En quoi consiste un entrepôt frigorifique ?

Qu’est-ce qu’un entrepôt frigorifique ?

Un entrepôt frigorifique ou chambre froide est une installation de réfrigération généralement de grande taille, dont l’objectif est de conserver à basse ou très basse température certains types de marchandises, telles que des denrées périssables (viandes, fruits, poissons), ainsi que d’autres matériaux qui le nécessitent.

Un entrepôt frigorifique à haut rendement permet de préserver la texture, la saveur, la couleur et même l’odeur des aliments stockés.

Il convient de souligner que la technique consistant à utiliser de basses températures pour stocker et préserver des produits alimentaires pendant un certain temps remonte au Moyen Âge, lorsque l’on ne disposait pas de technologies avancées pour fabriquer des appareils électroménagers et que l’on a commencé à recourir au froid présent dans les caves et les celliers pour prolonger la durée de vie des aliments ; plus tard, on a incorporé de la glace pendant les périodes hivernales, en utilisant des puits recouverts de neige appelés « neveros ».

Comment est construit un entrepôt frigorifique ?

Les entrepôts frigorifiques sont généralement construits à l’aide d’un élément isolant appelé panneau sandwich, composé de deux couches d’acier prélaqué. À l’intérieur, il est rempli d’une mousse isolante en polyuréthane ou en polyisocyanurate) afin d’empêcher la température de traverser la surface.

Types de chambres ou d’entrepôts frigorifiques

Les chambres froides ou entrepôts frigorifiques se classent en deux types :

1. Ceux de conservation, capables de conserver et de stocker des denrées alimentaires, des matériaux de l’industrie pharmaceutique ou du secteur clinique à des températures contrôlées entre 0 °C et 10 °C.
2. Ceux de congélation conservent les marchandises à différentes températures de congélation, entre -30 °C et 0 °C, selon les besoins de stockage.

L’utilisation d’un entrepôt frigorifique est mondiale, car il permet de maintenir en parfait état divers aliments et produits grâce à ses capacités d’isolation et de conservation.

Comment conçoit-on un entrepôt frigorifique ?

Tout entrepôt frigorifique a la particularité d’utiliser une température contrôlée afin de conserver diverses marchandises en bon état et ainsi prolonger leur durée de vie.

Au niveau industriel, il est indispensable de garantir que la chaîne d’approvisionnement inclue les mécanismes nécessaires pour maintenir le froid dans les opérations qui l’exigent.

Par là, nous faisons référence à différents éléments qui complètent l’efficacité d’un entrepôt frigorifique, de sorte que la technologie adéquate pour les quais de chargement soit prise en compte, afin qu’ils garantissent également le maintien de la température idéale permettant de conserver la marchandise en parfait état pendant son séjour.

Selon les caractéristiques propres à chaque entreprise, l’entrepôt frigorifique sera conçu d’une certaine manière, et des résultats efficaces seront obtenus grâce au développement d’un modèle personnalisé. Toutefois, les facteurs suivants doivent être pris en compte :

• Le type de marchandise à stocker (denrées alimentaires, produits pharmaceutiques ou cliniques), car chacun a ses propres exigences.
• Définir la capacité de réception et de sortie des marchandises.
• Quais de chargement et zones tampons d’usage temporaire.
• Conception de la distribution de l’entrepôt ou du layout global.
• Nombre de commandes expédiées quotidiennement.
• Types de systèmes de stockage utilisés.
• Types d’unité de charge.
• Niveau d’automatisation de l’entrepôt.

Concernant les systèmes de stockage pour un entrepôt frigorifique, il est recommandé de disposer à la fois de systèmes manuels et automatiques, capables de s’adapter aux conditions de basses températures.

Quels autres aspects faut-il prendre en compte dans la conception d’un entrepôt frigorifique ?

• Un aspect supplémentaire à considérer concerne les rayonnages. Une sélection appropriée vise à constituer une structure capable de favoriser le maintien du froid à l’intérieur de la chambre froide.
• Il est très avantageux, pour de nombreux entrepôts frigorifiques, de disposer de modèles de rayonnage conformes à la structure de la chambre, afin d’obtenir des entrepôts autoportants et d’optimiser la capacité de stockage.
• Dans le même ordre d’idées, il est impératif que les entrepôts disposent de portes frigorifiques performantes, adaptées à la température de fonctionnement à l’intérieur de la chambre.
• Les portes peuvent être de différents types : coulissantes, pivotantes ou en toile isolante, entre autres. Leur fonction principale est de permettre l’accès à l’intérieur de la chambre tout en évitant les pertes de température.
• Les portes frigorifiques jouent un rôle essentiel pour garantir la température de l’entrepôt. Il convient de souligner qu’elles peuvent faire partie d’un SAS, un système de sécurité spécialement conçu pour éviter les variations brusques à l’intérieur, en empêchant que les portes qui le composent soient ouvertes en même temps.
• Les équipements de manutention peuvent être manuels ou automatiques. Si l’utilisation de chariots élévateurs est nécessaire, ceux-ci doivent être électriques, car ils opèrent dans une zone fermée.
• Un entrepôt frigorifique nécessite une chambre ou plénum dans sa partie supérieure, des évaporateurs, des conduits de circulation d’air et un couloir en hauteur isolé afin de garantir l’entretien des structures.

Éléments de base d’un entrepôt frigorifique

D’autres éléments essentiels au sein d’une chambre froide sont :

1. Équipements de réfrigération

L’un des éléments essentiels d’un entrepôt frigorifique est l’équipement de réfrigération.

Selon le type de produit à stocker, il sera possible de déterminer ses besoins et ses caractéristiques.

Il faut également prendre en compte la température à atteindre, les variations de température depuis l’entrée de la marchandise jusqu’à son maintien, la durée de stockage du produit, l’écart de température interne par rapport à l’environnement extérieur de l’entrepôt frigorifique, les dimensions de la chambre, la rotation moyenne des produits, etc.

Une fois ces valeurs définies et les capacités et besoins analysés, il sera possible de déterminer les besoins thermiques de réfrigération afin de garantir l’efficacité maximale de la chambre froide.

2. Sols des salles froides

Le sol de l’entrepôt frigorifique est très important pour obtenir les meilleurs résultats en termes de performance.

Certaines chambres nécessitent un sol isolé, tandis que d’autres non. Les entrepôts frigorifiques fonctionnant à des températures supérieures à 0 °C n’ont pas besoin de sol. Il convient de souligner qu’il est recommandé d’installer une isolation des sols dans les chambres situées au-dessus de constructions, afin d’éviter les condensations.

Concernant les chambres de congélation, il faut souligner que toutes doivent être équipées d’un sol isolé, soit au moyen d’un panneau avec renfort, soit par la réalisation d’une dalle en béton isolée, afin de garantir l’isolation thermique à des températures inférieures à 0 °C.

Fonctionnement d’un entrepôt frigorifique industriel

La première chose à garder à l’esprit est que les chambres froides sont conçues pour extraire la chaleur des produits ou matériaux stockés à l’intérieur.

Comment est-ce possible ?

Ce processus d’échange de chaleur ou d’énergie est rendu possible grâce aux propriétés du fluide frigorigène, qui, en s’évaporant, absorbe la chaleur et, en se condensant, la restitue.

À l’intérieur de la chambre se déroule le processus d’évaporation du fluide frigorigène, qui a lieu grâce à l’évaporateur. Cet équipement est chargé d’échanger l’énergie du fluide frigorigène, à basse pression et basse température, avec l’air présent dans la chambre ; cet échange est forcé par un ventilateur.

L’étape suivante du cycle frigorifique est l’aspiration, par le compresseur, du fluide frigorigène à l’état gazeux, afin de le faire passer d’une condition de basse pression et basse température à une condition de haute pression et haute température, supérieure à celles de l’environnement extérieur. C’est ici qu’intervient le condenseur, qui, de manière analogue mais inverse à l’évaporateur, provoque une restitution de chaleur du fluide frigorigène.

Enfin, le fluide frigorigène liquide, après être sorti du condenseur à haute pression et haute température, arrive à une vanne de détente où, par un écoulement étranglé, la pression et la température du fluide frigorigène diminuent, celui-ci revenant ensuite à l’évaporateur.

Par ailleurs, il est important de mentionner qu’il faut garder à l’esprit qu’à un moment donné, une quantité significative de givre peut s’accumuler sur l’évaporateur ; il est donc important de connaître les différentes méthodes de dégivrage frigorifique.

L’importance des éléments qui composent la chambre

Pour savoir précisément comment fonctionne un entrepôt frigorifique, il faut connaître chacune des pièces qui composent la chambre et la manière dont elles s’intègrent au processus de réfrigération :

• Compresseur : cet élément thermique aspire le fluide frigorigène depuis l’évaporateur jusqu’à son entrée dans le condenseur.
• Condenseur : c’est le dispositif dans lequel le fluide frigorigène cède la chaleur qu’il a absorbée dans l’évaporateur et est transformé à l’état liquide.
• Vanne de détente : le liquide arrive à la vanne de détente, perd une partie de sa chaleur et entre dans l’évaporateur sous forme d’un mélange de liquide et de vapeur.
• Évaporateur : dans les évaporateurs, le fluide frigorigène absorbe la chaleur de l’environnement intérieur de la chambre.

Ainsi, le processus se répète encore et encore, ce qui entraîne le refroidissement de l’air et permet aux aliments ou produits stockés d’atteindre une température adaptée à leur conservation.

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