Raccords

Les raccords de climatisation sont des accessoires indispensables qui assurent la liaison étanche entre les circuits frigorifiques, les unités intérieures et extérieures, ainsi qu’avec les différents éléments du réseau hydraulique. Leur fonction principale est d’isoler, de diriger ou de réguler le fluide frigorigène sans fuite, tout en supportant les variations de pression et de température propres aux systèmes de climatisation. Conçus dans des alliages résistants (cuivre, laiton, acier inoxydable), ils garantissent une longévité et une tenue mécanique optimales, tout en minimisant les risques de corrosion.

Les différents types de raccords

On distingue plusieurs familles de raccords en fonction de leur fonction et de leur mode d’installation :

• Raccords à compression : faciles à monter sans soudure, ils utilisent un écrou et une bague de compression adhérant au tube lors du serrage.
• Raccords vissés (ou union) : dotés de joints toriques, ils permettent un démontage aisé pour entretien ou remplacement.
• Raccords soudo-brasés : garantissent une étanchéité absolue via une brasure, recommandés dans les installations hautes performances.
• Raccords à souder : nécessitent un poste à soudure, ils offrent une solidité et une fiabilité maximales, idéals pour les réseaux pérennes.

Chacun de ces types sera à privilégier selon la taille de l’installation, la fréquence de maintenance envisagée et le budget alloué.

Les critères de choix des raccords climatisation

Matériaux et compatibilité

Le choix du matériau influence directement la résistance à la corrosion, la conductivité thermique et la compatibilité avec le fluide frigorigène. Le cuivre et ses alliages (laiton, bronze) sont plébiscités pour leur conductivité élevée, leur facilité de mise en œuvre et leur bonne résistance aux variations de température. L’acier inoxydable, quant à lui, est recommandé dans les environnements agressifs (bords de mer, industries chimiques) pour son inaltérabilité. Pour des fluide HFC ou HFO à haute pression, certains fabricants proposent des raccords en acier renforcé. Avant tout achat, vérifiez systématiquement la compatibilité du matériau avec le fluide utilisé et la présence de certificats de conformité aux normes EN 12735-1 et EN 12735-2.

Dimensions et standards

Les raccords existent dans une gamme de diamètres standards (6, 8, 10, 12, 14 mm pour les petits réseaux domestiques, et jusqu’à 54 mm pour le tertiaire). Choisir la bonne dimension est essentiel pour éviter les pertes de charge, limiter le bruit et garantir un débit optimal. Les normes ISO 8434-1 et EN 12080 définissent les filetages et les tolérances dimensionnelles pour assurer l’interchangeabilité entre fabricants. Un raccord mal dimensionné peut provoquer une chute de pression de 10 % à 20 %, impactant directement la performance énergétique du système.

Étanchéité et performances

L’étanchéité dépend du type de joint (métallique, caoutchouc EPDM, FKM) et du procédé d’assemblage (brasure, vissage, compression). Les raccords à braser offrent une étanchéité quasi parfaite mais exigent un opérateur qualifié, tandis que les raccords vissés permettent un démontage rapide mais peuvent nécessiter un resserrage périodique. Les fabricants communiquent souvent le taux de fuite admissible (en g/an) et la résistance à la pression (jusqu’à 80 bar pour certains HFO). Pour un particulier soucieux de performance et de fiabilité, privilégiez des raccords garantis étanches à 100 % selon la norme EN 13136.

Focus sur les produits phares de la catégorie

Vanne d’isolement

Caractéristiques et avantages

La vanne d’isolement permet de couper l’alimentation en fluide frigorigène sur une portion du circuit lors des opérations de maintenance. Elle se compose d’un corps en laiton, d’un siège étanche, et d’un dispositif de fermeture assurant une coupure franche. Avantages : facilité d’intervention, réduction du temps d’arrêt, protection contre les surpressions en phase de service. Disponible en versions filetées ou à souder, avec ou sans purgeur intégré.

Exemples d’application

• Isoler l’unité extérieure en hiver sans vidange complète du circuit.
• Permettre le remplacement rapide d’un évaporateur intérieur sans vidanger la totalité de l’installation.
• Faciliter le diagnostic de fuites en isolant des tronçons successifs.

Ecrou de liaison frigorifique

Caractéristiques et avantages

L’écrou de liaison frigorifique est un raccord vissé équipé d’un joint torique qui assure l’étanchéité entre deux tubes frigorifiques. Avantages : montage sans outillage spécifique, démontage et remplacement aisés, prix contenu. Les joints toriques en EPDM ou Viton garantissent une étanchéité préservée jusqu’à 150 °C. Disponible en diamètres de 6 à 28 mm.

Exemples d’application

• Raccorder un tube de liaison frigorifique entre l’unité intérieure et l’unité extérieure lors de l’installation d’un climatiseur split.
• Remplacer un segment endommagé sans avoir à braser, réduisant ainsi les coûts d’intervention.
• Permettre le démontage rapide pour transporter ou stocker temporairement l’appareil.

Vanne trois voies

Caractéristiques et avantages

La vanne trois voies est un raccord de dérivation qui oriente le fluide frigorigène vers deux circuits distincts, offrant une flexibilité accrue du système. Elle se compose d’un mécanisme à boisseau sphérique ou papillon, actionnable manuellement ou motorisé pour l’automatisation. Avantages : modulation du débit, possibilité de by-pass, adaptation à des configurations multi-unités.

Exemples d’application

• Bypass entre deux unités intérieures pour équilibrer les charges thermiques.
• Détournement du fluide vers un module de récupération d’énergie en mode chauffage.
• Gestion automatique via un actuateur électrique piloté par la régulation du climatiseur.

Installation et bonnes pratiques

Préparation du système

Avant toute pose, assurez-vous que le circuit est nettoyé de toute impureté : sciure de cuivre, oxydes, résidus de soudure… Une filtration au solvant peut être nécessaire. Contrôlez également la propreté des tubes (absence de rayures intérieures) et la conformité de l’outillage (clé à tube, purgeur d’azote). Préchauffez les raccords à braser pour éviter les chocs thermiques et assurez-vous d’un purge constante au gaz inerte pour prévenir toute oxydation interne.

Montage des raccords

Pour les raccords à compression, serrez l’écrou avec le couple recommandé (généralement 20 à 30 Nm) et vérifiez l’état de la bague. Dans le cas d’écrous de liaison frigorifique, remplacez systématiquement les joints toriques, lubrifiez-les légèrement au PASLUBE et serrez à la main avant d’ajuster d’un quart de tour supplémentaire. Pour les brasures, appliquez un flux alcalin sur l’interface, chauffez uniformément jusqu’à ce que l’étain pénètre, puis laissez refroidir sans mouvement.

Vérification et maintenance

Une fois le montage terminé, réalisez un test d’étanchéité sous azote à 20 bar pendant 30 minutes. Surveillez la stabilité de la pression : une chute de plus de 0,1 bar est signe de fuite. Lors de la mise en service en fluide frigorigène, effectuez une analyse de décharge et mesurez le sous-refroidissement et le superchauffe. En entretien annuel, vérifiez le serrage des équipements vissés, remplacez les joints vieillissants (tous les 5 ans en moyenne) et nettoyez les purges si intégrées.

Dimensionnement précis des raccords

Calcul du diamètre en fonction du débit frigorifique

Pour dimensionner correctement un raccord, il faut avant tout connaître le débit massique du fluide frigorigène, exprimé en kg/h. Ce débit dépend de la puissance frigorifique de l’appareil (en kW) et des caractéristiques thermodynamiques du fluide (enthalpie). La formule de base est :

Débit massique (kg/h) = Puissance frigorifique (kW) ÷ (Différence d’enthalpie à l’évaporateur (kJ/kg)) × 3600

Par exemple, pour une climatisation de 5 kW avec un fluide R410A présentant une différence d’enthalpie de 200 kJ/kg, le débit sera :

5 ÷ 200 × 3600 ≃ 90 kg/h

Une fois ce débit connu, on détermine la vitesse maximale admissible dans le tube pour minimiser les chocs hydrauliques et les bruits. En résidentiel, on recommande généralement une vitesse de 2 à 3 m/s. En tertiaire, on peut monter jusqu’à 4 m/s grâce à des isolations antivibratiles.

Ensuite, on calcule la section interne du tube :

Section (m²) = Débit volumique (m³/s) ÷ Vitesse (m/s)

Le débit volumique se déduit du débit massique en divisant par la densité du fluide (≈ 1,2 kg/m³ pour le R410A à 20 °C). En reprenant notre exemple, 90 kg/h ≃ 0,025 kg/s donc 0,025 ÷ 1,2 ≃ 0,0208 m³/s. À 3 m/s, cela donne 0,0208 ÷ 3 ≃ 0,0069 m², soit un diamètre intérieur de 94 mm – clairement hors gabarit pour du résidentiel ! On optera donc pour plusieurs circuits parallèles ou un fluide à plus faible densité.

Application pratique et cas concrets

Prenons un split monosplit de 3,5 kW : débit massique ≃ 63 kg/h, débit volumique ≃ 0,0175 m³/s. À 2 m/s, section ≃ 0,00875 m², soit un diamètre de 105 mm – encore trop élevé. En réalité, les circulateurs domestiques montent des réseaux de ∅ 6 à 16 mm, car le fluide est comprimé et la densité change. Pour un circuit de 12 mm intérieur, la vitesse atteint 5 m/s, tolérée sur de très courtes longueurs (< 3 m).

Dans une installation multisplits desservant trois intérieurs totalisant 12 kW, le débit massique monte à 216 kg/h. On utilisera alors un tube principal de 16 mm jusque l’unité extérieure, puis des dérivations en 10 mm vers chaque split. Cette approche limite les pertes de charge (de l’ordre de 20 à 30 Pa/m sur 16 mm) tout en préservant un bon équilibre de charge.

Effet du dimensionnement sur les performances

Une mauvaise détermination du diamètre conduit à des pertes de charge excessives, traduites par une surconsommation électrique de 5 à 15 % et un abaissement du COP (coefficient de performance) de 0,1 à 0,3 point. Les bruits de fluide, perçus comme des sifflements ou des vibrations, sont également symptomatiques d’une vitesse trop élevée ou de raccords sous-dimensionnés.

À l’inverse, des diamètres surdimensionnés augmentent les coûts matériaux et l’encombrement, sans amélioration notable des performances. L’optimisation passe donc par un juste équilibre entre vitesse de fluide, longueur de réseau et nombre de dérivations. Les outils de simulation (CFD ou logiciels dédiés de fabricants) permettent d’affiner ces choix avant l’achat des raccords.

FAQ

Quels risques si un raccord est mal serré ?

Un raccord mal serré provoque des fuites de fluide frigorigène, diminution de la charge, chutes de performance, et peut endommager le compresseur par manque de lubrification.

Peut-on réutiliser un écrou de liaison frigorifique ?

Il est fortement déconseillé : le joint torique perd de sa souplesse après démontage. Remplacez-le systématiquement pour garantir l’étanchéité.

Quand choisir une vanne trois voies motorisée ?

Pour des besoins de régulation automatique sur multi-zones ou récupération d’énergie, elle permet d’orienter le fluide sans intervention manuelle via un actuateur électrique.

Comment détecter une fuite sur un raccord à braser ?

Réalisez un test à l’azote à 20 bar suivi d’une détection à la bombe traceur ou à la caméra infrarouge, qui révèle les points de fuite invisibles à l’œil nu.