Le réfrigérateur est un élément si important de la vie moderne qu'il est difficile d'imaginer à quoi ressemblerait le monde sans lui. Avant l'introduction des systèmes de réfrigération mécaniques, les gens devaient refroidir leurs aliments avec de la glace et de la neige, trouvés localement ou ramenés des montagnes. Les premières caves pour garder les aliments au frais et au frais étaient des trous creusés dans le sol et tapissés de bois ou de paille et remplis de neige et de glace. C'était le seul moyen de réfrigération pendant la majeure partie de l'histoire humaine.
Réfrigération
L'avènement des réfrigérateurs modernes a tout changé, éliminant le besoin de glacières et d'autres moyens bruts pour garder les aliments au frais. Comment fonctionnent les machines? La réfrigération est le processus d'élimination de la chaleur d'un espace clos ou d'une substance pour abaisser sa température. Pour refroidir les aliments, un réfrigérateur utilise l'évaporation d'un liquide pour absorber la chaleur. Le liquide ou le réfrigérant s'évapore à une température extrêmement basse, créant des températures fraîches à l'intérieur du réfrigérateur.
En termes plus techniques, un réfrigérateur produit des températures fraîches en vaporisant rapidement un liquide par compression. La vapeur en expansion rapide nécessite de l'énergie cinétique et tire l'énergie dont elle a besoin de la zone immédiate, qui perd ensuite de l'énergie et devient plus froide. Le refroidissement généré par l'expansion rapide des gaz est aujourd'hui le principal moyen de réfrigération.
Premiers réfrigérateurs
La première forme artificielle de réfrigération connue a été démontrée par William Cullen à l'Université de Glasgow en 1748. L'invention de Cullen, bien qu'ingénieuse, n'a pas été utilisée à des fins pratiques. En 1805, un inventeur américain, Oliver Evans, a conçu un plan pour la première machine de réfrigération. Mais ce n'est qu'en 1834 que la première machine frigorifique pratique a été construite par Jacob Perkins. Le réfrigérateur a créé des températures fraîches à l'aide d'un cycle de compression de vapeur.
Dix ans plus tard, un médecin américain du nom de John Gorrie a construit un réfrigérateur basé sur la conception d'Oliver Evans. Gorrie a utilisé l'appareil pour refroidir l'air de ses patients atteints de fièvre jaune. En 1876, l'ingénieur allemand Carl von Linden a breveté le procédé de liquéfaction du gaz qui fait désormais partie de la technologie de base de la réfrigération.
Des conceptions de réfrigérateur améliorées ont ensuite été brevetées par des inventeurs afro-américains Thomas Elkins et John Standard.
Le réfrigérateur moderne
Les réfrigérateurs de la fin des années 1800 à 1929 utilisaient des gaz toxiques tels que l'ammoniac, le chlorure de méthyle et le dioxyde de soufre comme réfrigérants. Cela a conduit à plusieurs accidents mortels dans les années 1920, à la suite de fuites de chlorure de méthyle dans les réfrigérateurs. En réponse, trois sociétés américaines ont lancé une recherche en collaboration pour développer une méthode de réfrigération moins dangereuse, qui a conduit à la découverte de Fréon. En quelques années, les réfrigérateurs à compresseur utilisant du fréon deviendraient la norme pour presque toutes les cuisines domestiques. Ce n'est que des décennies plus tard que les gens se rendraient compte que ces chlorofluorocarbones mettent en danger la couche d'ozone de la planète entière.
En 2018, les réfrigérateurs à compresseur étaient toujours les plus courants, bien que certains pays aient fait des efforts pour éliminer progressivement l'utilisation des chlorofluorocarbures. Certaines machines utilisent maintenant des réfrigérants alternatifs tels que le HFO-1234yf qui ne sont pas aussi nocifs pour l'atmosphère. Il existe même des réfrigérateurs qui fonctionnent à l'énergie solaire, magnétique et acoustique.