Réfrigérant R134a

Caractéristiques physiques du R134a

Les systèmes de climatisation des véhicules utilisent le processus de vaporisation et de condensation. On utilise pour cela une substance qui bout facilement, appelée fluide frigorigène.

Le fluide frigorigène utilisé est le tétrafluoroéthane R134a, qui bout à -26,5 °C (-15,7 °F) sous une pression de vapeur de 1 bar (14,5 psi).

Formule chimique	CH2F-CF3 ou CF3-CH2F
Désignation chimique	Tétrafluoroéthane
Point d'ébullition à 1 bar (14,5 psi)	-26,5 °C (-15,7 °F)
Point de solidification	-101,6 °C (-150,88 °F)
Température critique	100,6 °C (213 °F)
Pression critique	40,56 bar absolu (588 psi) correspond à 39,5 bar de pression (573 psi)

Point critique

Les systèmes de climatisation des véhicules utilisent le processus de vaporisation et de condensation. On utilise pour cela une substance qui bout facilement, appelée fluide frigorigène.

Le fluide frigorigène utilisé est le tétrafluoroéthane R134a, qui bout à -26,5 °C (-15,7 °F) sous une pression de vapeur de 1 bar (14,5 psi).

Le point critique (température critique et pression critique) est le point au-delà duquel il n'existe plus de frontière entre le liquide et le gaz.

Au-dessus de son point critique, une substance se trouve à l'état de fluide supercritique et n'est pas forcément à l'état gazeux.

En dessous du point critique, tous les types de fluide frigorigène dans des récipients sous pression présentent à la fois une phase liquide et une phase gazeuse, c'est-à-dire qu'une couche de gaz se trouve au-dessus du liquide.

Tant qu'il reste du gaz dans le récipient à côté du liquide, la pression dépend de la température ambiante.

Remarque

Les différents types de fluide frigorigène ne doivent jamais être mélangés. Seul le fluide frigorigène prévu pour le circuit de climatisation concerné peut être utilisé.

Informations environnementales sur le fluide frigorigène R134a

Les systèmes de climatisation des véhicules utilisent le processus de vaporisation et de condensation. On utilise pour cela une substance qui bout facilement, appelée fluide frigorigène.

Le fluide frigorigène utilisé est le tétrafluoroéthane R134a, qui bout à -26,5 °C (-15,7 °F) sous une pression de vapeur de 1 bar (14,5 psi).

• Le R134a est un fluorocarbure et ne contient pas de chlore.
• Le R134a a une durée de vie dans l'atmosphère plus courte que celle du fluide frigorigène R12.
• Le R134a n'endommage pas la couche d'ozone. Son potentiel de destruction de la couche d'ozone est nul.
• Le potentiel de réchauffement global du R134a (Global Warming Potential, GWP) est d'environ 1430 (le GWP du dioxyde de carbone est de 1).
• L'effet de réchauffement global du R134a est environ dix fois inférieur à celui du fluide frigorigène R12.

Caractéristiques du fluide frigorigène R134a

Noms commerciaux et désignations

Le fluide frigorigène R134a est actuellement disponible sous les noms commerciaux suivants :

• H-FKW 134a
• SUVA 134a
• KLEA 134a

Remarque

• D'autres noms commerciaux peuvent être utilisés dans d'autres pays.
• Parmi la large gamme de fluides frigorigènes disponibles, c'est le seul autorisé pour les véhicules. Les désignations Frigen et Freon sont des noms commerciaux. Elles s'appliquent également à des fluides frigorigènes qui ne peuvent pas être utilisés dans les véhicules automobiles.

Couleur

Comme l'eau, les fluides frigorigènes sont incolores, qu'ils soient à l'état de vapeur ou de liquide. Le gaz est invisible. Seule la surface de séparation entre le gaz et le liquide est visible (niveau de liquide dans le tube de la bouteille de charge ou bulles dans le voyant). Le fluide frigorigène R134a peut apparaître coloré (laiteux) dans un voyant. Ce trouble est causé par de l'huile frigorigène partiellement dissoute et n'indique pas un dysfonctionnement.

Pression de vapeur

Dans un récipient fermé partiellement rempli, la quantité de fluide frigorigène qui s'évapore à la surface est égale à la quantité qui revient à l'état liquide lorsque les particules de vapeur se condensent. Cet état d'équilibre se produit sous l'effet de la pression et est souvent appelé pression de vapeur. La pression de vapeur dépend de la température.

Caractéristiques physiques du R134a

Les courbes de pression de vapeur du R134a et d'autres fluides frigorigènes sont parfois très proches. Il n'est donc pas possible de les distinguer avec certitude uniquement par la pression.

Avec le R134a, le compresseur de climatisation est lubrifié avec des huiles frigorigènes synthétiques spéciales, par exemple des huiles PAG (huiles polyalkylène glycol).

Action sur les métaux

À l'état pur, le fluide frigorigène R134a est chimiquement stable et n'attaque ni le fer ni l'aluminium.

Les impuretés du fluide frigorigène, comme les composés chlorés, provoquent la corrosion de certains métaux et plastiques. Cela peut entraîner un blocage, des fuites ou des dépôts sur le piston du compresseur de climatisation.

Température/pression critique

Le fluide frigorigène R134a reste chimiquement stable jusqu'à une pression de gaz de 39,5 bar (572,9 psi), correspondant à une température de 101 °C (213 °F). Au-delà de cette température, le fluide frigorigène se décompose.

Teneur en eau

Seules de très petites quantités d'eau sont solubles dans le fluide frigorigène liquide. En revanche, la vapeur de fluide frigorigène et la vapeur d'eau se mélangent en toutes proportions.

Seule une petite goutte d'eau peut pénétrer dans le circuit de fluide frigorigène. Le déshydrateur, le sachet déshydratant ou la cartouche déshydratante contenue dans le réservoir peut absorber environ 7 grammes d'eau. Ils sont alors saturés et ne peuvent plus absorber d'eau. Si de l'eau est encore présente dans le circuit, elle remonte jusqu'à la buse ou au limiteur du détendeur et se transforme en glace.

Le circuit de climatisation ne refroidit plus.

L'eau détruit le climatiseur : combinée à d'autres impuretés, sous haute pression et à haute température, elle forme des acides.

Inflammabilité

Le fluide frigorigène est ininflammable. Il a même un effet ignifuge ou extincteur. Le fluide frigorigène se décompose au contact de flammes ou de surfaces incandescentes. Le rayonnement UV (par exemple lors du soudage électrique) provoque également sa décomposition. Les produits de décomposition qui en résultent sont toxiques et ne doivent pas être inhalés. Toutefois, l'irritation des muqueuses constitue un avertissement suffisant et opportun.

Coefficient de charge

Un récipient doit disposer d'un espace pour la vapeur ainsi que pour le liquide. Lorsque la température augmente, le liquide se dilate et l'espace occupé par la vapeur diminue. À un certain point, le récipient ne contient plus que du liquide. Au-delà, même une légère hausse de température provoque une montée de pression dans le récipient, car le liquide tente de continuer à se dilater alors qu'il n'a plus assez d'espace. Les forces qui en résultent sont suffisantes pour faire éclater le récipient. Pour éviter le surremplissage d'un récipient, la réglementation relative aux gaz comprimés précise la masse maximale de fluide frigorigène (en kilogrammes) pouvant être introduite par litre de volume intérieur. Le produit de ce coefficient de charge par le volume intérieur du récipient donne la capacité admissible. La valeur retenue pour le fluide frigorigène utilisé dans les véhicules est de 1,15 kg/litre.

Détection des fuites

Un dommage externe, par exemple, peut provoquer une fuite dans le circuit du fluide frigorigène. La faible quantité de fluide qui s'échappe lors de petites fuites peut être détectée, par exemple, à l'aide d'un détecteur de fuites électronique ou en introduisant un additif de détection de fuites dans le circuit. Les détecteurs de fuites électroniques peuvent enregistrer des fuites entraînant une perte de fluide inférieure à 5 g par an. Utilisez des détecteurs de fuites conçus pour le type de fluide frigorigène concerné. Par exemple, un détecteur de fuites prévu pour le fluide R12 ne fonctionnera pas avec le R134a, car ce dernier ne contient pas d'atomes de chlore et le détecteur ne réagira donc pas.

Huile de réfrigérant

L'huile frigorigène se mélange au fluide frigorigène (environ 20 à 40 %, selon le type de compresseur et la quantité de fluide) et circule en permanence dans le système, lubrifiant les pièces mobiles.

Des huiles frigorigènes synthétiques spéciales, par exemple des huiles polyalkylène glycol (PAG), sont utilisées avec les systèmes de climatisation R134a. C'est nécessaire car l'huile minérale, par exemple, ne se mélange pas au R134a. De plus, les matériaux du système de climatisation R134a pourraient être corrodés par le mélange qui circule dans le circuit sous pression à haute température, ou par la dégradation du film lubrifiant dans le compresseur. L'utilisation d'huiles non homologuées peut entraîner un dysfonctionnement du système de climatisation. N'utilisez que des huiles homologuées.

Se reporter au catalogue des pièces.

Type d'huile pour R134a dans les véhicules automobiles : PAG

Remarque

• Ne pas stocker de récipients d'huile de fluide frigorigène ouverts, car elle absorbe l'humidité.
• Toujours garder les récipients d'huile fermés.
• Ne pas réutiliser l'huile de fluide frigorigène usagée.
• Élimination de l'huile usagée : Volkswagen InfoNet ; Opérations ; Manuels et documentation concessionnaires ; Manuel de service ; 15. Protection de l'environnement. Suivez le lien « Protection de l'environnement dans les activités de vente et de service » sous informations générales ; 4. Gestion des déchets ; 6. Méthodes d'élimination ; g. Élimination de l'huile frigorigène usagée
• Les huiles frigorigènes usagées provenant de systèmes utilisant des hydrocarbures halogénés (au moins un atome d'hydrogène est remplacé par des éléments halogènes, par exemple le fluor, le chlore, le brome ou l'iode) doivent être éliminées comme déchets soumis à une surveillance spéciale. Elles ne doivent pas être mélangées à d'autres huiles ou substances. Un stockage et une élimination appropriés doivent être garantis conformément à la réglementation locale. Reportez-vous à la réglementation allemande relative à la protection du climat et aux substances chimiques, ainsi qu'aux règles de recyclage et d'élimination. Des spécifications et règles différentes peuvent s'appliquer dans d'autres pays.
• Les réglementations techniques, de sécurité au travail et de prévention des accidents allemandes peuvent être obtenues auprès de
• Les adresses dans d'autres pays peuvent être obtenues auprès des autorités compétentes.
• Les huiles à base d'esters sont uniquement destinées aux grands systèmes, et non aux systèmes de climatisation des véhicules particuliers.

Caractéristiques de l'huile de fluide frigorigène

Les propriétés les plus importantes sont une bonne solubilité avec le fluide frigorigène, un bon pouvoir lubrifiant, l'absence d'acide et une teneur en eau minimale. Pour ces raisons, seules certaines huiles sont utilisées. La liste des huiles frigorigènes homologuées et des quantités à utiliser figure dans le manuel de réparation spécifique au véhicule.

Les huiles PAG, adaptées au fluide frigorigène R134a, sont très hygroscopiques et ne se mélangent pas aux autres huiles. Les récipients entamés doivent donc être refermés immédiatement pour empêcher la pénétration d'humidité. L'humidité et les acides accélèrent le vieillissement de l'huile frigorigène, qui devient alors foncée et visqueuse et corrosive pour les métaux.

Remarque

• N'utilisez que les huiles homologuées pour le compresseur de climatisation dans les circuits de fluide frigorigène R134a. Reportez-vous au manuel de réparation spécifique au véhicule.
• Élimination de l'huile usagée : Volkswagen InfoNet ; Opérations ; Manuels et documentation concessionnaires ; Manuel de service ; 15. Protection de l'environnement. Suivez le lien « Protection de l'environnement dans les activités de vente et de service » sous informations générales ; 4. Gestion des déchets ; 6. Méthodes d'élimination ; g. Élimination de l'huile frigorigène usagée

Confort

Le confort de conduite favorise la concentration et une conduite sûre. La climatisation procure davantage de confort au conducteur et aux passagers lorsque les températures ou le taux d'humidité sont élevés. Si l'ouverture des vitres ou du toit ouvrant, ou l'augmentation du débit d'air, peut améliorer le confort des occupants, elle les expose aussi davantage au bruit, aux courants d'air, aux gaz d'échappement, au pollen et à la poussière.

Un système de chauffage et de climatisation bien conçu peut améliorer le confort en régulant la température, l'humidité et le débit d'air à l'intérieur du véhicule. Cette régulation s'effectue aussi bien lorsque le véhicule roule que lorsqu'il est à l'arrêt.

La climatisation offre également ces avantages :

• Il purifie l'air qui pénètre dans l'habitacle. Les ailettes humides de l'évaporateur retiennent la poussière et le pollen, qui sont ensuite éliminés par condensation.
• Températures dans un véhicule de taille moyenne (par exemple : après un court trajet, température extérieure de 30 ºC (86 ºF) à l'ombre et véhicule exposé au soleil).

Zone	Température avec système de climatisation en Celsius (Fahrenheit)	Température sans système de climatisation en Celsius (Fahrenheit)
Zone de la tête	23 ºC (73 ºF)	42 ºC (107 ºF)
Zone du haut du corps	24 ºC (75 ºF)	40 ºC (104 ºF)
Zone des pieds	30 ºC (86 ºF)	35 ºC (95 ºF)

Informations environnementales

Les véhicules fabriqués après 1992 sont équipés de systèmes de climatisation utilisant le fluide frigorigène R134a. Ce fluide ne contient pas de chlore et n'appauvrit pas la couche d'ozone.

Le fluide frigorigène R12 a été utilisé jusqu'en 1992. En raison de ses atomes de chlore, ce CFC présente un potentiel élevé d'appauvrissement de la couche d'ozone et tend à accentuer l'effet de serre.

Des transformations sont proposées pour les systèmes existants remplis de R12, une substance appauvrissant la couche d'ozone.

Se reporter au manuel de réparation pour les systèmes de climatisation utilisant le fluide frigorigène R12. Ce manuel de réparation n'est disponible qu'en version papier.

Pour des raisons de protection de l'environnement, les fluides frigorigènes ne doivent en aucun cas être rejetés dans l'atmosphère. Pour les lois et réglementations, voir ci-dessous.