Les vitrines réfrigérées ouvertes servent à présenter et conserver des produits frais dans les commerces. Comprendre leur consommation énergétique et savoir établir un bilan énergétique est essentiel pour optimiser leur utilisation et réduire les coûts opérationnels. Cet article vous guidera à travers les concepts clés du bilan thermique et énergétique d’une vitrine réfrigérée verticale ouverte avec froid positif, et vous montrera comment calculer ces valeurs de manière précise.
Comprendre les bilans thermiques et énergétiques d’un meuble réfrigéré
Définition du bilan thermique
Le bilan thermique d’une vitrine réfrigérée se réfère à la somme des déperditions de chaleur qui doivent être compensées par le système de réfrigération. Il se divise en bilan thermique de jour et de nuit, prenant en compte différents apports :
– Pénétration (P_p) : Les déperditions de chaleur à travers les parois du meuble.
– Induction (P_i) : Le mélange de l’air de la zone de vente et de l’air du meuble.
– Rayonnement (P_r) : Les échanges de chaleur entre les surfaces chaudes extérieures et les surfaces froides internes.
– Éclairage (P_e) : La chaleur générée par les lumières internes.
– Ventilation (P_v) : L’apport des moteurs de ventilation placés dans le flux d’air froid.
– Ouvertures (P_o) : Les déperditions dues à l’ouverture du meuble, surtout en l’absence de rideau de nuit.
Définition du bilan énergétique
Le bilan énergétique, quant à lui, représente l’énergie totale nécessaire au système réfrigérant pour maintenir les conditions de conservation souhaitées dans la vitrine réfrigérée. Il inclut tous les apports thermiques internes et externes sur une période donnée, généralement exprimée en kWh/jour.
Pour calculer le bilan énergétique, la formule est la suivante : Q = Pjour x t ouverture + Σ Pnuit x tfermeture + Pdégivrage x nbre_dégivr x tdégivr) [kWh/jour] (si un dégivrage électrique est nécessaire) avec :
Pdégivrage : puissance de dégivrage.
nbre_dégivr : nombre de dégivrages par jour. tdégivr : temps de dégivrage [h];
touverture : période d’ouverture du magasin [h]. tfermeture : période de fermeture du magasin [h].
En savoir plus : https://energieplus-lesite.be/ameliorer/froid-alimentaire2/bilan-energetique-meuble-chambre-froide/bilan-energetique-d-un-meuble-ouvert-vertical-positif/
Les facteurs influençant la consommation énergétique d’une vitrine réfrigérée ouverte
Apports internes et externes
Plusieurs facteurs influencent la consommation énergétique d’une vitrine réfrigérée ouverte :
– Pénétration : Les déperditions de chaleur à travers les parois.
– Induction : Le mélange de l’air de l’environnement et de l’air du meuble.
– Rayonnement : Les échanges de chaleur entre les surfaces chaudes et froides.
– Éclairage : La chaleur générée par les lumières internes.
– Ventilation : L’apport des moteurs de ventilation.
– Ouvertures : Les déperditions dues à l’ouverture du meuble, surtout en l’absence de rideau de nuit.
Hypothèses de départ pour les calculs
Pour des calculs précis, il est nécessaire de faire certaines hypothèses concernant les conditions ambiantes :
- Température ambiante : 25°C
- Humidité relative : 60%
- Température des parois internes : 30°C
Exemple de calcul du bilan énergétique
Présentation des hypothèses de l’exemple
Prenons un exemple typique de meuble vertical à rideau d’air :
– Température de conservation : 2°C
– Nombre de dégivrages par jour : 2
– Temps de dégivrage : 0,67 heure
– Dimensions : 2,5 m de longueur et 2 m de hauteur
Calculs détaillés du bilan énergétique
En utilisant la formule du bilan énergétique, nous pouvons calculer l’énergie nécessaire :
Q = Pdégivrage × td + ΣP × t + Po × n × to (où chaque terme représente les différents apports et périodes de fonctionnement du meuble).
Par exemple, si nous considérons des puissances d’apports théoriques pour chaque facteur (P_p, P_i, P_r, P_e, P_v, P_o), nous pouvons insérer ces valeurs dans la formule pour obtenir le bilan énergétique quotidien. Supposons les valeurs suivantes pour simplifier le calcul :
– P_p : 100 W
– P_i : 200 W
– P_r : 150 W
– P_e : 50 W
– P_v : 30 W
– P_o : 80 W
– P_dégivrage : 500 W
Le bilan énergétique quotidien serait alors calculé comme suit (en supposant 10 heures d’ouverture et 14 heures de fermeture) :
Q= 500 × 0,67 + (100 + 200 + 150 + 50 + 30 + 80) × 10 + 80 × 2 × 14
Q = 335 + 610 x 10 + 2240
Q = 335 + 6100 + 2240 = 8675 W
Q = 8,675 kWh/jour
Conclusion
Optimiser l’efficacité énergétique des vitrines réfrigérées ouvertes peut aider à réduire les coûts et améliorer la durabilité. En comprenant les bilans thermiques et énergétiques, les propriétaires de magasins peuvent prendre des décisions éclairées pour améliorer la performance de leurs équipements.
FAQ : bilan énergétique d’une vitrine réfrigérée ouverte positive
Comment réduire la consommation de sa vitrine réfrigérée ouverte ?
Pour réduire la consommation énergétique de votre vitrine réfrigérée ouverte :
- Installez des rideaux de nuit pour minimiser les pertes de froid pendant les heures de fermeture.
- Maintenez une bonne isolation des parois pour réduire les déperditions de chaleur.
- Optimisez le système de ventilation pour assurer une circulation d’air efficace sans consommation excessive.
- Effectuez un entretien régulier des composants du système de réfrigération pour garantir une performance optimale.
- Réglez la température de conservation de manière appropriée pour éviter une consommation énergétique inutile.
Quels sont les avantages d’une vitrine réfrigérée positive ouverte ?
Les vitrines ouvertes permettent une meilleure visibilité des produits, augmentant ainsi les ventes potentielles.
Comment choisir une vitrine réfrigérée énergétique efficace ?
Optez pour des modèles avec de bonnes performances d’isolation et des systèmes de dégivrage efficaces.
Quelles sont les meilleures pratiques pour entretenir une vitrine réfrigérée ouverte ?
Nettoyez régulièrement les surfaces internes et externes, assurez-vous que le système de ventilation fonctionne correctement, et utilisez des rideaux de nuit pour réduire les déperditions thermiques.
