Refrigeración

La refrigeración es el método para obtener y mantener un sistema (local, producto, etc.) a una temperatura inferior a la ambiental .

Tecnologías de refrigeración

Hay diferentes formas de enfriarse . El principio siempre reside en una transferencia de calor ( calorías ), desde el sistema a enfriar y hacia el medio ambiente.

Las dos tecnologías más utilizadas a gran escala son:

Ciclos continuos de vapor

Estas tecnologías involucran un refrigerante cuya vaporización absorbe calor. Desde el1 er de octubre de el año 2000, está prohibido almacenar CFC (R12 - Diclorodifluorometano - CCl 2 F 2 ). Desde el1 st de enero de de 2001, está prohibido utilizar CFC incluso para realizar intervenciones en una unidad hermética. Este fluido fue reemplazado por R-134a ( 1,1,1,2-tetrafluoroetano CH 2 F-CF 3 ) (gas de sustitución).

Esta tecnología se utiliza en la gran mayoría de refrigeradores domésticos y en muchas aplicaciones industriales.

Los sistemas de compresión utilizan cuatro elementos para el ciclo de refrigeración: el compresor , el condensador, la válvula de expansión (capilar en el caso de un frigorífico doméstico) y el evaporador. La relación presión-temperatura se utiliza para permitir el cambio de estado del refrigerante. El vapor refrigerante se comprime para permitir la condensación a temperatura ambiente. Se enfría en el condensador y se licua. La válvula de expansión permite entonces llevar el líquido refrigerante a una presión lo suficientemente baja para que pueda evaporarse en el evaporador capturando el calor presente, lo que hace que la temperatura baje en el recinto donde se encuentra el aire. El fluido vaporizado regresa al compresor y el ciclo comienza de nuevo.

Debido a la importante inversión que requiere, esta tecnología se utiliza principalmente a gran escala para la construcción de redes de refrigeración o distritos de refrigeración . Su ventaja es que se alimenta esencialmente de una fuente de calor. Se requiere un menor consumo de electricidad para la bomba.

En tales dispositivos, el fluido circulante es la mezcla de un refrigerante y un adsorbente (para el par H 2 O / NH 3 , el refrigerante es amoníaco, para el par LiBr / H 2 O, el refrigerante es agua). El ciclo comienza con la destilación de esta mezcla en el "generador", para producir refrigerante puro y una solución capaz de absorberlo. El refrigerante líquido se expande a baja presión. Luego se vaporiza y causa refrigeración. Los vapores de refrigerante avanzan hacia el absorbedor para ser absorbidos por una ducha de la solución procedente del generador. Esta nueva solución rica en refrigerante es comprimida por bomba y reinyectada al generador para ser destilada nuevamente.

Ciclos continuos de gas

Ciclos continuos de Stirling

Ciclos intermitentes

No cíclico

Los frigoríficos de efecto Peltier tienen muchas ventajas (ausencia de partes móviles excepto el ventilador, funcionamiento en cualquier dirección, ausencia de productos químicos potencialmente peligrosos, insensibilidad a los golpes, etc.), lo que lleva a su uso en situaciones nómadas (automóviles, etc.).
El principal inconveniente de estos refrigeradores es su ineficiencia debido a la baja eficiencia de conversión de energía / calor.

Historia de la extracción de calor

Los mesopotámicos usaban pozos llenos de hielo para conservar la carne. Los griegos y romanos amontonaban hielo y nieve en invierno en pozos profundos, cubiertos de paja. La carne que se guardaba en estas primitivas neveras permanecía fresca hasta el verano, sin necesidad de salar ni ahumar.

En el XVI °  siglo, enfriadores de indígenas del Perú cavar en el suelo, antes de la llegada de los europeos. Se enfrenta sistema fue utilizado en toda Europa desde el XVII °  siglo. Los comerciantes vendían helados de las montañas.

En la corte del Rey Sol , se utilizó la evaporación del éter para enfriar cremas de frutas.

En 1755 , el escocés William Cullen obtuvo un poco de hielo mediante vapor de agua en una campana de vacío.

XIX XX  siglo

En el XIX XX  , refrigeradores, se utilizaron recipientes aislados para bloques de hielo renovados periódicamente, siglo. Antes de la era industrial, fue sobre todo la comercialización del helado lo que permitió a los ricos tener productos almacenados o consumidos a baja temperatura.

XX XX  siglo

XXI °  siglo

Notas y referencias

  1. (in) "  Harrison Refrigerator Model  " ( ArchivoWikiwixArchive.isGoogle • ¿Qué hacer? ) , En el sitio web museumvictoria.museum del 8 de diciembre de 2009
  2. Catherine Hildbrand, Olivier Cherbuin y Julien Mayor, La Réfrigération solar à adsorption, Hes.so, 17 de octubre de 2005, consultado el 27 de julio de 2010 en línea.

Ver también

Artículos relacionados

enlaces externos