Introduction — Pourquoi cet article
Chez IngéFroid Sàrl, nous recevons régulièrement la question : « Peut‑on raccorder un refroidisseur rapide directement sur un booster CO2 ? ». Techniquement, la réponse est oui. Mais la faisabilité ne garantit pas que ce soit le meilleur choix. Ce texte donne une réponse claire et chiffrée pour les planificateurs, en séparant bien le fonctionnement du booster CO2 et celui d’une machine dédiée.
Normes de performance & cadre suisse (détaillé)
EN ISO 22042:2021 — Refroidisseurs / congélateurs rapides
- Refroidissement rapide : +65 °C → +10 °C en ≤ 120 min.
- Congélation rapide : +65 °C → −18 °C en ≤ 270 min.
Note : certains fabricants communiquent des durées légèrement différentes (p. ex. 240 min pour la congélation) liées à leurs protocoles d’essai internes ; la norme reste la référence juridique pour la conformité.
ORRChim (Suisse) — Réfrigérants et restrictions
- Principe : restrictions de mise sur le marché / d’utilisation en fonction du potentiel de réchauffement global (PRG).
- 2025 : restrictions déjà actives pour certaines puissances et applications (commerce/industrie).
- 2027 : durcissement — seuils abaissés (p. ex. PRG ≤ 150 pour de nombreux usages en froid alimentaire), avec exceptions encadrées.
- CO2 (R744) : PRG = 1 → aucune restriction prévue ; choix robuste sur le long terme.
- R454C : PRG ≈ 148 → conforme aux seuils projetés 2027 pour une machine dédiée de faible à moyenne puissance.
- Exceptions surgélation rapide : certaines installations de surgélation rapide/tunnels de surgélation industriels peuvent dépasser PRG 150 après 2027 si des critères précis sont remplis (capacité minimale, usage spécifique, absence d’alternative technique équivalente). Dans notre cas d’école “cuisine”, ces exceptions ne s’appliquent pas.
- Impacts : le booster CO2 est “future‑proof” ; une machine dédiée R454C est compatible réglementairement dans le cas d’école étudié.
Partie A — Booster CO2 (sans / avec choc intégré)
Hypothèses générales (été 36 °C) : froid négatif traditionnel 8 kW (évap. ~ −30 °C), température positive 20 kW (évap. ~ −10 °C), sans éjecteur. Les compresseurs parallèles aspirent le flash‑gas pour soulager la température positive.
Tableau A — Scénarios côté booster CO2 (site sans machine dédiée)
| Scénario booster | Charge “température positive” (kW) | Rejet gaz‑cooler CO2 (kW) | Compresseurs parallèles | Efficacité été | Fiabilité | CAPEX |
|---|---|---|---|---|---|---|
| A1. Sans refroidisseur rapide, sans parallèles | 39–42 | 54,6 | Non | Faible | Bonne | Base |
| A2. Sans refroidisseur rapide, avec parallèles 15–20 % | 34,4 | 54,6 | Oui | ↑ | Bonne | + faible |
| A3. Choc intégré au booster (−40 °C, 5 kW) | 44,4 | ~70–75 | Oui (≈ 30 %) | ↓ | Faible | Fortement ↑ |
Partie B — Machine dédiée (R454C) pour le refroidisseur rapide
Le circuit “choc” est totalement séparé : il produit son propre froid et rejette sa chaleur sur son condenseur. La charge “température positive” du booster reste donc celle du Tableau A (elle n’intègre pas le choc).
Tableau B — Machine dédiée (R454C) — cas d’école
| Régime | Te / Tc (°C) | Puissance frigorifique Q0 (kW) | Puissance absorbée P (kW) | Chaleur au condenseur Qrej (kW) | Remarque de dimensionnement |
|---|---|---|---|---|---|
| B1. Établi (référence sélection) | −40 / +45 | ≈ 5,3 | ≈ 6,02 | ≈ 11,6 | Point “fond de cycle” (utile pour consommation annuelle). |
| B2. Pointe de démarrage (dimensionnante) | ≈ −15 / +45 | — | — | ≈ 35 | Condenseur dédié à dimensionner sur cette valeur (ventilation VSD, acoustique 35 dBA @ 10 m, appel électrique). |
Comment lire les deux tableaux
- On n’additionne jamais les “kW de froid” du choc au booster : ce sont des circuits différents.
- Pour un bilan thermique site, on additionne les rejets : gaz‑cooler CO2 (Tableau A) + condenseur dédié (Tableau B, valeur de pointe).
- Le “choc sur booster” (A3) est faisable, mais il met à rude épreuve l’inter‑étage en été ; la machine dédiée confine la pointe (B2) et améliore la fiabilité.
Conclusion — Recommandations IngéFroid
Cette analyse technique confirme que l'intégration d'un refroidisseur rapide sur booster CO2 est techniquement réalisable, mais présente des contraintes significatives qui doivent être soigneusement évaluées.
Notre recommandation générale
Pour la plupart des projets, nous préconisons une machine dédiée (R454C ou équivalent) pour les raisons suivantes :
- Fiabilité supérieure : pas de surcharge de l'inter‑étage du booster en période estivale
- Performance optimisée : chaque circuit fonctionne dans ses conditions idéales
- Maintenance facilitée : intervention possible sur le circuit "choc" sans impact sur le froid alimentaire
- Usage adapté : machine dédiée conçue pour les cycles courts et sporadiques du refroidisseur
- Évolutivité : possibilité d'adapter la puissance du refroidisseur indépendamment du booster
- Coût maîtrisé : investissement initial plus faible et coûts d'exploitation réduits
Cas particuliers justifiant l'intégration sur booster
L'intégration sur booster peut être envisagée uniquement dans les contextes suivants :
- Contraintes d'espace extrêmes ne permettant pas d'installer une machine supplémentaire
- Contraintes réglementaires ou architecturales interdisant l'ajout d'équipements externes
- Usage très occasionnel du refroidisseur rapide (moins de 2‑3 cycles par semaine)
Contact — Pour une étude personnalisée de votre projet, n'hésitez pas à nous contacter. Chaque installation est unique et mérite une analyse sur mesure.
Références
- OFEV / ORRChim (janvier 2025) — Synthèse graphique des règlementations relatives à la mise sur le marché d’installations stationnaires contenant des fluides frigorigènes (État : 1er janvier 2025).
- OFEV / ORRChim (projet 2027) — Synthèse graphique (consultation du 6 décembre 2024), entrée en vigueur prévue : 1er janvier 2027.
- Dorin — Sélection compresseur : H3000CC, R454C, Te = −40 °C, Tc = +45 °C, SH = 15 K (8 K évap.), SC = 1 K — calcul du 10/08/2025.