Refroidissement Ă glace carbonique
Le refroidissement à glace carbonique est un systÚme thermodynamique utilisé dans plusieurs domaines comme l'informatique, la chimie, ou la recherche sur le vivant.
Utilisations
La glace carbonique (CO2 Ă l'Ă©tat solide) a une tempĂ©rature de sublimation de â78,9 °C[1] et se transforme alors en CO2 gazeux sans laisser de trace. Elle permet donc de refroidir efficacement avec comme seul inconvĂ©nient dâĂ©lever le taux de CO2 de son environnement, qui devient mortel Ă 10% de concentration gaseuse et dĂ©jĂ problĂ©matique Ă 1% (nausĂ©es, pertes cognitives). Il est donc important de penser au facteur humain lors de la conception de systĂšmes de refroidissement impliquant la glace carbonique.
Informatique
En informatique, la glace carbonique peut ĂȘtre utilisĂ©e notamment pour refroidir efficacement les composants d'un ordinateur, la plupart du temps le CPU et/ou le GPU. Sous forme de petits bĂątonnets ou de glaçons, la glace carbonique est introduite dans un godet placĂ© sur le composant Ă refroidir[2]. Quelques centimĂštres d'un liquide sont souvent rajoutĂ©s au fond du godet afin d'augmenter la surface de contact permettant le transfert thermique, ce liquide doit avoir une tempĂ©rature de solidification infĂ©rieure Ă â78,9 °C, afin qu'il ne gĂšle pas, comme l'acĂ©tone qui gĂšle Ă une tempĂ©rature de â95 °C. Le composant est alors refroidi par transfert thermique, et la glace carbonique se sublime Ă l'intĂ©rieur du godet.
Chimie
La glace carbonique est aussi utilisĂ©e en chimie : un mĂ©lange de glace carbonique et d'acĂ©tone permet par exemple de maintenir un mĂ©lange rĂ©actionnel Ă â78,9 °C. L'utilisation d'un liquide permet de maximiser la surface de contact entre le corps froid (la glace carbonique, et le liquide qui l'entoure) et le corps Ă refroidir (le rĂ©cipient contenant le mĂ©lange rĂ©actionnel). L'acĂ©tone est couramment utilisĂ©e car elle est sous forme liquide Ă â78,9 °C, et ne commence Ă geler qu'Ă â93 °C. La tempĂ©rature du mĂ©lange reste bloquĂ©e Ă â78 °C, tempĂ©rature de fusion de la glace carbonique, tant que celle-ci ne s'est pas entiĂšrement sublimĂ©e.
Transport de denrée périssable
La glace carbonique peut aussi servir pour le transport de molécules thermolabiles telles que les enzymes[3].
Ćnologie
La glace carbonique est utilisĂ©e pour deux effets, le refroidissement de la vendange afin de contrĂŽler le dĂ©part en fermentation par exemple, et l'inertage par le dĂ©gagement de CO2 gazeux, qui protĂšge les grappes et/ou le moĂ»t de l'oxydation Ă l'air[4]. Elle a l'avantage d'avoir un effet rapide et d'ĂȘtre utilisĂ©e facilement contrairement aux Ă©quipements de refroidissement par circulation d'eau.
Notes et références
- Infos sécurité en matiÚre de glace carbonique, sur linde-gas.fr, consulté le 30 juin 2017
- Overclocking avec de la glace carbonique, sur captain-ice.net, consulté le 30 juin 2017
- Le transport réfrigéré en conteneur ou en colis, sur airliquide-benelux.com, consulté le 30 juin 2017
- Centre technique interprofessionnel de la vigne et du vin â ITV Midi-PyrĂ©nĂ©es, « les intrants en oenologie : le dioxyde de carbone ou CO2 », sur www.vignevin-sudouest.com (consultĂ© le )