03-08-2021

Comment réaliser une transformation adiabatique ?

Quelques clés pour mieux comprendre comment fonctionne une transformation adiabatique. Cliquez pour en savoir plus !

Le fonctionnement d’un système réfrigérant est complexe. Afin de garantir le respect de la chaîne du froid, il est primordial de s’assurer que tout fonctionne en bonne et due forme. De nombreux paramètres sont donc à prendre en compte à l’heure de la conservation de produits périssables. Parmi ces paramètres, l’étanchéité de la chambre froide. Il faut régulièrement vérifier qu’elle n’est pas endommagée et qu’elle fonctionne correctement. Cette étanchéité est garantie par un phénomène nommé la transformation adiabatique. De quoi s’agit-il ? Comment réaliser une transformation adiabatique ? C’est ce que nous allons découvrir ensemble dans cet article.

QU’EST-CE QUE LA TRANSFORMATION ADIABATIQUE ?

Le terme adiabatique désigne un corps ou un lieu imperméable à la chaleur. Cela signifie qu’une chaleur ne peut pénétrer ou s’échapper d’un système. On parle de transformation adiabatique lorsqu’un corps n’échange aucune chaleur avec son milieu environnant. Ce phénomène s’observe lorsqu’un système, telle qu’une chambre froide par exemple, est tellement bien isolé que la chaleur ne peut (ou n’a pas le temps) d’y pénétrer.

A quoi sert la transformation adiabatique ?

L’intérêt de la transformation adiabatique est de préserver l’étanchéité d’un système. Dans le cadre d’une chambre froide, cela évite par exemple tout transfert thermique. Ainsi, la température de la chambre froide est maintenue et reste stable. Elle ne subit aucune variation de température. Ce phénomène joue donc un rôle majeur dans le maintien d’une température constante, permettant la bonne conservation des denrées périssables en respectant la chaîne du froid.

Comment opérer une transformation adiabatique ?

Comme nous l’avons déjà mentionné plus haut, un processus adiabatique est une transformation opérée sans aucun transfert de chaleur entre deux milieux. Ce processus permet de conserver l’énergie interne (U) d’un système, en faisant en sorte qu’elle reste égale à l’énergie échangé avec un milieu extérieur. Dans l’exemple d’une chambre froide, il s’agit donc de conserver l’énergie du froid à l’intérieur de la chambre. Maintenir à égalité les transferts d’énergie entre intérieur et extérieur permet dans ce cas d’éviter les variations de température.

Il existe deux types d’échanges d’énergie : le transfert d’énergie mécanique (W) ou le transfert thermique de chaleur (Q), les deux étant étroitement liés. Un processus adiabatique est par conséquent une transformation sans aucun transfert thermique. Le transfert thermique est égal à zéro (dQ = 0) . La variation d'énergie interne du système est égale au seul transfert d'énergie mécanique par le travail des forces appliquées sur le système

Dans le cas d’une chambre froide, ce processus est rendu possible grâce à l’utilisation de gaz parfaits et de systèmes permettant leur circulation. Les chambres froides sont en effet équipées pour la plupart d’un système frigorifique composé de plusieurs pièces, qui vont permettre la compression ou la détente du gaz. Parmi ces pièces on trouve :

- Le châssis qui aide à la fixation et à la stabilité du groupe de froid.

- Le compresseur qui permet de compresser et de driver le gaz vers le condensateur.

- Le condensateur va refroidir et liquéfier le gaz puis l’acheminer vers le détenteur.

- Le détenteur va conduire le liquide froid vers l’évaporateur <

- L’évaporateur va transformer le liquide à nouveau en gaz et va le rediriger vers le compresseur.

C’est bien la circulation et la compression puis la détente du gaz qui vont permettre des échanges d’énergie, tout en maintenant une température froide mais constante à l’intérieur de la chambre froide. Voilà comment s’opère une transformation adiabatique.