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" Perfectionnements dans les appareils réfrigérants "
La présente invention concerne les appareils réfri- gérants à absorption du type comprenant un gaz non condensa- ble aux températuresordinaires, dans le but d'égaliser. en tout eu en partie, les différences de la pression régnant dans l'appareil.
Dans les réfrigérants de l'espèce, tels qu'ils sont connus jusqu'à ce jour, le gaz non condensable, qui sera dénommé ici agent auxiliaire, est constitué par un gaz qui est insoluble ou à peine soluble dans le liquide d'absorption, et qui est mis en circulation continue à tra- vers l'évaporateur et l'absorbeur, tandis que l'agent ré- frigérant primaire, qui sera dénommé ici agent de réfrigé- ration, est, courue d'habitude , constitué, par un gaz qui est soluble dans le dit liquide. Il est également déjà connu, d'effectuer la circulation du. dit agent auxiliaire, ssas usage d'organes mécaniquement mobiles, en utilisant la différence entre le poids spécifique du contenu, gazeux de
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l'évaporateur ot celui de l'absorbear.
Dans certains cas, cette méthode de circulation peutn, toute fois. être insuffi- sante pour obtenir la rapidité nécessaire de la circulation et ce, spécialement dans des cas où il est nécessaire d'insé- rer un échangeur de chaleur dans le circuit de lTagent auxiliaire, lequel échangeur de chaleur amène une augmenta- tion de la résistance au courant. la présente invention a pour but principal d'effectuer une circulation rapide de l'agent auxiliaire en disposant le circuit du dit agent d'une manière telle, que la force motrice nécessaire pour la circulation puisse être appropri- ée à la résistance au cousant existant dans chaque cas dis- tinct .
Selon l'invention, ceci est obtenu en insérant dans le circuit de l'agent auxiliaire, un dispositif de chauffa- ge ou de réfrigération ou les deux, construits ou constitués de façon telle, que l'agent auxiliaire les abandonne dans un état gazeux. Dans cette disposition, le dispositif de chauffage peut être avantageusement constitué par l'évapora- teur de 1' appareil.
Une forme de réalisation de l'invention peut être ob- tenue, lorsque, dans lappareil de construction connue de ce type, on laisse ltagent de réfrigération et l'agent auxiliai- re changer de place dans le système de circulation respec- tif, de telle sorte, que l'agent de réfrigération ne circu- le que dans l'évaporateur et dans l'absorbeur, tandis que 1* agent auxiliaire circule d'une manière 'analogue à celle de l'agent de réfligération dans l'appareil connu, c.à.d. dans un circuit continu passant par l'évaplratieur, l'absor- beur et le générateur.
Cette disposition nécessite, toutefois que le choix des substances dans l'appareil soit tel, que l'agent auxiliaire est soluble dans le liquide d'absorption, tandis que l'agent de réfrigération y est Insoluble ou à peine soluble. La solubilité relative de ces deux agents dans le liquide d'absorption peut, naturellement , varier;
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il est aniquement essentiel que l'agent de réfrigération soit soluble à plus faible degré que l'agent auxiliaire, de sorte qu'il puisse être séparé du. liquide à une tempera- tare plus basse.
Dans un dispositif selon l'invention, le condenseur, qui avant était placé entre le générateur et l'évaporateur est évidemment omis, le dit condenseur étant, maintenait placé entre l'asborbeuar et l'évaporateur et la chambre à gaz du générateur étant ainsi disposée en connexion ouverte avec l'évaporateur.
L'invention amène la possibilité soit, d'utiliser une pression en excès, dans la générateur, pour vaincre la ré- sistance à la circulation, ou. respectivement, d'augmenter la vitesse de la circulation, comme il résultera de la des- cription détaillée qui va suivre.
Le dessin annexé montre schématiquement une forme de réalisation d'un appareil réfrigérant à absorption , selon 1 * invent ion.
Suivent ce dessin, le réfrigérant comprend un généra- teur 1, un absorbeur 2, un évaporateur 3, constituant l'or- gane de réfrigération, et un condenseur 4, les dites parties étant reliées l'une avec l'autre ao. moyen de conduits de manière à former un système de circulation hermétiquement fermé.
Le générateur 1 et l'absorbeur 3 contiennent le liqui- de d'absorption constitué, par exemple, par de l'acétone, dans le quel cas, l'agent auxiliaire, soluble dans le dit agent d'absorption, peut être constitué par de l'acétylène, tandis que lagent de réfrigération est de -préférence cons- titué par de l'anhydride sulfureux.De générateur 1 et l'absorbeur 2 sont reliés au moyen des conduits 5 et 6, les dits conduits formant ensemble avec le générateur 1 et l'ab- sorbeur 2, an système de circulation ou circuit pour le li- quide d'absorption. Dans les dits conduits 5 et 6 se trouve inséré un échangeur de chaleur 7 ayant pour fonction d'échan-
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gar la chaleur entre le liquide venant de l'absorbeau 2 et celai venant du générateur 1.
La circulation du liquide est effectuée par un dispositif de thermo-circulation qui, dans la forme de réalisation représentée, est constitué par un serpentin formant une partie du conduit 6 débouchant dans le générateur , le dit serpentin étant chauffé au moyen d'une source de chaleur qui s'y trouve placée à l'intérieur, par exemple, un élément de chauffage électrique 9. Lors du chauf- fage du générateur, un vif dégagement de gaz se produit dans le serpentin 8 et donne lieu à une circulation de liquide dans la direction des flëches, excès de pression dans le générateur 1, étant en Même temps vaincue.
L"ebsorbeaur 2 et l'évaporateur 3 sont reilés sa moyen de conduits 10 et 11, dont le premier 10, relie le soumet de 1 ' évaporateur 3 aveu la partie inférieure de l'absorbeur 2, tandis que le second 11, relie la partie inférieure de 1 'évaporateur 3 aveule sommet de l'absorbeur 2. Les cou- duits 10 et 11 forment ensemble avec l'absorbeur 2 et l'éva- porateur 3, le système de circulation de conduit pour l'agent de réfrigération. De plus, le générateur 1 et l'évaportaeur 3, sont reliés au moyen d'un conduit 1,2 dont liane extré- mités'ouvre dans l'espace de vapeur du générateur 1, tan- dis que son autre extrémitése termine au fond de l'évapora- tour 3.
L'appareil réfrigérant représenté au dessin est montré comme opérant avec refroidissement par l'air et , dans ce but, le condenseur 4 aussi bien que l'absorbeur 2, sont pour- vus d'ailettes de refroidissement, respectivement 13 et 14. Dans le conduit 12 est inséré , de plus, an dispositif de refroidissement sous forme d'un tube à ailettes 15 desti- né à être refroidi par l'air atmosphérique, dans le but de refroidir l'agent auxil ia ire avant l'entrée dans l'évapora- teau 3.
Dans le but de refroidir davantage l'agent auxiliai- re avant qu'il n'entre dans l'évaporateur 3, un échangeur
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de chaleur 16 se trouve inséré, dans les conduits 10 et 12, au moyen duquel le dit agent est plus amplement refroidi par les gaz sortant par le'conduit 10, hors de l'évapora- te tir 3.
L'appareil fonctionne comme sait :- Aussitôt que la pression dans le générateur 1 à atteint la valeur nécessai- re, l'agent auxiliaire (acétylène) dégagé à l'état gazeux hors da liquide d'absorption (acétone) , passe par le con- duit 12, le tube à ailettes 15 et 1' échangea? de chaleur 16, dans l'évapaortaue 3, l'agent auxiliaire étant ainsi forcé à travers l'agent liquide de réfrigération (anhydride sulfureux) dans l'évaporateur 3, lequel agent de réfrigéra- tion est donc amené à s'évaporer et à se mélanger avec Itagent auxiliaire.
Dès que la pression dans l'évaporateur s'est suffisamment élevée pour vaincre la -pression arrière da liquide d'absorption dans l'absorbeau @, le mélange de logent auxiliaire et de l'agent de réfrigération , passe de 1' évaporât or 3 dans l'échangeur de chaleur 16 et par le conduit 10 dans l'absorbeur 2, le mélange gazeux pas- sant à travers le dit liquide .d'absorption sous forme de bulles.
Il en résulte, que, l'agent auxiliaire , qui est ai- sément soluble dans le liquide d'absorption, est absorbé par le dit liquide, tandis que l'agent de réfrigération, qui est à peine soluble ou insoluble dans le dit liquide d'absorption, retourne vers l'évaporateur 3, par le conduit 11 et le condenseur 4, dans lequel le dit agent de réfrigé- ration est amené à létat liquide. Le liquide d'absorption s'écoule à travers l'absorbeau 2 à contre courant par rap- port au mélange gazeux, et est, conséquemment. graduellement enrichi.
De ltabsorbear 2. le dit liquide d'ebsorption re- tourne vers le générateur 1, par le conduit 6 et par l'échan- geu.r de chaleur 7, et du dit générateur 1, le liquide d'sb- sorption retourne continuèrent dans l'absorheur 2, par le conduit 5 et par l'échangeur 7.
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L'effet réfrigérant est prodait de façon connue, par l'évaporation de l'agent de -réfrigération dans l'évaporateur 3, avec enlèvement de chaleur aux alentours de l'évaporateur 3. Comme bien connu, la pression totale absolue du mélange gazeux dans l'évaporateur 3 est composée de la pression partielle des deux gaz, de sorte que la pression absolus dans l'évaporateur 3 est sensiblement la même que celle dans les autres parties de l'appareil, lorsque les faibles dif- férences de pression, du.en aux niveau différents des liqui- des, sont négligées. Conséquement, 1* agent de réfrigération et l'agent de auxiliaire sont tous deux soumis à une dimi- nation de pression dans l'appareil.
Lors de l'absorption de l'agent auxiliaire dans l'absorbe or 2, la pression de l'agent réfrigérant augmente graduellement, de sorte que la pression du dit agent dans le condenseur 4 est égale à la pression totale absolue régnant dans l'appareil. Conséquemment, l'agent- de réfrigération passe dans le cycle thermo-dynamique d'une manière analogue à celle d'un système compresseur ordinaire, lorsque l'on considère la chose du point de vue des pres- sions partielles.
Dans un appareil réfrigérant de l'espèce décrite, l'effet réfrigérant doit , évidemment, dépendre à un degré élevé, de la vitesse de circulation de l'agent auxiliaire.
Selon l'invention, on arrive à une circulation suffisamment rapide, en raison de l'excès de pression dans le générateur, même lorsque les résistances au courant sont grandes, cette pression en excès s'adaptant elle-même automatiquement aux résistances au courant existantes dans le circuit.
Toutefois, il y a lieu de remarquer, que la colonne liquide dans le conduit 11 doit être suffisante pour vaincre la pression en retour du liquide dans l'absorbeur 2 et la résistance au cour nt dans l'échange or de chaleur 16, toutefois, la vites- se de circulation ne dépend pas seulement de la pression en excès et de la résistance au courant, mais également et pour
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eau.se, de la vitesse à laquelle a lieu, la condensation de logent de réfrigération dans le condense or 4 et l'absorption de l'agent auxil iaire dans l'absorbeur 2. La condensation, de l'agent de réfrigération peut toujours être rendue ap- propriée aux Conditions de régime existantes, en dimension- nant convenablement le condenseur 4.
Dans le but d'arriver à.la meilleure absorption possible de l'agent de réfrigé- ration, il est important que le dit agent soit amené en contact intime avec le liquide d'absorption et que le liqui- de soit maintenu en circulation effective? A cet effet on croit que la disposition la plus appropriée est celle qui est montrée et dans laquelle le mélange gazeux est force à travers le liquide d'absorption à contre courant de ce dernier. Un appareil selon la présente invention est aussi particulièrement approprié pour une disposition telle, que l'excès de pression dans le générateur 1 peut être utilisée d'une manière appropriée pour vaincre la pression enretour du liquide dt absorption.
Toutefois, il n'est pas toujours nécessaire d'introduire le mélange gazeux sous la niveau du liquide dans l'absorbeur 2 à la manière mon- trée, le mélange gazeux pouvant également être dirigé vers le haut à travers l'absorbaeur 2 à contre cotisant d'une pluie de liquide qui tombe vers le bas à partir de la par- tie supérieure de l'absorbeur 2. Dans ce cas, la pression en excès dans le générateur ]/est principalement utilisée pour vaincre la résistance dans l'échangeur de chaleur 16 et la pression en retour de l'agent de réfrigération liqui- de dans 1' évaporateur 3.
Le dispositif décrit peut, éventuellement, être modi- fié de façon telle , que la partie supérieure de l'absorbeur est formée pour servir de condenseur pour l'agent de réfri- gératiou, le condenseur 4 devenant ainsi superflu.
Il est évident, cille l'invention n'est pas limitée à l'asgea d'un seul agent de réfrigération seulement, mais que
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plusieurs de ces agent peuvent être utilisés simultanément , les dites agents étant destinés à circuler dans différents circuits reliés ensemble dans l'évaporateur et à se conden- ser dans des condenseurs distincts . Dans un tel cas, les agents de réfrigération doivent être solubles à différents degrés dans le liquide d'absorption, de façon à ce qu'ils puissent en être chassés à différentes températures en chauffant le liquide d'absorption en différents points de son circuit.
REVENDICATIONS.
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