues Jonneau, responsable Grands Comptes et marketing pour JBG-2 France. L'aspect acoustique a été particulièrement soigné étant donné l'implantation du magasin. Les compresseurs positifs ont ainsi été dotés d'une coque antibruit, qui permet de gagner 10 dB(A). À noter qu'un système de supervision de Danfoss sera mis en place prochainement et fournira des données relatives au retour sur investissement du système.

Une collaboration française

Ali Afiri, qui travaille déjà à l'installation du 8e magasin avec ce même client, revient sur la genèse du projet : « Mon client m'a fait entièrement confiance sur l'implantation et l'aspect technique. Nous avons donc commencé ce projet avec notre partenaire JBG-2 avec lequel nous travaillons depuis mars dernier. J'ai voulu apporter une solution technique différente. Dans le contexte de la F-Gas, de nombreux frigoristes ont peur de se lancer dans le CO². J'avais eu vent du fait que le constructeur Copeland avait développé un compresseur scroll CO² et me suis donc dirigé vers la société Emerson. Le compressoriste avait encore peu eu l'occasion de tester son produit pour la grande distribution. »

Ali Afiri de poursuivre : « Mon second objectif était de trouver un constructeur français parce que, pour les applications en CO², nous sommes actuellement tributaires des sociétés étrangères. Certaines d'entre elles viennent de l'étranger pour faire les mises en service. Nous nous retrouvons donc, en tant que frigoriste français, à dépendre un peu de tout le monde. Mon choix s'est finalement porté sur RSystem, basé à Chambéry. »

Les travaux d'installation se sont échelonnés de septembre à décembre pour une ouverture du magasin le 3 décembre. RSystem a également joué un rôle d'assistance pour la mise en service des installations au niveau de la production. Frimagel s'est occupé de la mise en service du mobilier froid. « La mise en oeuvre a été laborieuse à cause des travaux de maçonnerie, regrette Ali Afiri. La société de maçonnerie en charge de la mise en place de la dalle acoustique n'était pas du tout au niveau pour le faire, ce qui a fait perdre un peu de temps. »

Un budget bien cadré

Le montant de l'installation s'est élevé à 67 000 euros. Ali Afiri commente : « Dès le départ, nous avions fixé un budget pour les travaux et RSystem a conçu l'installation sur cette base. Nous sommes parfaitement rentrés dans un budget classique de petit commerce de proximité. » Fabian Gantois, « retailers and end-users sales manager » chez Emerson Climate Technologies de préciser : « Le challenge était, pour un budget correspondant à une solution classique, de proposer une solution innovante anticipant la F-Gas. Il s'agit là de l'une des premières opérations françaises incluant du CO² en digital. Les variateurs de vitesse ne possèdent pas cette souplesse de modulation. »

L'essentiel

Les intervenants

Installateur :

Frimagel : société d'installation service/maintenance froid et climatisation. Gérée par Ali Afiri et située à Chelles (77), Frimagel compte 3 salariés (le gérant et 2 techniciens) pour un CA de 700 000 euros. Ali Afiri l'a reprise par l'intermédiaire du cabinet Dimension Conseil en janvier 2010.

Fabricants :

• Centrale frigorifique : RSystem. (Chiffre d'affaires : 7 millions d'euros en 2014.)

• Mobilier frigorifique : JBG 2. (Chiffre d'affaires : 3 millions d'euros pour la France et 80 millions d'euros pour l'Europe.)

• Compresseurs : Emerson Climate Technologies. (Chiffre d'affaires mondial : 3,8 milliards d'euros, dont 13 % en Europe.)

Utilisateurs : Franprix de Corbeil-Essonnes d'une surface de 600 m². Il s'agit du 7e magasin d'Erick Abou. Franprix appartient à la holding ABT Group.

 

FICHE TECHNIQUE

1 x Box'R silence comprenant 2 centrales et l'armoire électrique :

• 1 x groupe négatif avec 1 compresseur scroll digital ZOD34 Copeland. Fonctionnement à - 36 °C/- 5 °C au R 744 pour alimentation de postes négatifs. Pf totale = 7 kW.

• 1 x centrale positive avec 2 compresseurs scroll Copeland (un ZB114 + un ZB76 sur variateur). Fonctionnement à - 10 °C/+ 45 °C au R 134a pour condensation du CO² et alimentation de postes positifs. Pf mini= 7 kW Pf maxi= 27 kW.

• 1 x groupe de secours au R 134a pour condensation du CO².

Bas niveau sonore avec isolation en mousse phonique du groupe + housse iso-phonique par compresseur.




Une charge 5 fois moindre en Téq CO²

Ce système va dans le sens des évolutions réglementaires de la F Gas II avec l'usage du R 134a (GWP de 1430 vs 3922 pour le R 404A) et son confinement à l'étage positif (MT), le CO² (GWP de 1) assurant le froid négatif (BT).Pour ce Franprix, sont utilisés 60 kg de R 134a pour le froid positif et 14 kg de CO² pour l'étage négatif vs 110 kg de R 404A pour une solution classique équivalente en détente directe ; soit une charge en Téq CO² cinq fois moindre. (*86 vs 431 Téq CO²).

* Détail des calculs de Téq CO² : 1 430*60+14*1 = 86 Téq CO² vs 110*3922 = 431 Téq CO².




« Le CO², un faux problème »

Mon objectif était de montrer que même les petites sociétés de froid - nous sommes 3 salariés au sein de Frimagel - avaient la possibilité de toucher à ces applications-là en s'associant aux bons partenaires. Mais il faut admettre qu'il n'a pas été aisé de trouver un constructeur français qui s'adapte à notre demande. J'ai contacté notre partenaire RSystem et je leur ai donné toutes les bases de bilan puissance, etc. Ils sont très rapidement revenus vers moi avec les données liées au dimensionnement de canalisation, aux vitesses de fluide, etc. Au final, je pense que le CO² est un faux problème. Il faut juste avoir les bons interlocuteurs. Jusqu'à présent, nous ne faisions pas de cascade R 134a/CO² pour du commerce de proximité en raison du coût. J'ai pour habitude de donner un budget au fabricant et de lui demander ce qu'il peut faire pour ce montant-là. Les frigoristes en général demandent un devis. Ce n'est pas la même démarche.

Ali Afiri gérant de Frimagel.



Plus de Photos

Les 24 m de vitrines pour le froid positif et les 17 m de vitrines pour le froid négatif ont été fournies par JBG-2. .© La Rpf

© La Rpf

La centrale conçue par RSystem intègre une cascade R 134a/CO².© La Rpf

De gauche à droite : Hugues Jonneau, JBG-2 ; Ali Afiri (Frimagel) et Fabian Gantois (Emerson Climate Technologies).© La Rpf

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