réfrigération

La réfrigération est un procédé qui permet d'enlever de la chaleur à un espace ou à une substance afin de le maintenir à une température inférieure à celle de l'environnement. Elle est utilisée pour la conservation des aliments, le confort thermique et de nombreuses applications industrielles.

Le cycle typique comprend un évaporateur, un compresseur, un condenseur et un élément d'expansion. Le fluide s'évapore à basse pression en absorbant la chaleur de l'espace à refroidir; il est ensuite comprimé, puis son gaz se condense en rejetant la chaleur et aboutit à une détente avant de revenir à l'état d'évaporation. Le système est souvent caractérisé par son coefficient de performance (COP), qui mesure son rapport entre la chaleur extrai et l'énergie fournie.

Les principales technologies sont la réfrigération à compression de vapeur (la plus répandue), la réfrigération par absorption (utilisant la chaleur pour alimenter le cycle, courante dans certaines installations sans électricité), la réfrigération thermoélectrique (à faible capacité, utilisée dans les petits systèmes), et la réfrigération cryogénique pour des températures très basses. Ces méthodes permettent des applications allant de la conservation des aliments à la climatisation et à des procédés industriels nécessitant des basses températures.

Sur le plan historique, les idées de base remontent au XVIIIe siècle; le premier réfrigérateur pratique a été développé au XIXe siècle par Jacob Perkins, et Carl von Linde a mis au point le cycle à compression dans les années 1870. Les réfrigérateurs domestiques se sont généralisés au XXe siècle.

Les réfrigérants présentent des enjeux environnementaux, notamment en raison de l’impact sur la couche d’ozone et du potentiel de réchauffement global des fluides utilisés. Les systèmes modernes privilégient des réfrigérants à faible GWP et des solutions à haut rendement énergétique, en intégrant aussi des réfrigérants naturels comme le CO2, l’ammoniac et certains hydrocarbures.