De quoi sont faits les réfrigérateurs?

La plupart des appareils de cuisine, tels que la cafetière, le lave-vaisselle et le mixeur, sont des commodités, mais pas le réfrigérateur. C'est une nécessité, et cela fait aussi longtemps que les gens ont besoin de stocker de la nourriture. Depuis les temps anciens, les gens ont utilisé des glacières et des réservoirs d'évaporation pour refroidir les aliments, et ils ont immergé les aliments dans les ruisseaux et puits, conservé dans des caves et utilisé des techniques telles que le salage, le décapage, le fumage et le séchage dans un effort pour le préserver, selon à Magazine d'histoire.

Les glacières sont en vogue au début des années 1800 et sont devenues de plus en plus populaires tout au long du siècle, mais la condensation et l'évaporation de la vapeur active ont également fait leurs débuts au milieu du siècle. Au début, il était principalement utilisé par les industries de la bière et de la viande, mais dans les années 1920, les réfrigérateurs domestiques devenaient courants et les glacières devenaient presque obsolètes. Aujourd'hui, le réfrigérateur est un équipement essentiel dans chaque ménage, et bien qu'il existe de nombreuses marques, elles fonctionnent toutes selon le même principe et sont construites essentiellement de la même manière.

Le réfrigérateur moderne, comme une glacière, est essentiellement un compartiment scellé et isolé, mais au lieu d'un bloc de glace, il utilise la circulation d'un liquide volatil, appelé réfrigérant, pour garder l'intérieur cool. Un compresseur pompe le réfrigérant à travers une série de serpentins, le pressurisant et le condensant en un liquide. Une toute petite ouverture appelée le détendeur relie les serpentins du condenseur à un autre ensemble de serpentins - les serpentins d'évaporation - et quand le liquide pulvérise à travers cette valve, il se vaporise, ce qui est un processus endothermique qui extrait la chaleur du réfrigérateur compartiment.

Les serpentins du condenseur peuvent être derrière le compartiment réfrigérateur, en dessous ou sur le dessus, et ils sont souvent placés devant un ventilateur d'extraction pour dissiper la chaleur générée par la condensation. Les serpentins d'évaporation, d'autre part, sont à l'intérieur du compartiment congélateur et peuvent ou non être cachés par un panneau, selon le modèle. Les compartiments du congélateur et du réfrigérateur sont séparés, et un ventilateur souffle de l'air froid à travers un conduit qui les relie.

Outre les étagères, les plateaux, les tiroirs, les lumières et les poignées, les autres parties d'un réfrigérateur sont électroniques commandes qui surveillent les conditions intérieures et commandent le compresseur en marche et en arrêt pour maintenir un préréglage Température. Les commandes régulent également le ventilateur qui transfère l'air froid du congélateur au réfrigérateur. Le dernier composant d'un réfrigérateur est le joint de porte, qui forme un joint étanche à l'air qui empêche l'air froid de s'échapper.

Un corps de réfrigérateur typique a trois couches. Le noyau, qui est en tôle, est pris en sandwich entre une armoire intérieure, qui est généralement faite en plastique polystyrène, et une coque extérieure, en acier inoxydable, en plastique ou en tôle parfois peinte métal. À l'intérieur de ces couches se trouve l'isolation, qui était absente dans les premiers modèles mais est un équipement standard dans les modèles contemporains.

Le premier matériau d'isolation était la fibre de verre, qui a été remplacée par de la mousse de polyuréthane dans les années 1980, selon Magazine de l'Assemblée. La mousse de polyuréthane est plus dense et plus stable structurellement que la fibre de verre, donc le changement permis les fabricants doivent incorporer des matériaux de corps de réfrigérateur plus minces dans des produits plus élégants et plus éconergétiques dessins. L'isolation est le facteur n ° 1 pour savoir si un modèle particulier reçoit ou non une cote Energy Star.

Dans le processus de fabrication du réfrigérateur, le noyau, l'armoire intérieure et la coque extérieure sont moulés, formés et connectés ensemble, et de la mousse de polyuréthane est injectée dans l'espace entre eux. En plus de durcir en une sous-structure dense qui assure la stabilité, le polyuréthane est un excellent adhésif qui lie les couches entre elles.

Aucune discussion sur les réfrigérateurs ne serait complète sans mentionner les réfrigérants, les liquides volatils qui traversent les serpentins du système de réfrigération. Un réfrigérant doit posséder certaines propriétés physiques et thermodynamiques pour être efficace. À une époque où la plupart des réfrigérateurs étaient utilisés à des fins commerciales, l'ammoniac et le dioxyde de carbone étaient les produits chimiques de choix. Au début des réfrigérateurs domestiques, un certain nombre de produits chimiques dangereux étaient utilisés, notamment dioxyde de soufre, chlorure de méthyle et chlorure de méthylène, ce dernier étant le produit chimique nocif dans la peinture décapants.

DuPont a développé Freon, un chlorofluorocarbone (CFC), dans les années 1930, et il a rapidement remplacé d'autres réfrigérants car il est chimiquement inerte et a une capacité supérieure de transfert de chaleur. Le fréon a rendu les réfrigérateurs plus sûrs, mais malheureusement, il s'est avéré avoir un inconvénient majeur qui a conduit à l'interdiction des CFC. Parce que les CFC ne sont décomposés que par la lumière ultraviolette, ils migrent dans la haute atmosphère, où ils détruisent la couche d'ozone.

Les CFC ont été remplacés par des hydrochlorofluorocarbures (HCFC), qui sont chimiquement similaires mais ne contiennent pas de chlore, le produit chimique qui endommage la couche d'ozone. Celles-ci se sont également avérées avoir des inconvénients en ce qu'elles remplissent l'atmosphère de fluor, qui est un gaz à effet de serre, ils ont donc également été remplacés par une autre classe de fluorocarbures appelée hydrofluorooléfine (HFO). Les HFO libèrent également du fluor gazeux dans l'atmosphère, mais à un rythme plus faible, et la recherche se poursuit pour un réfrigérant avec encore moins d'impact sur l'environnement.

Les serpentins qui conduisent le réfrigérant du compresseur au détendeur dans les serpentins d'évaporation et retournent au compresseur sont en cuivre. Il possède l'une des meilleures conductivités thermiques de tous les métaux et il est suffisamment malléable pour former des tubes. Le détendeur est généralement en laiton et le système de serpentin est souvent soutenu par une grille en acier. Le compresseur est une pompe en métal et le ventilateur d'extraction a des rotors métalliques et des ailettes en tôle mince. Tous les connecteurs de bobine sont en laiton.

Lorsque vous ouvrez la porte du réfrigérateur, vous devez généralement lui faire un petit remorqueur, et c'est parce que vous devez briser le joint étanche à l'air formé par le joint en caoutchouc entre la porte et l'armoire intérieure. Les réfrigérateurs modernes n'ont pas les poignées de verrouillage que leurs ancêtres avaient, et le joint est responsable de garder la porte fermée. À cette fin, le caoutchouc peut être mélangé avec un métal ferromagnétique qui maintient fermement la porte contre une bande d'acier, qui peut être cachée derrière la doublure intérieure en plastique.

Les plateaux à l'intérieur de l'armoire sont généralement en verre, et ils reposent sur des supports en métal ou en plastique ou sur des arêtes moulées dans la doublure intérieure. Les tiroirs sont moulés en plastique et les poignées peuvent être en métal ou, sur les modèles moins chers, en plastique. Si le compartiment congélateur est à l'intérieur du réfrigérateur, il a généralement une fine porte métallique pour garder le congélateur séparé du réfrigérateur, et un ventilateur en plastique bon marché fait circuler l'air entre les deux compartiments.

Les réfrigérateurs équipés d'une machine à glaçons ont une boîte en plastique dans le congélateur pour contenir la glace, tandis que la machine à glaçons a des ailettes en tôle mince. Les modèles avec des distributeurs d'eau nécessitent des tubes pour conduire l'eau, et ceux-ci sont généralement en polybutylène ou, sur les modèles plus anciens, en cuivre.