Frigo plein ou vide?

[yves95210]

Plus on aurait de masse à tenir froide ( ou à tenir chaud , pour les fours ) et moins l'on consommerait !

Nous sommes proche de l'énergie libre et gratuite , je m'incline respectueusement !

ça me semblait suspect aussi, cf. mes messages de ce matin.
J'en serais resté là si je n'avais pas constaté que tous les sites qui en parlent disent la même chose, et pas seulement ceux des fabricants de frigos.
Mon explication n'est peut-être pas la bonne, mais il doit bien y en avoir une (autre qu'un complot de l'industrie des réfrigérateurs, impliquant tous les fournisseurs d'énergie et spécialistes des économies d'énergie, ainsi que les média de vulgarisation scientifique )...
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[yves95210]

Plus on aurait de masse à tenir froide ( ou à tenir chaud , pour les fours ) et moins l'on consommerait !

Peux-tu répondre aux questions suivantes, en supposant que la circulation d'air dans le frigo est parfaite (de manière à homogénéiser sa température) :

1) La fréquence des cycles de refroidissement (déclenchés par un thermostat mesurant la température de l'air dans le frigo) est-elle plus élevée lorsque le frigo contient 20 kg d'aliments ou de liquides (déjà refroidis jusqu'à la température de consigne, ce qui demande évidemment une quantité d'énergie d'autant plus importante que la masse l'est), ou lorsqu'il est vide ?

2) Les cycles de refroidissement durent-ils plus longtemps dans un cas (lequel) que dans l'autre ?

3) La puissance électrique appelée par le compresseur est-elle constante durant un cycle de refroidissement ?

[Archi3]

Plus on aurait de masse à tenir froide ( ou à tenir chaud , pour les fours ) et moins l'on consommerait !

Nous sommes proche de l'énergie libre et gratuite , je m'incline respectueusement !

beh non justement, les tenants de l'énergie libre et gratuite font des tas de raisonnements compliqués qui cherchent à contourner la loi la plus simple, celle de la conservation de l'énergie. Et la conservation de l'énergie dit que la chaleur qui quitte le frigo grâce à la machine thermique est exactement égale à celle qui y rentre par les parois, à l'état stationnaire. Point final, je ne vois pas comment contester ça.
Donc à moins que tu ne trouves un argument simple pour expliquer pourquoi le flux de chaleur par les parois serait plus important quand il est plein que quand il est vide, je ne vois pas pourquoi il consommerait plus. Il se peut que le remplissage modifie la répartition de température sur les parois et donc le flux de chaleur, mais il n'y a aucune raison claire pour que ça joue dans un sens plutot que dans un autre, et il est tout à fait possible (pour moi) que dans ton expérience ce soit le frigo vide qui consomme moins, mais que dans d'autres ce soit le frigo plein - rien à voir avec la conservation de l'énergie qui sera respectée de toutes façons.

[Bounoume]

Peux-tu répondre aux questions suivantes, en supposant que la circulation d'air dans le frigo est parfaite (de manière à homogénéiser sa température) :

1) La fréquence des cycles de refroidissement (déclenchés par un thermostat mesurant la température de l'air dans le frigo) est-elle plus élevée lorsque le frigo contient 20 kg d'aliments ou de liquides (déjà refroidis jusqu'à la température de consigne, ce qui demande évidemment une quantité d'énergie d'autant plus importante que la masse l'est), ou lorsqu'il est vide ?

2) Les cycles de refroidissement durent-ils plus longtemps dans un cas (lequel) que dans l'autre ?

3) La puissance électrique appelée par le compresseur est-elle constante durant un cycle de refroidissement ?

Enfin.... les questions essentielles.....

par analogie avec un circuit électrique comportant une capacité (la masse contenue dans le frigo)
une résistance (proportionnelle au coefficient R des thermiciens architectes de base, en watts par °c...)
un circuit déclencheur de recharge du condensateur, avec hystérésis (+- sensible, un °C par exemple)

la fréquence de déclenchement diminue avec l'accroissement du remplissage....
mais (pas fait les calculs) la quantité de courant (intégration de I --- ou des watts chaleur perdus....) dans le temps ne me semble pas dépendre de la fréquence des déclenchements......

Alors me semble y avoir autre chose.... les démarrages +6 répétés du compresseur:
dans le circuit frigorigène il y a .... un fluide (gazeux? liquide? .... au repos) qui doit être mis en compression au démarrage.... pour proiduire du fréon liquide, dont l'évaporation va refroidir le frigo....
Or la compression initiale.... ça chauffe.... et ça consomme de l'électricité.....
sans refroidir de suite..... enfin ça, c'est une simple conjecture....

[Archi3]

j'ai l'impression d'avoir posté pour rien là ...

Non ces questions n'ont aucune importance, si le compresseur à la même efficacité moyenne que le frigo soit plein ou vide (et pourquoi ça changerait ?) , il doit évacuer la chaleur qui rentre par les parois, qui n'a aucune raison précise non plus de varier dans un sens ou dans l'autre suivant qu'il est plein ou vide.

[SK69202]

Un truc, l'essai de XK150 est fait avec un frigo qui reste fermé, les commerciaux des entreprises parlent pour des frigos dont l'usage est plus normal, une longue fermeture nocturne et plus moins d'ouvertures répétées en journée, suivant sans doute un scénario simulé.
Par exemple, la dizaine d'ouvertures à l'heure du déjeuner ne provoque qu'un seul déclenchement, le compresseur pédale ensuite pour ramener la température à la consigne. C'est là que la charge aide, elle permet de refroidir plus vite l'air neuf qui a été apporté par les ouvertures, permettant au compresseur de n'avoir qu'à "remplacer" le froid perdu par les denrées.
Le ratio air/charge est prépondérant dans l'affaire.

[CM63]

Je pensais qu'un frigo plein faisait diminuer la fréquence des démarrages, mais maintenant je pense le contraire, je me trompais. En effet si le frigo est plein, le volume d'air est faible et va être prompt à se réchauffer. Or la sonde mesure la température de l'air. Donc la fréquence des démarrages du compresseur sera plus élevée que lorsque le frigo est vide, ou plutôt plein d'air.

Et c'est bien ce que j'observe, le présent fil est donc sans objet. Mille excuses et merci de votre aide.

[yves35]

bonjour,

Or la sonde mesure la température de l'air.

pas certain de ça... la sonde est sans doute aussi sensible au rayonnement infra rouge des parois qui l'entoure.Je viens de vérifier sur le mien: lors la fermeture de la porte un ventilo se met en marche. Il est situe en partie haute et c'est sans doute là que la sonde de température se trouve...

yves

[titijoy3]

j'ai l'impression d'avoir posté pour rien là ...

Non ces questions n'ont aucune importance, si le compresseur à la même efficacité moyenne que le frigo soit plein ou vide (et pourquoi ça changerait ?) , il doit évacuer la chaleur qui rentre par les parois, qui n'a aucune raison précise non plus de varier dans un sens ou dans l'autre suivant qu'il est plein ou vide.

+1,

En régime établi la quantité de chaleur qui passe à travers les parois en un temps donné dépend du pouvoir isolant des parois et de la différence de température entre l'intérieur et l'extérieur et uniquement de cela.

sinon, pour diminuer sa facture de chauffage il suffit de jouer sur la quantité de meubles..

[titijoy3]

dit autrement la masse d'aliments à l'intérieur de l'appareil va céder des calories, ce qui va augmenter le temps de fonctionnement du compresseur mais elle va aussi en absorber, ce qui augmentera le temps d'arrêt,

au final, le temps de fonctionnement global se résume aux pertes à travers les parois

[Flyingbike]

C'est ce que je disais en #32 et c'est d'ailleurs ce que montre l'expérience de XK150. Les points rouges et bleus sont sur la même droite qui décrit la relation entre la consommation électrique et la température extérieure.

Ce qui change tout, c'est l'ouverture des portes, et là le protocole expérimental est plus complexe.

Voir ce papier pour l'effet des ouvertures de porte en conditions expérimentales. DOmmage qu'ils n'aient pas comparé plusieurs niveaux de remplissage de l'intérieur :

https://docsdrive.com/pdfs/knowledgi...2014/79-87.pdf

[Avatar10]

dit autrement la masse d'aliments à l'intérieur de l'appareil va céder des calories, ce qui va augmenter le temps de fonctionnement du compresseur mais elle va aussi en absorber, ce qui augmentera le temps d'arrêt,

au final, le temps de fonctionnement global se résume aux pertes à travers les parois

Ne faut-il pas aussi prendre en compte le réchauffement induit par le temps de fonctionnement du compresseur (et donc ses capacités techniques) ?

[Liet Kynes]

dit autrement la masse d'aliments à l'intérieur de l'appareil va céder des calories, ce qui va augmenter le temps de fonctionnement du compresseur mais elle va aussi en absorber, ce qui augmentera le temps d'arrêt,

au final, le temps de fonctionnement global se résume aux pertes à travers les parois

L'expérience décrite parle de la consommation une fois le contenu refroidi.

[polo974]

si on regarde le résultat de l'expérience 2012, il y a 4 points rouges qui sont à l'écart de la droite, et 9 qui collent à la droite.
si on lit certaines explications:

Thermostat sur repère 1 (7 repères au total), ne sera jamais déplacé.
...
Température intérieure : entre +4° (démarrage) et +6° (arrêt moteur)

puis plus loin:

Et encore, l'écart devrait être plus grand , car, comme j'ai tenté de l'expliquer , avec la charge de 28 kg, (ce qui était peut être trop pour un réfrigérateur de 100L), le réfrigérateur ne suis pluis, n'assure plus tout son travail car au déchargement, si certains packs étaient bien gelés, d'autres, notamment ceux près des parois ne l'étaient pas.

bref, on n'est pas resté sagement entre 4 et 6°C et on est parfois passé en négatif, et donc changement de phase de l'eau, ce qui peut expliquer les 4 points à l'écart.

Là où il peut y avoir surconsommation, c'est si par la configuration échangeur / capteur de température, quand le frigo est plein au point que l'air n'y circule plus bien, la température moyenne descend, et donc la conso augmente.

[titijoy3]

si on regarde le résultat de l'expérience 2012, il y a 4 points rouges qui sont à l'écart de la droite, et 9 qui collent à la droite.
si on lit certaines explications:


puis plus loin:


bref, on n'est pas resté sagement entre 4 et 6°C et on est parfois passé en négatif, et donc changement de phase de l'eau, ce qui peut expliquer les 4 points à l'écart.

Là où il peut y avoir surconsommation, c'est si par la configuration échangeur / capteur de température, quand le frigo est plein au point que l'air n'y circule plus bien, la température moyenne descend, et donc la conso augmente.

Quand le frigo est plein au point que l'air ne circule pas bien la température moyenne descend ?

Suivant le type de frigo la sonde du thermostat peut être fixée sur l'évaporateur ou bien dans le flux d'air, voir sur la paroi du compartiment.. ça ne change rien à la quantité de chaleur pouvant passer à travers l'isolant pour un même écart de température entre l'intérieur et l'extérieur dans un temps donné

[CM63]

Quand le frigo est plein au point que l'air ne circule pas bien la température moyenne descend ?

Non, mais le capteur de température peut voir une température qui ne correspond pas à la température moyenne du frigo, en plus ou en moins. C'est notamment pour cela qu'on met ce capteur loin de la partie qui génère le froid (qui s'appelle l'"évaporateur", je crois, là où le gaz est détendu).

PS : alors certainement pas "sur" l'évaporateur.

[titijoy3]

PS : alors certainement pas "sur" l'évaporateur.

eh ben.. si, sur certains modèles la sonde du thermostat mécanique est fixée directement en surface de l'évaporateur (tube ou rollbond), notamment sur les modèles combinés à froid statique et dégivrage semi automatique, sur les réfrigérateurs avec freezer également..

j'en ai suffisamment remplacé pour le savoir

et de toutes manières, le capteur où qu'il soit verra la même diminution de température pendant la marche et la même augmentation de température pendant l'arrêt, pour la même quantité de calories circulant dans un sens ou l'autre,

après, la température des aliments suivant où ils se trouvent dans un appareil trop rempli sera différente mais comme ils sont situé à l'intérieur d'un système fermé ça ne joue pas sur les pertes

[CM63]

Ok, ça me surprend un peu que le capteur soit juste à coté de l'actionneur, ça me semblait être une grossière erreur de conception, mais si vous en avez installé, il doit y avoir une explication.

[SK69202]

après, la température des aliments suivant où ils se trouvent dans un appareil trop rempli sera différente

Avec freezer, frigo conventionnel, viandes et charcuteries sous le freezer, avec froid ventilé, viandes et charcuteries en bas (du moins pour mon frigo pas premier prix)

[titijoy3]

Avec freezer, frigo conventionnel, viandes et charcuteries sous le freezer, avec froid ventilé, viandes et charcuteries en bas (du moins pour mon frigo pas premier prix)

il existe tellement de systèmes différents qu'il est difficile d'établir une règle générale, dans les froids statiques sans freezer le plus froid est juste en dessus du bac à légumes, dans les froid ventilés les constructeurs aménagent souvent une arrivée d'air froid au niveau du bac le plus bas mais ce n'est pas une règle absolue

[Garion]

Désolé , ça ne tient pas de bout , c'est faux . On consomme de l'énergie pour les maintenir froid de la même manière que l'on consomme de l'énergie pour les maintenir chaud .

Ce n'est plus de la science mais de la magie.
Tu devrais étudier mieux la thermodynamique.
S'il fallait plus d'énergie pour maintenir au chaud une masse dans un local à température constante plutôt que dans un local vide, dit moi où est passé l'énergie nécessaire ? Fait le bilan et explique moi.

[titijoy3]

Ok, ça me surprend un peu que le capteur soit juste à coté de l'actionneur, ça me semblait être une grossière erreur de conception, mais si vous en avez installé, il doit y avoir une explication.

et bien, dans un réfrigérateur statique équipé d'un évaporateur rollbond par exemple, cas des anciens réfrigérateurs du groupe Thomson, l'évaporateur est réparti entre le compartiment congélateur et le compartiment réfrigérateur, le capillaire du thermostat mécanique étant fixé sur l'évaporateur de la partie réfrigération, le thermostat coupe quand la sonde arrive aux alentours de -25°C (suivant le réglage) et reconnecte quand la température de la sonde atteint +4°C (pour permettre le dégivrage de l'évap frigo)

[polo974]

Merci titijoy3 pour les precisions.
Donc il est tout à fait possible que la surconsommation constatée sur les 4 points rouges au dessus de la courbe soient dû au passage de l'eau de l'état liquide à l'état solide. Transition de phase nécessitant une importante évacuation de calories.

[Archi3]

Ce n'est plus de la science mais de la magie.
Tu devrais étudier mieux la thermodynamique.

pour un spécialiste du nucléaire, ce serait souhaitable effectivement

[titijoy3]

Merci titijoy3 pour les precisions.
Donc il est tout à fait possible que la surconsommation constatée sur les 4 points rouges au dessus de la courbe soient dû au passage de l'eau de l'état liquide à l'état solide. Transition de phase nécessitant une importante évacuation de calories.

oui, mais la transition de phase jouant dans les deux sens elle devrait s'annuler..

[Kondelec]

Bonjour

Je n'ai pas lu tous les messages et je vais peut être répéter les arguments de certains, mais la puissance à absorber par le groupe ne dépend que de la différence de température entre l'intérieur et l'extérieur du frigo. A température stabilisée la masse qui se trouve à l'intérieur ne modifie pas cette variable, donc il y a autant de puissance à absorber.

Le fonctionnement du groupe froid étant intermittent les cycles d’arrêt et démarrage seront par contre affectés : Ils seront plus fréquents avec un appareil vide.
La courbe de consommation d'un groupe froid passe par 3 phases : une première où l'on a un pic d'intensité, une seconde où l'on va voir l'intensité diminuer progressivement en raison de l'échauffement du fluide hydraulique (qui devient moins visqueux) et enfin une phase stationnaire. Si on augmente la fréquence des démarrages on augmente alors automatiquement la consommation,(et accessoirement l'usure du groupe).

Il est possible qu'une expérience montre un résultat différent, si elle n'est pas rigoureuse. En lisant le protocole évoqué dans le lien donné on détecte effectivement quelques biais.

[yves95210]

Je n'ai pas lu tous les messages et je vais peut être répéter les arguments de certains, mais la puissance à absorber par le groupe ne dépend que de la différence de température entre l'intérieur et l'extérieur du frigo. A température stabilisée la masse qui se trouve à l'intérieur ne modifie pas cette variable, donc il y a autant de puissance à absorber.

Le fonctionnement du groupe froid étant intermittent les cycles d’arrêt et démarrage seront par contre affectés : Ils seront plus fréquents avec un appareil vide.
La courbe de consommation d'un groupe froid passe par 3 phases : une première où l'on a un pic d'intensité, une seconde où l'on va voir l'intensité diminuer progressivement en raison de l'échauffement du fluide hydraulique (qui devient moins visqueux) et enfin une phase stationnaire. Si on augmente la fréquence des démarrages on augmente alors automatiquement la consommation,(et accessoirement l'usure du groupe).

Merci, cela répond aux questions (pas si stupides...) posées dans le message #62.

[titijoy3]

Bonjour

Je n'ai pas lu tous les messages et je vais peut être répéter les arguments de certains, mais la puissance à absorber par le groupe ne dépend que de la différence de température entre l'intérieur et l'extérieur du frigo. A température stabilisée la masse qui se trouve à l'intérieur ne modifie pas cette variable, donc il y a autant de puissance à absorber.

Le fonctionnement du groupe froid étant intermittent les cycles d’arrêt et démarrage seront par contre affectés : Ils seront plus fréquents avec un appareil vide.
La courbe de consommation d'un groupe froid passe par 3 phases : une première où l'on a un pic d'intensité, une seconde où l'on va voir l'intensité diminuer progressivement en raison de l'échauffement du fluide hydraulique (qui devient moins visqueux) et enfin une phase stationnaire. Si on augmente la fréquence des démarrages on augmente alors automatiquement la consommation,(et accessoirement l'usure du groupe).

Il est possible qu'une expérience montre un résultat différent, si elle n'est pas rigoureuse. En lisant le protocole évoqué dans le lien donné on détecte effectivement quelques biais.

d'accord pour la consommation différente en début ou en fin de cycle mais ça me semble représenter peanuts en terme de consommation globale.. un peu comme le filament d'une lampe à incandescence quand on l'allume,

cela dit, faute de le quantifier précisément, peut être que je me trompe,

il est clair que si on compare une simple expérience de thermodynamique faisant intervenir une enceinte isolée, une différence de température stable et précise et une masse x placée à l'intérieur, un transfert de chaleur stable.. et une étude en conditions réelles il peut y avoir des écarts dus à la conception du matériel, des variations de température etc, de ce fait je ne remet absolument pas en cause les résultats constatés par XK, on ne peut vraisemblablement pas comparer les deux expériences..

[Kondelec]

Alors me semble y avoir autre chose.... les démarrages +6 répétés du compresseur:
dans le circuit frigorigène il y a .... un fluide (gazeux? liquide? .... au repos) qui doit être mis en compression au démarrage.... pour proiduire du fréon liquide, dont l'évaporation va refroidir le frigo....
Or la compression initiale.... ça chauffe.... et ça consomme de l'électricité.....
sans refroidir de suite..... enfin ça, c'est une simple conjecture....

Bonne remarque, ce n'est pas la compression du gaz frigorifique qui va influencer le pic de consommation électrique, mais le pompage de l'huile.

[Kondelec]

d'accord pour la consommation différente en début ou en fin de cycle mais ça me semble représenter peanuts en terme de consommation globale.. un peu comme le filament d'une lampe à incandescence quand on l'allume,

cela dit, faute de le quantifier précisément, peut être que je me trompe,

il est clair que si on compare une simple expérience de thermodynamique faisant intervenir une enceinte isolée, une différence de température stable et précise et une masse x placée à l'intérieur et une étude en conditions réelles il peut y avoir des écarts dus à la conception du matériel, des variations de température etc, de ce fait je ne remet absolument pas en cause les résultats constatés par XK, on ne peut vraisemblablement pas comparer les deux expériences..

Il faudrait en effet le quantifier. Le pic ne correspond pas seulement à l'effet inductif du moteur, mais aussi à la mise en température de l'huile, ce qui pourrait prendre quelques minutes. Je devrais pouvoir le mesurer.
Le principal biais que je vois à l'expérience évoquée et qu'elle a été effectuée par une personne qui avait déjà un fort à priori avant de commencer, et il n'y a pas beaucoup de détails pour juger si elle est pertinente ou pas. Personnellement j'ai une connaissance qui a acheté une sorte d'entonnoir pour "dynamiser" de l'eau, qu'il utilise pour arroser les légumes de son jardin, et pour lui l'effet est manifeste, mais il est le seul à en juger.
Au minimum il aurait fallut convenir d'un protocole, l'effectuer par plusieurs personnes, puis comparer les résultats.