Un système d’absorption est un moyen de réfrigération ou de climatisation où le refroidissement est réalisé à l’aide d’une combinaison de fluide ou de gaz et d’une source de chaleur. Contrairement aux systèmes conventionnels entraînés par compresseur, le refroidissement par absorption utilise un fluide absorbant secondaire et la chaleur d’une flamme de propane ou de kérosène pour créer la différence de pression nécessaire pour faire circuler le réfrigérant. Le reste du cycle de refroidissement du réfrigérant de base est cependant partagé par les deux systèmes. Il existe deux types de systèmes d’absorption de base : le bromure de lithium/eau et l’ammoniac/eau. L’absence de compresseur rend le système d’absorption approprié pour les applications où l’alimentation secteur n’est pas disponible ou n’est pas fiable.
La principale différence entre les systèmes à compresseur et à absorption réside dans la méthode utilisée pour pressuriser et faire circuler le réfrigérant. Les appareils de refroidissement par absorption n’utilisent pas de compresseur mais dépendent plutôt de l’énergie d’une source de chaleur externe pour entraîner le système. Cette source de chaleur est généralement une flamme au propane ou au kérosène, bien que le chauffage solaire soit de plus en plus populaire en tant que composant énergétique. Mis à part cette différence fondamentale, les réfrigérateurs à absorption et les climatiseurs utilisent le même principe de base de transfert de chaleur que celui de leurs homologues à compresseur.
Il existe deux types de base de système d’absorption, chacun fonctionnant de manière similaire mais adapté à différentes plages de température. Le premier est le système bromure de lithium/eau pour les applications où des températures de 32 °F (0 °C) et plus sont requises. Dans ces systèmes, le composant de bromure de lithium est utilisé comme absorbant et l’eau est l’agent réfrigérant. Le deuxième type de système d’absorption est la variante ammoniac/eau utilisée dans les applications nécessitant des températures de 32 °F et moins. Ce type de système utilise l’ammoniac comme réfrigérant et l’eau comme absorbant.
Les systèmes d’absorption se composent de cinq étapes de base : générateur, séparateur, condenseur, évaporateur et absorbeur. Le processus de réfrigération commence dans le générateur où la chaleur est appliquée au mélange réfrigérant/absorbant. Ici, le réfrigérant est bouilli pour former un gaz et s’écoule, avec l’absorbant, vers le séparateur. Les deux éléments sont ensuite séparés l’un de l’autre et le réfrigérant circule dans le condenseur. Dans le condenseur, le gaz réfrigérant s’échappe par condensation et sa chaleur retrouve son état liquide.
Le réfrigérant liquide s’écoule ensuite dans l’évaporateur situé à l’intérieur de la pièce ou du réfrigérateur. Ici, il se mélange à une charge pressurisée d’hydrogène gazeux qui amène le réfrigérant à absorber la chaleur de l’intérieur de l’espace et à s’évaporer rapidement. De l’évaporateur, le réfrigérant et l’hydrogène gazeux s’écoulent vers l’absorbeur où l’absorbant qui a été séparé à l’origine est mélangé avec eux. L’absorbant forme une solution, et le réfrigérant et l’hydrogène gazeux libéré retournent vers l’évaporateur. C’est cette étape du cycle qui donne son nom au système d’absorption.
Une fois ce processus terminé, le mélange réfrigérant/absorbant rentre dans le générateur pour reprendre le cycle. L’absence d’alimentation secteur dans les refroidisseurs à système d’absorption rend ces systèmes idéaux pour les camping-cars, les véhicules récréatifs (VR), les bateaux et les caravanes. Les endroits où le réseau électrique n’est pas fiable sont également de bonnes applications pour ce type de climatisation et de réfrigération. Ces systèmes peuvent également avoir beaucoup de sens dans l’environnement de plus en plus soucieux de la conservation d’aujourd’hui.