Aperçu rapide du dispositif

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Principe :

Il est d'observation courante qu'un corps suffisamment chauffé émet de la lumière : par exemple un morceau de fer. A très haute température, le fer émet de la lumière blanche (il est chauffé à blanc). Plus la température baisse, plus la couleur émise devient rouge. En continuant de baisser la température, il arrive un moment où la lumière rouge émise sort du cadre de la lumière visible : le fer n'arrête cependant pas d'émettre de la lumière, mais celle-ci est infrarouge, donc invisible à l'oeil nu. D'un point de vue plus général, tout corps rayonne de la lumière (qu'elle soit visible ou non). Aux températures auxquelles nous nous trouvons (entre -50°C et 50°C par exemple), le rayonnement est majoritairement infrarouge. Ce phénomène physique est appelé rayonnement du corps noir.

Cependant, émettre de la lumière c'est perdre de l'énergie, et donc baisser en température : c'est ce phénomène physique qui permet le fonctionnement de réfrigérateur/congélateur passif par rayonnement. En effet, dès que l'on dispose d'un corps quelconque, il rayonne et sa température va baisser. Afin de constituer un réfrigérateur, il est donc indispensable de mettre en oeuvre toute une structure autour de ce corps de manière à conserver sa fraîcheur.

Il faut l'isoler donc. L'isoler du sol et de l'air alentour qui sont chauds (ou du moins qui seront chauds par rapport au corps qui aura refroidi). Il faut donc disposer notre corps noir dans une caisse correctement isolée. Voila l'idée générale du refroidissement passif par rayonnement.


Documents disponibles :

Très peu de documents sont disponibles sur ce procédé.

- "Froid gratuit pour pays chauds", article de Science et Vie n°548 de mai 1963.
- "Traité de la chaleur considérée dans ses applications" par E.Péclet, court passage (1861).
- Brevet d'invention.


Historique :

E.Péclet rapporte dans un passage de son livre une technique ancestrale pour obtenir de la glace :

"Depuis un temps immémorial, on fait au Bengale de la glace par un procédé fondé sur le rayonnement nocturne. On place des vases de terre peu profonds, plein d'eau, sur des couches de cannes à sucre ou des tiges de maïs non comprimées ; lorsque, pendant la nuit, le ciel a été pur, l'air calme, et que la température de l'atmosphère s'est abaissée au-dessous de 10°, on trouve le matin l'eau congelée."

C'est un siècle plus tard environ, que Félix TROMBE, directeur de recherche au CNRS dépose son brevet d'invention de réfrigérateur passif par rayonnement.

Apparemment, cette invention aurait connu une forte diffusion au Japon, mais pas en France.


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