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Les technologies des caves à vin

Production de froid

Il existe plusieurs manières de produire du froid (compression, thermo-électrique, ou absorption) et de le diffuser (statique ou ventilé).

Le froid par compression

Technologie la plus répandue pour les caves à vin et autres réfrigérateurs.

 

Le principe repose sur la thermodynamique.

 

Un fluide circule dans un circuit fermé et étanche composés de 4 éléments :  

 

  1. Dans le compresseur, le fluide à l’état gazeux est comprimé, ce qui élève sa température.
  2. En passant dans le condenseur situé derrière, à l’extérieur de la cave, le fluide chaud rencontre le milieu plus frais de la pièce et se condense pour devenir liquide. 
  3. Lorsque le fluide arrive dans le détendeur, sa pression est brusquement abaissée, ce qui a pour conséquence de l’expanser et baisser sa température.
  4. Arrivant dans l’évaporateur, le fluide est devenu très froid, et absorbe la chaleur à l’intérieur de la cave.

 

Le fluide retourne ensuite dans le compresseur pour un nouveau cycle.

 

On peut retrouver cette technologie sur la plupart des marques de cave à vin :

Artevino, Avintage, Climadiff, Dometic, La Sommelière, Le Chai, Liebherr, ou encore Transtherm.

Le froid thermoélectrique

Idéal pour les caves de petite capacité

Aussi appelée « Effet Peltier », cette technologie a été mise au point par M. Peltier en un week-end !

 

Le principe est génial : un courant continu passe dans deux plaques de métal collées l’une contre l’autre. L’une devient ainsi froide, et l’autre chaude.

 

Cette technologie est particulièrement bien adaptée pour les petites caves à vin, ou encore les rafraîchisseurs de bouteilles car elle produit moins de froid qu’un réfrigérateur ou qu’une cave à vin à compresseur. Sa simplicité la rend également très fiable sur le long terme, avec très peu de risque de panne.

 

De par la réglementation, les caves utilisant cette technologie ne peuvent pas être appelées « cave à vin », mais « cave de chambrage ». Nous pouvons notamment vous recommander les caves de chambrage et les rafraîchisseurs de bouteilles de la marque Climadiff ou encore la cave de chambrage 6 bouteilles de Dometic ACI-DOM700.

 

Limites

Cette technologie est généralement très limitée en termes de puissance de froid. Ainsi, sauf exception, il est rarement possible de descendre plus de 10 à 12°C en dessous de la température ambiante. De plus, les modèles thermoélectriques intègrent un micro-ventilateur pour évacuer l’air chaud, qui peut s’avérer bruyant.

Le froid par absorption

Silence total, aucune vibration

Cette technologie offre l’avantage d’être silencieuse car fonctionnant sans compresseur, ni ventilateur (à l’origine du bruit). Cinq éléments sont nécessaires pour produire du froid selon un cycle d’absorption :     

 

  1. Dans le groupe au gaz dit générateur, la solution eau-bromure de lithium est portée à ébullition ; grâce à un apport de chaleur, assuré par un brûleur fonctionnant au gaz naturel, une source chaude via l'énergie solaire ou toute autre forme d'énergie renouvelable, le fluide frigorigène ou eau distillée est ainsi transformé en vapeur et envoyé vers le condenseur. Il reste donc dans le groupe gaz, une solution pauvre en fluide frigorigène et concentrée en bromure de lithium qui va rejoindre l'absorbeur.
  2. Arrivant au condenseur sous forme de vapeur, le fluide frigorigène se condense au contact d'un échangeur ou refroidisseur alimenté par de l'eau refroidie par l'air extérieur et retourne vers l'évaporateur.
  3. La pression régnant à l'intérieur de l'évaporateur (700 Pa) étant inférieure à celle du condenseur, une partie du fluide frigorigène admis va se vaporiser à une température de 5°C environ et refroidir l'eau du circuit d'utilisation circulant dans un faisceau de tubes à l'intérieur de l'évaporateur. Le fluide vaporisé est ensuite admis à l'absorbeur.
  4. Le fluide frigorigène en phase vapeur s'écoule dans l'absorbeur contenant le bromure de lithium. Ce sel qui présente une grande affinité avec la vapeur d'eau (action hygroscopique) va emmagasiner, on dit absorber, le fluide frigorigène.
  5. La solution de bromure diluée est alors pompée vers le générateur et le cycle recommence.

Régulation de froid

A l’heure actuelle, il existe plusieurs technologies sur le marché pour réguler la température :

Le froid statique

Idéal pour les caves à vin de vieillissement

               

Technologie ancestrale des appareils réfrigérants, le principe du froid statique est simple : la plaque située au fond de la cave descend en température et refroidit l’air intérieur. Le froid est donc diffusé de manière lente et de la condensation se forme au fond de la cave jusqu’à givrer. Une fois la température de consigne atteinte, la production de froid s’arrête permettant à la condensation de dégivrer et de s’écouler en bas de la cave. Il en résulte une atmosphère aux variations de température très lentes et une humidité importante, ce qui en fait une technologie particulièrement adaptée pour le vieillissement des vins.

 

Le froid statique est utilisé notamment par les marques Artevino, Avintage, Climadiff, ou encore Transtherm.

 

Cette technologie implique également un phénomène de convection naturelle : l’air froid produit, plus lourd, reste en bas de la cave, et l’air chaud monte. Pour les caves à vin de vieillissement, ce phénomène pourrait être problématique puisque tous les vins se conservent à la même température, mais il est contourné en remontant la plaque diffusant le froid dans la cave.

 

L’effet de convection induit par le froid statique est également parfaitement adapté pour les caves à vin multi-usages, puisque l’étagement des températures permet de bénéficier d’une zone de service pour les vins frais en bas de la cave, d’une zone de conservation au centre et d’une zone de chambrage des vins rouges en partie haute. Cette technique est notamment utilisée sur les modèles polyvalents de la gamme Diva Evolution d’Avintage, la gamme Prestige de La Sommelière ou encore le modèle Liebherr Vinothek ACI-LIE140.

Le froid brassé et le froid ventilé

A privilégier pour les caves à vin de service

 

Le froid brassé est une technologie plus récente : un petit ventilateur est ajouté pour brasser l’air au sein de la cave à vin. L’air circule ainsi plus facilement pour assurer une température homogène. La température de la cave à vin redescend plus rapidement, ce qui la rend moins sensible aux ouvertures/fermetures de porte. Cette technologie produit aussi moins de givre.

 

Le froid ventilé (ou No Frost) est la technologie la plus récente à ce jour. Une colonne de ventilation à l’arrière de l’appareil permet la diffusion d’un air froid sec garantissant l’homogénéité de la température à tous les niveaux et l’absence de givre. La bonne température est également retrouvée plus rapidement après une ouverture de porte.

 

L’inconvénient du froid brassé et du froid ventilé est que le ventilateur crée des vibrations qui peuvent, sur le long terme, altérer les vins. De plus, l’air intérieur risque d’être asséché par la ventilation, ce qui ne permettra pas d’assurer une bonne conservation des vins. Bien que certaines marques soient parvenues à adapter le système de ventilation pour éviter cet assèchement, le froid brassé ou ventilé n’est pas celui que nous recommandons pour la garde de long terme.

 

En revanche, le froid brassé/ventilé est particulièrement adapté pour les caves à vin de service, puisque la ventilation permet une diffusion rapide du froid aux bouteilles et une température très homogène à l’intérieur de la cave ou de chaque zone. La plupart des modèles Dometic, Caviss sont dans ce cas.

 

Sur un niveau de gamme plus élevé, certaines marques ont adapté leur technologie de brassage de l’air pour éviter son assèchement et permettre ainsi une garde de long terme. On peut également penser aux marques Le Chai ou Liebherr.

Le maintien de l’hygrométrie

L’hygrométrie est un paramètre très important pour conserver et faire vieillir ses vins sur le long terme. Si l’air est trop sec, le bouchon s’asséchera et finira par se rétracter provoquant une oxydation prématurée du vin. Un air trop humide sera moins dommageable pour le vin, mais il provoquera une dégradation des étiquettes (décollement, effacement) et pourra, à plus long terme, provoquer un pourrissement des bouchons.

 

Pour assurer un taux d’hygrométrie compris entre 55 et 80%, la plupart des caves à vin de vieillissement se servent du différentiel de température qui se créé entre la paroi intérieure du fond de la cave (qui diffuse le froid) et l’atmosphère intérieure. Ce choc thermique provoque un phénomène de condensation qui, au terme du cycle de production de froid, s’écoulera en bas de la cave et s’évaporera en partie à l’intérieur (l’excédent étant évacué à l’extérieur, derrière la cave).

 

L’ouverture plus ou moins fréquente de la porte, ainsi que la température extérieure ont un effet important sur l’hygrométrie intérieure. En effet, lors de l’ouverture de la porte, de l’air chaud (à température ambiante) entre à l’intérieur de la cave et va provoquer de la condensation sur les parois intérieures, ce qui aura tendance à augmenter l’hygrométrie intérieure.

 

En fonction des environnements, il est parfois nécessaire, lorsque le taux d’hygrométrie redescend en dessous des 50%, de la corriger « artificiellement » en versant un verre d’eau au fond de la cave ou en plaçant un récipient d’eau à l’intérieur.

 

Les caves à vin Transtherm et Artevino utilisent une technologie spécifique appelée « pompe thermodynamique » qui participe au maintien d’un taux d’hygrométrie idéal en récupérant l’évaporation des eaux de condensation à l’arrière de l’appareil.

 

Quelques modèles de caves à vin Le Chai prévus pour le vieillissement intègrent également une technologie exclusive permettant de programmer le taux d’hygrométrie de votre choix. Reposant sur le fonctionnement alterné du compresseur, d’un ventilateur et d’une résistance, ce système permet si nécessaire de réduire ou d’augmenter l’humidité intérieure.

Le traitement anti-UV des portes vitrées

Pour garantir la protection des vins

 

Un autre paramètre essentiel dans la conservation et le vieillissement des vins à long terme est l’obscurité. En effet, les ultraviolets (UV) altèrent la qualité des vins. C’est la raison pour laquelle les portes vitrées des caves à vin sont traitées anti-UV pour bloquer l’essentiel des rayons ultraviolets et ainsi protéger vos bouteilles.          

 

Les caves à vin disposant d’un éclairage interne sont généralement équipées de LED permettant un éclairage tamisé et inoffensif pour les vins. Néanmoins, pour les vins de longue garde et/ou déjà anciens, nous ne recommandons pas de laisser l’éclairage allumé en permanence.

Le système anti-vibrations

Les vibrations générées par le compresseur et par l’environnement extérieur de la cave à vin peuvent aussi, sur le long terme, altérer le bon vieillissement de vos vins. C’est la raison pour laquelle la plupart des caves à vin (de conservation et de vieillissement ou multi-usages) sont équipées de « silent-blocks » (petits palais en caoutchouc) qui absorbent la plupart des vibrations.

Quelles sont les technologies utilisées pour les caves à vin ?

Il y a plusieurs manières de produire du froid pour les caves à vin (compression, thermoélectrique ou absorption). Le froid par compression est la technologie la plus répandue pour les caves à vin et autres réfrigérateurs. Le froid thermoélectrique est souvent utilisé pour les caves de petite capacité, et le froid par absorption est une technologie silencieuse. En ce qui concerne la régulation de froid, il existe plusieurs technologies : statique ou brassé/ventilé.

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