Étude de cas : mise en évidence des écarts de performance

Mar 9, 2026

Les équipements de rejet de chaleur sont des composants essentiels des systèmes de réfrigération. Les performances des produits sont cruciales pour garantir la fiabilité et l'efficacité énergétique des systèmes. Cependant, le choix des produits appropriés et la conception d'un système performant dépendent de la précision des données fournies par les fabricants. Sans cela, les systèmes de réfrigération peuvent être sous-performants.

Afin de mieux comprendre les sous-performances des produits, Eurovent Certification a soumis deux refroidisseurs à gaz CO₂ non certifiés à un processus d'évaluation complet comprenant des tests en laboratoire, une analyse des données et une évaluation à l'aide d'un outil de conception professionnel. Cet article explore la section produits, les tests en laboratoire et les résultats.

Objectifs de l'étude de cas

L'objectif était de déterminer :

S'il existait des écarts entre les données déclarées par le fabricant et les performances mesurées.
La précision des facteurs de correction d'Eurovent Certification : calculs appliqués aux tests dans des conditions standard afin de simuler l'efficacité des unités au CO₂ dans différentes zones climatiques.

Les facteurs de correction d'Eurovent Certification sont définis dans les règles techniques de certification de son programme Eurovent Certified Performance pour échangeurs de chaleur.

Sélection des produits

Il était essentiel pour la recherche de suivre un parcours client authentique. Il a donc été décidé de reproduire une expérience réelle en créant un cahier des charges qui a été soumis à des distributeurs indépendants pour obtenir une offre. Eurovent Certification a reçu cinq (5) offres des distributeurs sur la base du cahier des charges.

Les offres comprenaient la capacité de rejet de chaleur des unités dans des conditions standard et différentes conditions de marché, comme suit :

Condition 1 : Condition transcritique standard (connue sous le nom de SC20)
Condition 2 : Condition transcritique du marché à température ambiante élevée avec approche 2K utilisée dans les régions chaudes
Condition 3 : Condition transcritique du marché avec approche 3K utilisée sur le marché d'Europe centrale et d'Europe du Nord.
Condition 4 : Condition transcritique du marché avec approche 2K utilisée sur le marché d'Europe centrale et d'Europe du Nord.
Condition 5 : Condition sous-critique standard (condenseur) connue sous le nom de SC25.

Tableau 1 : Conditions de fonctionnement en mode transcritique

Condition en mode transcritique	Pression d'entrée du refroidisseur de gaz	Température d'entrée du refroidisseur de gaz	Température d'entrée d'air	Température de sortie du refroidisseur de gaz	DT (approche de température)
Condition 1 (condition standard SC20)	90 bar	110 °C	30 °C	35 °C	5 K
Condition 2	92 bar	110 °C	35 °C	37 °C	2 K
Condition 3	80 bar	100 °C	29 °C	32 °C	3 K
Condition 4	80 bar	100 °C	30 °C	32 °C	2 K

Tableau 2 : Conditions de fonctionnement en mode sous-critique (fonctionnement en tant que condenseur)

Condition en mode sous-critique	Température d'entrée d'air	Température de condensation	Température d'entrée du réfrigérant	Sous-refroidissement
Condition standard SC25	5 °C	15 °C	60 °C	<3 K

Un outil de conception a été utilisé pour calculer la capacité de rejet de chaleur prévue des unités dans ces conditions standard et commerciales.

Les résultats des simulations du logiciel de conception ont suggéré que, bien que les unités se comportent de manière fiable dans des conditions standard (SC20), leurs performances peuvent s'écarter des valeurs déclarées lorsqu'elles fonctionnent dans des conditions non standard. Les conditions 3 et 4 ont montré des performances nettement inférieures :

Dans la condition 4, la sous-performance moyenne était de 32 % et la sous-performance maximale de 41 %
Dans la condition 3, la sous-performance moyenne était de 26 % et la sous-performance maximale de 28 %.

Les deux refroidisseurs de gaz présentant l'écart de performance le plus important dans les simulations ont été sélectionnés pour une évaluation en laboratoire.

Tests réalisés par un laboratoire indépendant

Les deux refroidisseurs de gaz ont été soumis à un protocole d'évaluation/test identique à celui utilisé pour le programme Eurovent Certified Performance for Heat Exchangers, en utilisant la norme d'essai EN327 pour mesurer :

Capacité de rejet de chaleur : essais dans des conditions sous-critiques et transcritiques
Consommation électrique du ventilateur
Débit d'air
Pour la mesure du bruit, les normes d'essai EN 13487:2019-11 et EN ISO 9614-1:2009-11 ont été utilisées pour déterminer les niveaux de puissance acoustique.

Afin de garantir l'impartialité et l'équité des essais, Eurovent Certification n'a eu aucun contact direct avec les unités testées. Un huissier de justice indépendant a inspecté les unités à leur arrivée dans l'entrepôt du distributeur et a procédé à une deuxième inspection lorsque les unités sont arrivées au laboratoire. Cela a permis de s'assurer que les unités testées étaient bien celles proposées dans l'offre. L'huissier de justice était également présent lors du déballage (afin de s'assurer que les deux unités étaient arrivées en bon état) et pendant l'installation des unités sur le banc d'essai.

Les résultats

Les résultats des conditions de fonctionnement testées ont montré des écarts importants par rapport aux performances déclarées dans des conditions non standard :

La condition 4 a produit la plus forte sous-performance en matière de rejet de chaleur. La sous-performance moyenne était de 51,5 % pour les deux unités et la sous-performance maximale était de 53 %.
La condition 3 a produit une sous-performance moyenne de 40 % pour les deux unités et une sous-performance maximale de 41 %.
La condition 2 a produit une sous-performance moyenne de 35 % pour les deux unités et une sous-performance maximale de 37 %.
En outre, les deux unités ont sous-performé lorsqu'elles fonctionnaient en tant que condenseur (sous-critique), avec un écart moyen de 27,5 % pour les deux unités et un écart maximal de 32 %.

Tableau 3 : Écarts entre la capacité de rejet de chaleur déclarée et la capacité mesurée

Conditions de fonctionnement	Refroidisseur de gaz 1	Refroidisseur de gaz 2
Condition 1 (condition standard SC20)	8 %	8 %
Condition 2	-33 %	-37 %
Condition 3	-39 %	-41 %
Condition 4	-50 %	-53 %
Condition 5 (condition standard SC25 : condenseur)	-32 %	-23 %

Le signe « - » signifie sous-performance

Il convient de noter que les tests effectués par le laboratoire indépendant ont montré que les performances réelles mesurées dans les conditions de fonctionnement testées peuvent dépasser les déficits prévus par les simulations de l'outil de conception.

Facteurs de correction

En outre, les tests en laboratoire ont validé les facteurs de correction utilisés par Eurovent Certification pour calculer les performances dans différentes conditions de marché. Les résultats des tests devaient se situer dans une tolérance de 15 % par rapport aux valeurs disponibles dans les règles de certification technique des échangeurs de chaleur Technical Certification Rules pour être conformes.

Tableau 4 : Comparaison des facteurs de correction des refroidisseurs à gaz

		Calculé à partir des résultats des essais	Calculé à partir de l'outil de conception	Disponible dans les TCR
Facteur de correction pour la condition 3	Unité 1	0,56	0,58	0,62
	Unité 2	0,54	0,58
	Valeur moyenne	0,55	0,58
Facteur de correction pour la condition 4	Unité 1	0,46	0,47	0,52
	Unité 2	0,43	0,48
	Valeur moyenne	0,45	0,48

Les facteurs de correction constituent donc une méthode fiable pour calculer les performances en matière de CO₂ dans différents climats.

Conclusion

Cette étude de cas met en évidence l'écart potentiel entre les performances déclarées et mesurées des produits sans vérification par un tiers. Les refroidisseurs à gaz non certifiés présentaient des écarts importants entre les performances déclarées et mesurées dans des conditions de fonctionnement non standard. En revanche, le protocole d'essai CO₂ et les facteurs de correction d'Eurovent Certification se situaient dans les limites de tolérance fixées dans les règles de certification technique pertinentes, ce qui a contribué à la transparence des données de performance à des fins de conception et de sélection.

Cette campagne de tests CO₂ s'appuie sur une étude précédemment publiée sur les condenseurs à air HFC. Les résultats des deux études ont été utilisés pour simuler l'impact des performances insuffisantes des échangeurs de chaleur dans un nouveau livre blanc, Au-delà de la brochure : révéler la réalité de la sous-performance des produits de réfrigération.

Télécharger le livre blanc maintenant

Voir les échangeurs de chaleur certifiés

Voir les informations sur le programme de certification

*Dans le programme Eurovent Certified Performance pour les échangeurs de chaleur, la condition 3 correspond à la condition C3 décrite dans les règles techniques de certification.

** Dans le programme Eurovent Certified Performance pour les échangeurs de chaleur, la condition 4 correspond à la condition C2 décrite dans les règles techniques de certification.