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fonctionnement du réfrigérateur

Le fonctionnement d’un frigo

les parties du réfrigérateur

Contrairement à ce que l’on pense souvent, un réfrigérateur ne produit pas du froid mais il retire la chaleur des aliments et de l’air contenu dans l’appareil. Cela peut paraitre contradictoire mais ce n’est pas le cas vu que le fonctionnement d’un frigo suit les lois de la thermodynamique.

L’évaporateur va d’abord retirer la chaleur du réfrigérateur. Le cœur de l’appareil est la pompe à chaleur, aussi connue sous le nom de compresseur. Le compresseur est le moteur du système de production de froid.

L’idée qui se cache derrière le principe du réfrigérateur est que la chaleur est retirée de l’environnement, c’est-à-dire l’air et les aliments situés dans le frigo. La chaleur captée est utilisée pour faire s’évaporer le liquide de refroidissement situé dans l’évaporateur, liquide qui va à son tour passer dans l’espace de réfrigération. Avec cela, la température dans cet espace va baisser. On pourrait comparer se principe avec la sensation de froid que l’on ressent lorsque l’on met de l’éther sur la peau : le produit retire la chaleur de la peau pour pouvoir s’évaporer, provocant ainsi une sensation de froid.

La technique du frigo permet de répéter constamment ce processus de refroidissement. Pour ce faire, le produit de refroidissement évaporé, et donc sous forme gazeuse, doit à nouveau être rendu liquide. Deux composants du système de refroidissement entre en jeu et ont même un rôle important : le compresseur et le condenseur.

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  • La première étape se produit avec le compresseur : celui-ci comprime le gaz. A cause de cela, la pression mais aussi la température du gaz augmentent. On pourrait comparer cela au réchauffement d’une pompe à vélo quand on gonfle un pneu.
  • La chaleur du gaz de refroidissement va être retirée via le condenseur, un long tube en contact étroit avec des ailettes de refroidissement créant ainsi une surface de contact maximale.
  • Grâce à cela et à un capillaire qui va servir de soupape d’expansion thermostatique, le gaz va condenser et redevenir liquide.
  • Ensuite, le liquide de refroidissement est à nouveau envoyé vers l’évaporateur, recommençant ainsi tout le processus.
  • Le liquide retire à nouveau la chaleur des denrées et de l’air dans le frigo, provoquant l’évaporation du produit qui va être comprimé dans le compresseur …
  • De cette manière, la température dans le réfrigérateur va progressivement baisser.

Ce cycle va se répéter jusqu’à obtention de la température désirée. On peut en effet régler la température au moyen d’un thermostat. Le thermostat est un élément qui bascule vers une température fixe ou réglable.

Pour pouvoir fonctionner de manière optimale, un réfrigérateur devra être capable de céder une grande quantité de chaleur à son environnement, à savoir celle qu’il aura prise aux aliments et à l’air dans l’espace de réfrigération. C’est pour cette raison qu’un frigo doit toujours être suffisamment ventilé. Un frigo ne peut donc jamais être placé trop près du mur. Quand l’appareil est encastré, une attention toute particulière doit également être portée à la ventilation. On doit s’assurer que suffisamment d’air frais peut atteindre le condenseur et que la chaleur rejetée puisse être envoyée dans la cuisine. C’est pour cela qu’une grille est installée dans la plinthe du meuble de cuisine afin d’assurer l’approvisionnement d’air frais. Il doit y avoir un conduit d’air de telle sorte que l’air puisse arriver au condenseur et une grille d’aération doit également être présente afin d’évacuer l’air chaud.

Pour les frigos pose-libre, cet équipement est fourni de série. En cas de ventilation insuffisante, l’appareil ne fonctionnera pas correctement et il va en plus consommer plus d’énergie.

Le liquide de refroidissement utilisé dans le circuit ne pourra remplir sa mission que lorsque le frigo est employé dans une température ambiante adaptée. Cela est mentionné grâce aux catégories de températures ou classes climatiques du réfrigérateur. Ces informations se trouvent dans les spécifications du produit fournies par le fabricant. Suivant la catégorie de températures, il existe :

  • N : l’appareil fonctionne de manière optimale quand il fait dans la pièce entre +16° et +32°C.
  • SN : l’appareil fonctionne de manière optimale quand il fait dans la pièce entre +10° et +32°C.
  • ST : l’appareil fonctionne de manière optimale quand il fait dans la pièce entre +18° et +38°C.
  • T : l’appareil fonctionne de manière optimale quand il fait dans la pièce entre +18° et +43°C.
  • SN-ST : l’appareil fonctionne de manière optimale quand il fait dans la pièce entre +10° et +38°C.

Si la température ambiante est supérieure à la valeur maximale, le frigo ne saura plus céder sa chaleur. En-dessous de la valeur minimale, le liquide de refroidissement ne s’évaporera plus de manière optimale. Dans les deux cas, l’appareil ne fonctionnera plus correctement.

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