LA GÉNÉRATION DU FROID PAR LE PROCESSUS DE CONVECTION
Les constructeurs de vitrines réfrigérées par processus de convection utilisent l’air pour transporter les “frigories” qui vont refroidir les aliments qu’elles contiennent.
Réfrigération par convection naturelle
Le froid convectif naturel circule par gravité de haut en bas après avoir traversé un serpentin par gravité (évaporateur) en raison d’un changement de température causé par une variation de masse.
La convection naturelle est toutefois un processus lent. La vitesse de déplacement de l’air à l’intérieur de la vitrine est proche de 0,2 mètres par seconde. Elle ne se prête donc qu’à un nombre limité de denrées. Elle a toutefois pour avantage de ne pas assécher les denrées fragiles ou non-emballées.
Réfrigération par convection forcée
Le processus de convection est toutefois également susceptible d’être forcé. Le froid convectif forcé est soufflé à l’intérieur de la vitrine réfrigérée afin de pousser l’air réchauffé vers l’évaporateur qui va le refroidir.
Ce système de ventilation permet d’ajuster la vitesse de l’air afin de répondre aux besoins de réfrigération des denrées conservées dans l’appareil. Il est ainsi possible de conserver une vitesse de l’air proche de la convection naturelle, comme il est envisageable de le faire circuler à une vitesse plus importante afin de refroidir un plus grand volume de produits alimentaires. Cette seconde possibilité est toutefois réservée aux produits conditionnés ou préemballés, comme les boissons et les denrées sous emballage.
LA RÉFRIGÉRATION PAR CONDUCTION
Les vitrines réfrigérées par conduction ont un fonctionnement radicalement différent. Les denrées sont refroidies par contact direct et par conduction avec les parois refroidies du meuble frigorifique. En installant dans les parois de serpentins pour faire circuler le fluide frigorigène, il est en outre possible de les transformer en évaporateur à part entière.
Le refroidissement conductif se prête à de nombreux types d’utilisations. Les surfaces de transfert de chaleur des vitrines permettent d’éviter toute perte de refroidissement. Il n’y a donc pas de risque de fonte des glaces. Il est donc possible de conserver les denrées dedans pendant la nuit sans risque de voir la température de conservation varier. L’absence de ventilation de l’air permet en outre d’éviter un dessèchement prématuré des aliments exposés dans la vitrine.
Il est possible d’exploiter le refroidissement par conduction de deux manières différentes :
Réfrigération par contact direct
Le type de refroidissement par contact direct diffère en fonction du type de froid souhaité.
- En froid positif, les parois doivent maintenir une température proche de 0° C. Il est notamment important qu’elle ne passe pas significativement sous le point de gelée afin d’éviter que les denrées ne se collent aux parois.
- En froid négatif, les parois intérieures froides contiennent un serpentin afin de servir d’évaporateur. Elles forment un bac réfrigéré qui entoure les aliments. Pour une efficacité maximale, il est important de maintenir les denrées en contact avec les parois et d’assurer un stockage compact afin de permettre une bonne conduction du froid à l’intérieur de la vitrine réfrigérée.
Réfrigération par contact indirect
Le refroidissement par contact indirect est généralisé dans les poissonneries. Un lit de glace est étalé sur une surface refroidie afin de maintenir entre 0 °C et 2 °C la température à cœur des poissons. Ce mode de réfrigération offre différents avantages comme la réduction de la puissance frigorifique de la vitrine, le maintien d’un contact thermique optimal entre la table, la glace et le produit ou d’éviter le gel.