Frigidaire

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Un frigidaire (familièrement un réfrigérateur) se compose d’un compartiment calorifugé et d’une pompe à chaleur (mécanique, électronique ou chimique) qui transfère la chaleur de l’intérieur du réfrigérateur à son environnement extérieur de sorte que l’intérieur du réfrigérateur est refroidi à une température inférieure à la température ambiante de la pièce. La réfrigération est une technique essentielle de stockage des aliments dans les pays développés. La température plus basse diminue le taux de reproduction des bactéries, de sorte que le réfrigérateur réduit le taux de détérioration. Un réfrigérateur maintient une température de quelques degrés au-dessus du point de congélation de l’eau. La plage de température optimale pour le stockage des denrées périssables est de 3 à 5 °C (37 à 41 °F). Un appareil semblable qui maintient une température inférieure au point de congélation de l’eau s’appelle un congélateur. Le réfrigérateur a remplacé la glacière, qui était un appareil ménager courant depuis près d’un siècle et demi.

Les premiers systèmes de refroidissement pour les aliments impliquaient de la glace. La réfrigération artificielle a commencé au milieu des années 1750 et s’est développée au début des années 1800. En 1834, le premier système de réfrigération à compression de vapeur a été construit. La première machine à glace commerciale a été inventée en 1854. En 1913, les réfrigérateurs à usage domestique ont été inventés. En 1923, Frigidaire introduit la première unité autonome. L’introduction du fréon dans les années 1920 a élargi le marché des réfrigérateurs dans les années 1930. Les congélateurs domestiques ont été introduits en 1940 en tant que compartiments séparés (plus grands que nécessaire uniquement pour les glaçons). Les aliments surgelés, qui étaient auparavant un article de luxe, sont devenus monnaie courante.

Les unités de congélation sont utilisées dans les ménages et dans l’industrie et le commerce. Les réfrigérateurs et congélateurs commerciaux ont été utilisés pendant près de 40 ans avant les modèles de maisons ordinaires. Le style congélateur sur le dessus et réfrigérateur sur le dessous a été le style de base depuis les années 1940, jusqu’à ce que les réfrigérateurs modernes brisent la tendance. Un cycle de compression de vapeur est utilisé dans la plupart des réfrigérateurs, réfrigérateurs-congélateurs et congélateurs domestiques. Les nouveaux réfrigérateurs peuvent inclure un dégivrage automatique, de l’eau réfrigérée et de la glace provenant d’un distributeur dans la porte.

Les réfrigérateurs et congélateurs domestiques pour le stockage des aliments sont fabriqués dans une gamme de tailles différentes. Parmi les plus petits se trouve un réfrigérateur Peltier de 4 L annoncé comme pouvant contenir 6 canettes de bière Carling. Un grand réfrigérateur domestique est aussi grand qu’une personne et peut avoir une largeur d’environ 1 m et une capacité de 600 litres. Les réfrigérateurs et les congélateurs peuvent être autonomes ou intégrés à une cuisine. Le réfrigérateur permet aux ménages modernes de conserver les aliments frais plus longtemps qu’auparavant. Les congélateurs permettent aux gens d’acheter des aliments en vrac et de les consommer à volonté, et les achats en vrac permettent d’économiser de l’argent.

Technique frigorifique

Avant l’invention du réfrigérateur, les glacières servaient à entreposer les aliments au frais pendant presque toute l’année. Situés près des lacs d’eau douce ou entassés de neige et de glace pendant l’hiver, ils étaient autrefois très communs. Les moyens naturels sont encore utilisés aujourd’hui pour refroidir les aliments. Sur les flancs des montagnes, le ruissellement de la neige fondante est un moyen pratique de refroidir les boissons et, en hiver, on peut garder le lait frais beaucoup plus longtemps simplement en le gardant à l’extérieur. Le mot « réfrigérateur » a été utilisé au moins dès le XVIIe siècle

L’histoire de la réfrigération artificielle a commencé lorsque le professeur écossais William Cullen a conçu une petite machine frigorifique en 1755. Cullen a utilisé une pompe pour créer un vide partiel sur un contenant d’éther diéthylique qui bouillait et absorbait la chaleur de l’air ambiant. L’expérience a même créé une petite quantité de glace, mais n’avait aucune application pratique à l’époque.

En 1805, l’inventeur américain Oliver Evans décrit un cycle fermé de réfrigération à compression de vapeur pour la production de glace par éther sous vide. En 1820, le scientifique britannique Michael Faraday liquéfia l’ammoniac et d’autres gaz en utilisant des pressions élevées et des basses températures, et en 1834, un expatrié américain en Grande-Bretagne, Jacob Perkins, construisit le premier système de réfrigération à compression de vapeur. Il s’agissait d’un dispositif à cycle fermé qui pouvait fonctionner en continu. Une tentative similaire a été faite en 1842 par le médecin américain John Gorrie, qui a construit un prototype fonctionnel, mais ce fut un échec commercial. L’ingénieur américain Alexander Twining a déposé un brevet britannique en 1850 pour un système de compression de vapeur à l’éther.

Le premier système pratique de réfrigération à compression de vapeur a été construit par James Harrison, un Australien écossais. Son brevet de 1856 portait sur un système de compression de vapeur utilisant de l’éther, de l’alcool ou de l’ammoniac. Il a construit une machine à glace mécanique en 1851 sur les rives de la rivière Barwon à Rocky Point, à Geelong, Victoria, et sa première machine à glace commerciale a suivi en 1854. Harrison a également introduit la réfrigération commerciale à compression de vapeur dans les brasseries et les abattoirs, et en 1861, une douzaine de ses systèmes étaient en service.

Le premier système de réfrigération à absorption de gaz utilisant de l’ammoniac gazeux dissous dans l’eau (appelé « aqua ammoniac ») a été développé par Ferdinand Carré (France) en 1859 et breveté en 1860. Carl von Linde, professeur d’ingénierie à l’Université technologique de Munich en Allemagne, a breveté une méthode améliorée de liquéfaction des gaz en 1876. Son nouveau procédé a permis l’utilisation de gaz tels que l’ammoniac (NH3), le dioxyde de soufre (SO2) et le chlorure de méthyle (CH3Cl) comme réfrigérants et ils ont été largement utilisés à cette fin jusqu’à la fin des années 1920.

Congélateur

Les unités de congélation sont utilisées dans les ménages et dans l’industrie et le commerce. Les aliments entreposés à -18 °C (0 °F) ou moins sont sécuritaires indéfiniment. La plupart des congélateurs domestiques maintiennent des températures de -23 à -18 °C (-9 à 0 °F), bien que certains congélateurs seulement puissent atteindre -34 °C (-29 °F) ou moins. Les réfrigérateurs n’atteignent généralement pas une température inférieure à -23 °C (-9 °F), car la même boucle de réfrigérant dessert les deux compartiments : Abaisser excessivement la température du compartiment congélateur rend difficile le maintien d’une température supérieure à la température de congélation dans le compartiment du réfrigérateur. Les congélateurs domestiques peuvent être inclus comme compartiment séparé dans un réfrigérateur, ou peuvent être un appareil séparé. Les congélateurs domestiques sont généralement des unités verticales ressemblant à des réfrigérateurs ou des coffres (unités verticales posées sur le dos). De nombreux congélateurs verticaux modernes sont munis d’un distributeur de glace intégré à leur porte. Certains modèles haut de gamme comprennent des affichages et des commandes thermostatiques, et parfois aussi des téléviseurs à écran plat.

Explication technique générale

Un cycle de compression de vapeur est utilisé dans la plupart des réfrigérateurs, réfrigérateurs-congélateurs et congélateurs domestiques. Dans ce cycle, un réfrigérant en circulation tel que le R134a entre dans un compresseur sous forme de vapeur basse pression à une température égale ou légèrement inférieure à la température de l’intérieur du réfrigérateur. La vapeur est comprimée et sort du compresseur sous forme de vapeur surchauffée à haute pression. La vapeur surchauffée circule sous pression à travers les serpentins ou les tubes qui composent le condenseur ; les serpentins ou les tubes sont refroidis passivement par exposition à l’air ambiant. Le condenseur refroidit la vapeur qui se liquéfie. Lorsque le réfrigérant quitte le condenseur, il est toujours sous pression, mais il n’est plus que légèrement au-dessus de la température ambiante. Ce fluide frigorigène liquide est forcé par un dispositif de dosage ou d’étranglement, également connu sous le nom de détendeur (essentiellement un rétrécissement de la taille d’un trou d’épingle dans le tube) à une zone de pression beaucoup plus faible. La chute soudaine de la pression entraîne l’évaporation instantanée explosive d’une partie (généralement environ la moitié) du liquide. La chaleur latente absorbée par cette évaporation éclair provient principalement du réfrigérant encore liquide adjacent, un phénomène connu sous le nom d’auto-réfrigération. Ce réfrigérant froid et partiellement vaporisé continue à travers les serpentins ou les tubes de l’évaporateur. Un ventilateur souffle de l’air du réfrigérateur ou du congélateur ( » air de la boîte « ) à travers ces serpentins ou tubes et le réfrigérant se vaporise complètement, puisant davantage de chaleur latente dans l’air de la boîte. Cet air refroidi est renvoyé dans le compartiment du réfrigérateur ou du congélateur, ce qui permet de garder l’air froid dans la boîte. Notez que l’air frais dans le réfrigérateur ou le congélateur est encore plus chaud que le réfrigérant dans l’évaporateur. Le réfrigérant quitte l’évaporateur, maintenant complètement vaporisé et légèrement chauffé, et retourne à l’entrée du compresseur pour continuer le cycle.

Les réfrigérateurs domestiques modernes sont extrêmement fiables parce que le moteur et le compresseur sont intégrés dans un conteneur soudé, « unité scellée », ce qui réduit considérablement les risques de fuite ou de contamination. En comparaison, les compresseurs frigorifiques accouplés à l’extérieur, comme ceux de la climatisation automobile, laissent inévitablement fuir du liquide et du lubrifiant par les joints d’étanchéité de l’arbre. Cela entraîne la nécessité d’une recharge périodique et, si elle n’est pas prise en compte, une éventuelle défaillance du compresseur.

Un réfrigérateur à absorption fonctionne différemment d’un réfrigérateur à compresseur, utilisant une source de chaleur, comme la combustion de gaz de pétrole liquéfié, l’énergie solaire thermique ou un élément chauffant électrique. Ces sources de chaleur sont beaucoup plus silencieuses que le moteur du compresseur dans un réfrigérateur typique. Un ventilateur ou une pompe peuvent être les seules pièces mécaniques en mouvement ; le recours à la convection est considéré comme peu pratique.

L’effet Peltier utilise l’électricité pour pomper directement la chaleur ; les réfrigérateurs utilisant ce système sont parfois utilisés pour le camping ou dans des situations où le bruit n’est pas acceptable. Ils peuvent être totalement silencieux (si un ventilateur de circulation d’air n’est pas installé) mais ils sont moins économes en énergie que les autres méthodes.

Les autres utilisations d’un réfrigérateur à absorption (ou « refroidisseur ») comprennent les grands systèmes utilisés dans les immeubles de bureaux ou les complexes comme les hôpitaux et les universités. Ces grands systèmes sont utilisés pour refroidir une solution de saumure qui circule dans le bâtiment.

De nombreux réfrigérateurs/congélateurs modernes ont le congélateur en haut et le réfrigérateur en bas. La plupart des réfrigérateurs-congélateurs – à l’exception des modèles à dégivrage manuel ou des appareils moins coûteux – utilisent ce qui semble être deux thermostats. Seul le compartiment du réfrigérateur est correctement contrôlé en température. Lorsque le réfrigérateur devient trop chaud, le thermostat démarre le processus de refroidissement et un ventilateur fait circuler l’air autour du congélateur. Pendant ce temps, le réfrigérateur se refroidit également. Le bouton de commande du congélateur ne contrôle que la quantité d’air qui s’écoule dans le réfrigérateur par l’intermédiaire d’un système de registre. Changer la température du réfrigérateur changera par inadvertance la température du congélateur dans la direction opposée. La modification de la température du congélateur n’aura aucun effet sur la température du réfrigérateur. La commande du congélateur peut également être ajustée pour compenser tout ajustement du réfrigérateur.

Cela signifie que le réfrigérateur peut devenir trop chaud. Cependant, comme il n’y a qu’une quantité suffisante d’air qui est dévié vers le compartiment du réfrigérateur, le congélateur reprend généralement rapidement la température réglée, à moins que la porte ne soit ouverte. Lorsqu’une porte est ouverte, que ce soit dans le réfrigérateur ou dans le congélateur, le ventilateur de certaines unités s’arrête immédiatement pour éviter l’accumulation excessive de givre sur le serpentin de l’évaporateur du congélateur, car celui-ci refroidit deux zones. Lorsque le congélateur atteint sa température, l’appareil s’éteint, quelle que soit la température du réfrigérateur. Les réfrigérateurs informatisés modernes n’utilisent pas le système d’amortisseur. L’ordinateur gère la vitesse du ventilateur pour les deux compartiments, bien que l’air soit encore soufflé du congélateur.

Quelques fabricants offrent des modèles à double compresseur. Ces modèles ont des compartiments séparés pour le congélateur et le réfrigérateur qui fonctionnent indépendamment l’un de l’autre, parfois montés dans une seule armoire. Chacun a son propre compresseur, condenseur et serpentins d’évaporateur, isolation, thermostat et porte. Généralement, les compresseurs et les serpentins de condenseur sont montés sur le dessus de l’armoire, avec un seul ventilateur pour les refroidir tous les deux.

Les congélateurs « ultra-froids » ou « ultra-basses températures (ULT) » (typiquement -80 C), tels qu’ils sont utilisés pour conserver les échantillons biologiques, utilisent généralement deux étapes de refroidissement, mais en cascade. L’étage de température inférieure utilise du méthane, ou un gaz similaire, comme réfrigérant, avec son condenseur maintenu à environ -40 C par un deuxième étage qui utilise un réfrigérant plus conventionnel. Les marques bien connues comprennent Forma et Revco (maintenant Thermo Scientific) et Thermoline. Pour des températures beaucoup plus basses (autour de -196 C), les laboratoires achètent généralement de l’azote liquide, conservé dans un flacon Dewar, dans lequel les échantillons sont suspendus.

Types de réfrigérateurs domestiques

Les réfrigérateurs et congélateurs domestiques pour le stockage des aliments sont fabriqués dans une gamme de tailles différentes. Parmi les plus petits se trouve un réfrigérateur Peltier de 4 L annoncé comme pouvant contenir 6 canettes de bière. Un grand réfrigérateur domestique est aussi grand qu’une personne et peut avoir une largeur d’environ 1 m et une capacité de 600 L. Certains modèles pour les petits ménages peuvent être installés sous les plans de travail de la cuisine, habituellement à environ 86 cm de hauteur. Les réfrigérateurs peuvent être combinés avec des congélateurs, empilés avec le réfrigérateur ou le congélateur au-dessus, au-dessous ou côte à côte. Un réfrigérateur sans compartiment de conservation des aliments congelés peut avoir une petite section juste pour faire des glaçons. Les congélateurs peuvent avoir des tiroirs pour ranger les aliments ou n’avoir aucune séparation (congélateurs coffres).

Les réfrigérateurs et les congélateurs peuvent être autonomes ou intégrés à une cuisine.

Trois catégories distinctes de réfrigérateurs sont courantes :

  • Les réfrigérateurs à compresseur sont de loin le type de réfrigérateur le plus courant ; ils font un bruit perceptible, mais ils sont plus efficaces et donnent un meilleur effet de refroidissement. Les réfrigérateurs portatifs à compresseur pour véhicules récréatifs et camping sont coûteux, mais efficaces et fiables. Les unités de réfrigération pour applications commerciales et industrielles peuvent être fabriquées en différentes tailles, formes et styles pour répondre aux besoins des clients. Les compresseurs des réfrigérateurs commerciaux et industriels peuvent être placés loin de l’armoire (comme les climatiseurs à système divisé) afin de réduire les nuisances sonores et la charge sur la climatisation par temps chaud.
  • Les réfrigérateurs à absorption peuvent être utilisés dans les caravanes et les remorques, ainsi que dans les habitations sans électricité, comme les fermes ou les cabanes rurales, où ils ont une longue histoire. Ils peuvent être alimentés par n’importe quelle source de chaleur : le gaz (naturel ou propane) ou le kérosène étant courants. Les modèles conçus pour le camping et les véhicules récréatifs ont souvent la possibilité de fonctionner (de façon inefficace) avec une batterie de 12 volts.
    • Les réfrigérateurs solaires et les réfrigérateurs à masse thermique sont conçus pour réduire la consommation électrique. Les réfrigérateurs solaires ont l’avantage supplémentaire de ne pas utiliser de réfrigérants nocifs pour l’environnement ou inflammables. Les modèles solaires typiques sont les réfrigérateurs à absorption qui utilisent l’ammoniac comme gaz de travail et utilisent de grands miroirs pour concentrer suffisamment de lumière solaire pour atteindre la température requise pour libérer l’ammoniac gazeux du solvant. La plupart des réfrigérateurs à masse thermique sont conçus pour utiliser l’électricité de façon intermittente. Comme ces unités sont fortement isolées, la charge de refroidissement est limitée principalement à la chaleur introduite par les nouveaux articles à réfrigérer et au transfert d’air ambiant lorsque l’unité est ouverte. Très peu de courant est donc nécessaire si l’ouverture n’est pas fréquente.
  • Les réfrigérateurs Peltier sont alimentés à l’électricité, habituellement en 12 volts CC, mais des refroidisseurs à vin alimentés par secteur sont disponibles. Les réfrigérateurs à effet Peltier sont peu coûteux mais inefficaces et deviennent progressivement plus inefficaces avec un effet de refroidissement accru ; une grande partie de cette inefficacité peut être liée au différentiel de température sur la courte distance entre les côtés « chaud » et « froid » de la cellule Peltier. Les réfrigérateurs à effet Peltier utilisent généralement des dissipateurs thermiques et des ventilateurs pour réduire ce différentiel ; le seul bruit produit provient du ventilateur. L’inversion de la polarité de la tension appliquée aux cellules Peltier produit un effet de chauffage plutôt que de refroidissement.

D’autres mécanismes de refroidissement spécialisés peuvent être utilisés pour le refroidissement, mais n’ont pas été appliqués aux réfrigérateurs domestiques ou commerciaux.

  • Les réfrigérateurs magnétiques sont des réfrigérateurs qui agissent sur l’effet magnétocalorique. L’effet de refroidissement est déclenché en plaçant un alliage métallique dans un champ magnétique.
  • Les réfrigérateurs acoustiques sont des réfrigérateurs qui utilisent des moteurs alternatifs linéaires résonants et des alternateurs pour produire un son qui est converti en chaleur et en froid au moyen d’hélium gazeux comprimé. La chaleur est rejetée et le froid est acheminé vers le réfrigérateur.

Efficacité énergétique

Dans une maison sans climatisation (chauffage et/ou climatisation), les réfrigérateurs consomment plus d’énergie que tout autre appareil domestique. Au début des années 1990, un concours a été organisé entre les principaux fabricants pour encourager l’efficacité énergétique. Les modèles américains actuels homologués Energy Star consomment 50 % moins d’énergie que la moyenne des modèles fabriqués en 1974. L’unité la plus éconergétique fabriquée aux États-Unis consomme environ un demi-kilowattheure par jour (équivalent à 20 W en continu). Mais même les appareils ordinaires sont assez efficaces ; certains petits appareils consomment moins de 0,2 kWh par jour (ce qui équivaut à 8 W en continu). Les unités plus grandes, en particulier celles qui sont équipées de congélateurs et de machines à glaçons de grande taille, peuvent consommer jusqu’à 4 kW/h par jour (soit l’équivalent de 170 W en continu). L’Union européenne utilise une étiquette d’évaluation de l’efficacité énergétique obligatoire basée sur une lettre au lieu de l’étiquette Energy Star ; ainsi, les réfrigérateurs de l’UE au point de vente sont étiquetés en fonction de leur degré d’efficacité énergétique.

Pour les réfrigérateurs américains, le Consortium on Energy Efficiency (CEE) fait une distinction supplémentaire entre les réfrigérateurs homologués Energy Star. Les réfrigérateurs de niveau 1 sont ceux qui sont de 20 % à 24,9 % plus efficaces que les normes minimales fédérales établies par la National Appliance Energy Conservation Act (NAECA). Les niveaux 2 sont ceux qui sont de 25 % à 29,9 % plus efficaces. Le niveau 3 est la qualification la plus élevée, pour les réfrigérateurs qui sont au moins 30 % plus efficaces que les normes fédérales. Environ 82 % des réfrigérateurs homologués Energy Star sont de niveau 1, dont 13 % sont de niveau 2 et seulement 5 % de niveau 3.

Outre le style standard de réfrigération à compresseur utilisé dans les réfrigérateurs et congélateurs ménagers normaux, il existe des technologies telles que la réfrigération à absorption et la réfrigération magnétique. Bien que ces conceptions utilisent généralement une quantité d’énergie beaucoup plus importante que la réfrigération par compresseur, d’autres qualités telles que le fonctionnement silencieux ou la capacité d’utiliser le gaz peuvent favoriser ces unités de réfrigération dans de petites enceintes, un environnement mobile ou dans des environnements où une défaillance de l’unité pourrait avoir des conséquences dévastatrices.

De nombreux réfrigérateurs fabriqués dans les années 1930 et 1940 étaient beaucoup plus efficaces que la plupart de ceux fabriqués plus tard. Cela est en partie attribuable à l’ajout de nouvelles caractéristiques, comme le dégivrage automatique, qui ont réduit l’efficacité. De plus, après la Seconde Guerre mondiale, le style du réfrigérateur est devenu plus important que l’efficacité. C’était particulièrement vrai aux États-Unis dans les années 1970, lorsque les modèles côte à côte (connus sous le nom de réfrigérateurs-congélateurs américains à l’extérieur des États-Unis) avec distributeurs de glace et refroidisseurs d’eau sont devenus populaires. Toutefois, la réduction de l’efficacité s’explique aussi en partie par la réduction de la quantité d’isolant pour réduire les coûts.

Aujourd’hui

Grâce à l’introduction de nouvelles normes d’efficacité énergétique, les réfrigérateurs fabriqués aujourd’hui sont beaucoup plus efficaces que ceux fabriqués dans les années 1930 ; ils consomment la même quantité d’énergie tout en étant trois fois plus gros.

On peut améliorer l’efficacité des vieux réfrigérateurs en les décongelant (si l’appareil est à dégivrage manuel) et en les nettoyant régulièrement, en remplaçant les joints de porte usés par des joints neufs, en ajustant le thermostat en fonction du contenu réel (un réfrigérateur n’a pas à être plus froid que 4 °C (39 °F) pour conserver les boissons et les aliments non périssables) et également en remplaçant l’isolant, le cas échéant. Certains sites recommandent de nettoyer les serpentins du condenseur tous les mois environ sur les unités avec serpentins à l’arrière. Il a été prouvé que cela ne fait pas grand-chose pour améliorer l’efficacité, mais l’appareil doit pouvoir « respirer » avec des espaces adéquats à l’avant, à l’arrière, sur les côtés et au-dessus de l’appareil. Si le réfrigérateur utilise un ventilateur pour refroidir le condenseur, celui-ci doit être nettoyé au moins une fois par an.

Les réfrigérateurs ou congélateurs sans givre utilisent des ventilateurs électriques pour refroidir le compartiment approprié. C’est ce que l’on pourrait appeler un réfrigérateur « à ventilateur forcé », alors que les unités de dégivrage manuel utilisent de l’air plus froid en bas, alors que l’air chaud en haut permet un refroidissement adéquat. L’air est aspiré par un conduit d’entrée et passe à travers l’évaporateur où il est refroidi, l’air est ensuite circulé dans l’armoire par une série de conduits et d’évents. Comme l’air qui passe par l’évaporateur est censé être chaud et humide, du givre commence à se former sur l’évaporateur (surtout sur l’évaporateur d’un congélateur). Dans les modèles moins chers et/ou plus anciens, le cycle de dégivrage est commandé par une minuterie mécanique. Cette minuterie est réglée pour arrêter le compresseur et le ventilateur et alimenter un élément chauffant situé près ou autour de l’évaporateur pendant environ 15 à 30 minutes à toutes les 6 à 12 heures. Cela fait fondre le givre ou la glace et permet au réfrigérateur de fonctionner normalement une fois de plus. On croit que les unités sans givre ont une tolérance plus faible au givre, en raison de leurs serpentins d’évaporateur de type climatiseur. Par conséquent, si une porte est laissée ouverte accidentellement (particulièrement le congélateur), le système de dégivrage peut ne pas enlever tout le givre, dans ce cas, le congélateur (ou le réfrigérateur) doit être dégivré.

Si le système de dégivrage fait fondre toute la glace avant la fin de la période de dégivrage programmée, un petit dispositif (appelé limiteur de dégivrage) agit comme un thermostat et arrête l’élément chauffant pour éviter une trop grande fluctuation de température, il empêche également les jets d’air chaud lorsque le système redémarre, si celui-ci se termine tôt. Sur certains modèles précoces sans givre, le limiteur de dégivrage envoie également un signal à la minuterie de dégivrage pour que le compresseur et le ventilateur démarrent dès qu’il arrête l’élément chauffant avant la fin du cycle de dégivrage programmé. Lorsque le cycle de dégivrage est terminé, le compresseur et le ventilateur sont autorisés à se remettre en marche.

Les réfrigérateurs sans givre, y compris certains réfrigérateurs/congélateurs sans givre qui utilisaient une plaque froide dans leur section réfrigérateur plutôt qu’un flux d’air provenant de la section congélateur, n’arrêtent généralement pas leurs ventilateurs du réfrigérateur pendant le dégivrage. Cela permet aux consommateurs de laisser les aliments à découvert dans le compartiment principal du réfrigérateur et aide également à garder les légumes humides. Cette méthode permet également de réduire la consommation d’énergie, car le réfrigérateur se trouve au-dessus du point de congélation et peut faire passer l’air plus chaud que le froid par l’évaporateur ou la plaque froide pour faciliter le cycle de décongélation.

En ce qui concerne les coûts totaux du cycle de vie, de nombreux gouvernements offrent des incitations pour encourager le recyclage des vieux réfrigérateurs. Un exemple est le programme de réfrigérateurs Phoenix lancé en Australie. Cet incitatif gouvernemental a permis de ramasser les vieux réfrigérateurs et de payer leurs propriétaires pour le « don » du réfrigérateur. Le réfrigérateur a ensuite été remis à neuf, avec de nouveaux joints de porte, un nettoyage en profondeur et l’enlèvement d’articles, tels que le couvercle qui est attaché à l’arrière de nombreux anciens appareils. Les réfrigérateurs qui en ont résulté, plus de 10 % plus efficaces, ont ensuite été distribués aux familles à faible revenu.

Avec l’avènement des compresseurs numériques à inverter, la consommation d’énergie est encore plus réduite qu’avec un compresseur à moteur asynchrone à une vitesse, et contribue ainsi beaucoup moins aux gaz à effet de serre.

Effet sur le mode de vie

Le réfrigérateur permet à la famille moderne de conserver les aliments frais plus longtemps qu’auparavant. L’amélioration la plus notable concerne la viande et d’autres denrées hautement périssables, qui devaient être raffinées pour obtenir une durée de conservation comparable à celle des autres produits. (D’autre part, les réfrigérateurs et les congélateurs peuvent aussi être remplis d’aliments transformés à cuisson rapide qui sont moins sains.) La réfrigération en transit permet de savourer des aliments provenant d’endroits éloignés.

Les produits laitiers, les viandes, le poisson, la volaille et les légumes peuvent être conservés réfrigérés dans le même espace de la cuisine (bien que la viande crue doive être séparée des autres aliments pour des raisons d’hygiène).

Les congélateurs permettent aux gens d’acheter des aliments en vrac et de les consommer à loisir, et les achats en vrac permettent d’économiser de l’argent. La crème glacée, un produit populaire du 20e siècle, ne pouvait auparavant être obtenue qu’en se rendant à l’endroit où le produit était fabriqué et en le mangeant sur place. Aujourd’hui, c’est un aliment courant. La glace sur demande n’ajoute pas seulement au plaisir des boissons froides, elle est aussi utile pour les premiers soins et pour les emballages réfrigérés qui peuvent être conservés congelés pour les pique-niques ou en cas d’urgence.

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