<Desc/Clms Page number 1>
"Installation frigorifique à absorption à fonctionnement entièrement automatique, actionnée à l'électricité et des- tinée particulièrement aux besoins domestiques.-
Une armoire frigorifique du système 'a absorption, à fonctionnement intermittent et entièrement automatique doit, afin de suffire aux exigences pratiques, satisfaire aux con- ditions ci-après:
1.) La mise en marche et l'arrêt de la période d'é- bullition doivent avoir lieu automatiquement.
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
2. ma quantité de liquide cond4nodt par conséquent la ca?Mît$ trlgot1:tlque. dolvtmt âtra a'P1n'oxtmatty¯en\ les mêmes pour toutes les t<M!MtuMt< 4t eau froide, 3* ? trêvapomteur de i*a'bsQ ï9(ur doit* h de courts Intervalles -cd"odiqueub environ après chaque pérlodo dtd- bUl11tton.. sa "tSbat'rassér automat1quèment du solvant entraîne, 4*1 Des disposittte de 8Iirété k fonctionnement an- tomatique et devant agir contre la manqite et-eau de oiraula- tion en *entre mis trop forte diminution du débit de celle-a1 eu d'une tacon généralet contre les o'bstaoles supposant au refroIdissement du c-ondensaur. doivent 9t1'a -pr4vuo* 5 cea dispositifs do séOU't1td delvtnt êgalement eailoar autanatiquémsnt la mprloo du rooe.BU8 4té'bul1ttton Interrom'Pu.
4S que le eondangetty reçoit a nouveau suffisam- ment d*eati de Circulation oui, dtuné façon générais* lorsque la refroldloooment du condqnseur est redevenu outtisant* 6s La reprise de la -période 6t4bul11t1on aprbe la 1)rlode de réfrigération doit dé-pendre d'un thamoscope mes- rant la température de 11 armoire 1'r1gortt1que ou (et) diun tout en exigeant que c-naque période d.tt1bUIU.tlon -pu1sGa -produire son plein ettint pendant la ed- rlode de rétr1&ra.t1on qui lu1 t-ilt suite avant qttfune non- 'Velle -0el-iode d'êbttlt1tlon ntait l'leur le 1 la t4m.00" ratura voyome de il armtre frigorifia que doit être réglable a volcnté et 4e.
dans de larges limites* 8*) ±* assoira trlg,or1t1que doit -pouvoir être adaptée aux courants usuels de toute nature,, de toute tension et de
EMI2.2
toute fréquence
EMI2.3
Il aat connu qro la quantité de liquide condensé 4vwpcrâe d31'iS un>1 ::':-,ch1nq. tr1al"ifiq11e 11 abaomtion At P.
<Desc/Clms Page number 3>
fonctionnement par intermittence, dépend, d'une part, de la température finale d'ébullition et, d'autre part, de la tem- pérature de l'eau de refroidissement employée. Si l'on veut maintenir approximativement constante la capacité frigorifi- que d'une telle machine pour diverses températures d'eau froi- de, il faut, d'une façon générale, apporter une correction à la température finale d'ébullition.
Généralement, l'arrêt du processus d'ébullition a lieu automatiquement au moyen de thermostats. Toutefois de tels dispositifs thermostatiquessont par eux-mêmes, en gé- néral, assez compliqués et constituent des dispositifs de précision délicats.
Ces dispositifs deviennent encore plus compliqués et plus délicats lorsque leur fonctionnement doit être corrigé par d'autres thermostats dont le fonctionnement dépend, par exemple, de la température de l'eau froide.
C'est pourquoi on a renoncé, le plus souvent, à un réglage automatique de la capacité en fonction de la tempéra- ture de l'eau de refroidissement. De 1à résultent d'autres désavantages. Si l'on règle le remplissage de la machine et la température d'ébullition de telle façon que la capacité frigorifique soit suffisante pour la plus haute température d'eau froide pouvant intervenir, il arrivera que, pour une température plus basse de l'eau froide et pour la même tempé- rature d'ébullition, la quantité de liquide condensé évaporé dépassera de beaucoup le chiffre normal et, le plus souvent, elle ne pourra pas être utilisée entièrement à la production du froid,
surtout lorsque l'évaporateur de la machine à ab- sorption est muni de dispositifs automatiques réalisant le retour¯¯du¯solvant entrainé et dont le fonctionnement dépend
<Desc/Clms Page number 4>
de quelque niveau de liquide. Il faudra alors reconduire au bouilleur la quantité totale de liquide condensé évaporé en excès et restée inactive, il s'ensuivra un mauvais rendement thermique de la machine, une période d'ébullition plus longue et un réchauffement plus intense de l'armoire frigorifique pendant la période d'ébullition.
D'après la présente invention, la totalité de ces dé- savantages est évitée par le fait que la fin de la période d'ébullition est exclusivement fonction du niveau du liquide condensé dans l'évaporateur ou dans un collecteur prévu devant celui-ci. Ce niveau dénommé ici niveau maximum, qui assure simultanément également la capacité frigorifique maximum possible de l'évaporateur dans les conditions données, ac- tionne un contact électrique et, par l'intermédiaire de celui-ci, un relais quelconque approprié dont le courant déclenche un dispositif interrupteur qui met fin à la pé- riode d'ébullition.
Le dispositif de contact électrique dans l'évapo- rateur consiste, utilement, en une sorte de bougie d'allumage électrique munie de deux électrodes isolées contre la masse ou d'une électrode isolée et l'autre non isolée reliée à la terre en connection avec un dispositif à flotteur fermant le circuit du relais par la bougie d'allumage.
Lorsquale produit de la condensation du milieu fri- gorifique contient du solvant entraîné, le poids spécifique de ce condensé est modifié et le flotteur entraînant le dé- clenchement du processus d'ébullition plonge, selon le degré de pureté du condensé, plus ou moins profondément ; ainsi,il n'actionne pas toujours le dispositif de contact électrique lorsqu'un, même niveau du liquide condensé a été atteint. De
<Desc/Clms Page number 5>
ce fait, la quantité de liquide frigorifère évaporée par période d'ébullition et, par conséquent, la capacité fri- gorifique de l'appareil, seront différentes selon que le condensé contiendra plus ou moins de solvant.
En outre, la production du froid sera diminuée par le fait seul de la présence de quantités plus importantes de solvant dans le condensé, en raison de ce 'que de grosses quantités de li- quide frigorifère. retenue dans l'évaporateur par le sol- vant, n'arrivent pas à l'évaporation et ne produisent donc pas de froid.
Le but proposé d'évaporer une quantité constante de liquide frigorifère et de maintenir ainsi constante la production de froid, n'est donc pas atteint par le seul dis- positif . contact par flotteur assurant le déclanchement du processus d'ébullition; il faut plutôt adjoindre encore un dispositif réalisant le retour automatique du solvant en- traîné afin que l'évaporateur soit toujours alimenté avec du condensé de pureté égale. C'est seulement ainsi qu'on obtient une machine quj se règle elle-même avec précision. Encore plus difficile que le déclenchement automatique de la pé- riode d'ébullition est le réenclenchement automatique de celle-ci.
Les dispositifs adaptés dans ce but aux machines frigorifiques à compression ne peuvent pas être appliquées aux machines frigorifiques à absorption à fonctionnement par intermittence ou alors leur usage implique d'importants dé- savantages.
Il n'est pas possible, sans précautions spéciales, de réaliser un réenclenchement du processus d'ébullition uniquement en fonction de la température de l'enceinte et au
<Desc/Clms Page number 6>
moyen d'un thermoscope car, dans ce cas, par exemple lors- qu'il s'agit d'une première réfrigération d'un local, il ar- rive souvent que la période d'ébullition qui vient de s'a- chever, ne peut produire son effet, ou alors dans une très faille proportion, dans une période d'évaporation subséquente.
Il est également erroné et inopportun de vouloir, comme d'autres inventeurs l'ont déjà proposé, effectuer aussi bien l'enclenchement automatique que le déclenchement auto- matique du processus d'ébullition uniquement à l'aide d'un dispositif de contact par flotteur car, dans ce cas, une pé- riode d'ébullition et une période de réfrigération se suivent forcément et immédiatement, de sorte que la température dé- sirée ne peut pas être maintenue dans l'armoire frigorifique.
Ceci est également valable pour une autre solution proposée selon laquelle le réenclenchement automatique de la période d'ébullition est effectué en fonction de la pression ou de la température de l'évaporateur au lieu que cette opé- ration soit fonction de la température de l'enceinte ou (et) d'un disjoncteur-conjoncteur.
Ces valeurs aussi ne sont pas invariables et elles ne peuvent servir de base à un fonctionnement bien déterminé.
Elles dépendent, d'une part et dans une large mesure, de la température de l'eau de refroidissement, de la pureté du pro- duit de condensation et d'autres facteurs semblables; d'autre part, il intervient une pression ou une température bien dé- terminées au moins deux fois dans chaque diagramme des tempé- ratures de la période d'évaporation : une fois au début de la période de réfrigération lors du refroidissement de l'évapora- teur et, plus tard, encore une fois lorsque la température -.remonte.
Il ne peut donc nullement être question d'une utili-
<Desc/Clms Page number 7>
sation rationnelle à la production du froid du condensé en- gendré lors de la période d'ébullition immédiatement anté- rieure, de même qu'il ne saurait s'agir d'un travail bien défini du réglage et du maintien de la température de l'ar- moire frigorifique.
Ces défauts évidents sont évités, selon la présen- te invention, d'une part, par le fait que le réenclenchement du processus d'ébullition est obtenu en fonction d'un niveau de condensé pouvant varier à volonté dans de larges limites et au moyen d'un dispositif de contact actionné par flotteur et isolé contre la masse et par un thermoscope contrôlant la tem- pérature de l'enceinte à refroidir ou (et) par un interrup- teur de courant de nuit, ce réenclenchement étant bloqué jus- qu'au moment où la température normale désirée régnant dans l'enceinte est atteinte ou (et) jusqu'à ce qu'on dispose de courant de nuit et, d'autre part, du fait que pendant la du- rée du bloquage le condensé continue à être évaporé dans l'é- vaporateur et le refroidissement se poursuit.
A ces dispositifs assurant un fonctionnement auto- matique et bien déterminé appartiennent, selon cette invention, comme dit plus haut, certains dispositifs de sécurité dépas- sant la limite usuelle contre l'arrêt et, respectivement, con- tre une diminution trop forte du débit d'eau de refroidisse- ment ou, d'une façon générale, contre les obstacles s'opposant au refroidissement du condenseur.
Ces dispositifs de sécurité qui peuvent se trouver à côté des autres dispositifs usuels ( soupape de sûreté, plaque cassante, etc. ) ne doivent pas provoquer seulement un déclenchement du processus d'ébullition lorsque le refroi- dissement du condenseur est totalement ou partiellement sup-
<Desc/Clms Page number 8>
primé ( c'est-à-dire tant que les pressions ne sort pas trop importantes ) mais ils doivent réaliser également un réen- clenchement automatique du processus d'ébullition lorsque le refroidissement du condenseur est redevenu à peu près normal.
Pour pouvoir être employée partout, une armoire frigorifique domestique doit également offrir la possibilité d'être installée facilement à n'importe quel endroit pour chaque tension, nature de courant ou nombre de périodes: en outre, la température normale de l'armoire frigorifique doit pouvoir être commodément réglée de l'extérieur entre certai- nes limites. La commodité est en outre augmentée lorsque, non seulement la température normale est réglée, mais aussi lorsque les oscillations de celle-ci peuvent être lues chaque moment à 1 extérieur de 1 armoire frigorifique.
La présente Invention est décrite ci-après, plus en détail :
Les figures 1 et 2 représentent chacune schémati- quement une commande et, respectivement, une disposition pour le déclenchement et le réenclencnement du processus d'ébul- lition en fonction de la température de l'armoire frigorifi- que et de la température de l'enceinte refroidie ou (et) d'un interrupteur de courant de nuit, consistant en :
a.) un circuit principal H alimenté par un réseau, muni d'un interrupteur principal A commandant la phase de travail et d'un interrupteur secondaire B, servant d'organe de sécurité, indépendant du premier et commandé par un cir- cuit secondaire III en connexion avec un organe de réglage et mesure de l'eau de refroidissement..
b.) un circuit secondaire 1 avec 2 rupteurs de cou- rant S1, S2, dont le premier est synchrone, ou à peu près,
<Desc/Clms Page number 9>
avec 1' interrupteur principal et dont le deuxième est fermé par un flotteur actionné par le niveau maximum du liquide condensé dans l'évaporateur ou dans le collecteur ou encore par le niveau minimum dans le bouilleur = absorbeur, ce flot- teur étant en connexion avec deux électrodes isolées contre la masse ou l'une de celles-ci Isolée et l'autre avec prise de terre.
c.) un circuit secondaire II avec 2 ou plusieurs sectionnements S3, S4, S5, S6, dont le premier s'oppose au circuit principal, dont le deuxième est fermé en fonction du niveau du liquide condensé, pouvant être réduit dans des li- mites voulues ou d'un niveau semblable dans l'absorbeur au moyen de flotteurs et de deux électrodes isolées contre la masse ou l'une de celles-ci isolée et l'autre avec prise de terre, dont le troisième est bloqué par un thermoscope T me- surant la température de l'armoire et dont le quatrième est bloqué, le cas échéant, entièrement par un interrupteur à courant de nuit ( N, N" ). l'interrupteur courant de nuit peut également être posé à nt importe quel endoit ( NI' du circuit principal, avant ou après la source de chauffage.
Le troisième et le quatrième sectionnements peuvent également être remplacés par un quatrième circuit secondaire ( IV ) avec un ou deux sectionnements actionnés par un ther- moscope mesurant la température de l'armoire frigorifique ou (et) un interrupteur de courant de nuit, le quatrième circuit secondaire bloquant mécaniquement et temporairement l'action du troisième circuit secondaire ( Fig. 2 ).
Le thermoscope T sert judicieusement en même temps comme thermomètre à lecture extérieure de la température de
<Desc/Clms Page number 10>
l'armoire frigorifique et son contact peut être, sans que l'armoire soit ouverte, réglé facilement de l'extérieur sur une température normale voulue et dans de larges limites.
Dans les figures 1 et 2 les annotations suivantes désignent : 1 bouilleur = absorbeur, 2 le condenseur à con- tre-courant, 3 un condenseur préliminaire ou séparateur d'eau,
EMI10.1
4 l évaporateur
L'agent frigorifique ( par exemple l'ammoniac ) expulsé du bouilleur - absorbeur 1 par l'action des éléments de chauffage 5 parvient, de façon connue, par dessus le sé- parateur d'eau 3, condenseur 2 et tuyau de liquide condensé
EMI10.2
6, sous forme de liquide dans l1 évaporateur 4.
Dans ce dernier se trouvent de préférence placés dans un ou plusieurs dômes rapportés, un dispositif de déshy- dratation décrit ci-dessous et deux dispositifs à flotteur 7 et 8 décrits également ci-dessous et qui ouvrent et ferment les circuits de relais en fonction du niveau du liquide con- densé, ces circuits commandant le déclenchement et respecti- vement le réenclenchement du processus d'ébullition, ce à l'aide de dispositifs de contact ( bougies de contact ) dont les deux électrodes sont isolées contre la masse ou dont une électrode ( courte se trouvant dans la chambre à vapeur ) est isolée contre la masse et dont l'autre électrode ( longue plongeant dans le liquide frigorifique ) est isolée contre la masse mais avec prise de terre.
( Le circuit principal est désigné aux figures 1 et 2 par H, le premier circuit secondaire par I, le deuxième par II, le troisième par III, le quatrième (Fig. 2) par IV).
La ligne de courant principal H mène d'abord du pale positif Q du réseau au sectionnement du courant principal A
<Desc/Clms Page number 11>
-qui est continué, de préférence, par un Interrupteur bascu- lant à liquide ou un interrupteur tournant.
D'ici la ligne de courant principal H part vers 1' interrupteur secondaire B qui constitue, comme nous l'avons dit au début, un dispositif de sécurité et de dosage de l'eau de refroidissement, celui-ci étant décrit plus bas, afin d'ar- river aux éléments de chauffage 5 et de rejoindrre d'ici le pôle négatif 10 du réseau.
Les courants secondaires I:,' II, III, IV, bifur- quent également du pôle positif 9 et aboutissent au pôle négatif 10, Les sectionnements Si et S3 pour les circuits secondaires 1 et III et respectivement II sont, pour plus de simplicité, réunis avec le sectionnement A.et représen- tés sur les figures par un interrupteur hexapolaire, Ils peuvent être, bien entendu, réalisés également séparément à la condition que leur position d'enclenchement soit dis- posée conformément à celle de 1'interrupteur de courant prin- cipal, comme dessiné dans les deux figures.
Le courant secondaire 1 mène du pôle positif au sectionnement SI qui ouvre et ferme en même temps, ou avec un léger retard, que le sectionnement A, et d'ici à un électro- aimant 11 qui coupe, au moment de l'excitation, A et Si, fermant par contre 83, De l'aimant 11 le circuit secondaire 1 mené au dispositif de contact par flotteur 8 se trouvant dans l'évaporateur 4 et muni du sectionnement du circuit secondaire S2 se fermant lorsque le niveau maximum du liquide condensé est atteint et, d'ici, au pôle négatif 10.
Le sectionnement A et SI ainsi que l'établissement du contact en S3 par l'électro-aimant excite 11, se produit de la façon suivante :
<Desc/Clms Page number 12>
Sur un axe 12 perpendiculaire au plan de la figure et tournant librement, sont fixés de façon rigide, les inter- rupteurs A, Si et S3, un étrier 13 et un levier de repos 14, de sorte que tout le système tourne dans le même sens.
Si l'électro-aimant il est excité par le circuit secondaire I l'étrier en fer 13 est attiré jusqu'à ce qu'il ait touché le noyau de l'aimant 11, parvenant ainsi de sa position horizontale primitive ( position de fonctionnement ) pour laquelle A et si étaient fermées, S3 était ouvert, ensemble avec A, Si et S3 et du levier 14, dans la position inclinée indiquée sur les figures 1 et 2 et pour laquelle
A et Si sont ouverts, S3 est fermé, de sorte que le circuit de chauffage H est interrompu en A bien que B soit encore horizontal et donne le contact, et le chauffage en 5 cesse.
Le levier 14 pousse légèrement en descendant le crochet 15 se trouvant sous l'action du ressort 16, jusqu'à ce qu'il y ait happage et le groupe A, Si, S3, 13, 14 est retenu dans cette position. Le circuit III était, lors de la position horizontale du groupe A, SI, S3, 13, 14 ( posi- tion de fonctionnement ) fermé en SI, l'aimant 17 était par conséquent excité, la vanne de dosage de l'eau de refroidis- sement 18 dont le fonctionnement est décrit plus bas était réglée sur grande quantité d'eau, l'organe de mesure et de distribution d'eau de refroidissement 19 était en position horizontale en raison de la formation du niveau et du sup- plément de poids à droite et, par conséquent, le sectionne- ment est formée
Il faut, une fois que le circuit secondaire III est interrompu en SI en raison de l'excitation de l'aimant 11,
que l'aimant 17 soit exempt de courant et lâche l'organe de
<Desc/Clms Page number 13>
réglage de l'eau de refroidissement 1, qui des lors, sous l'action du ressort 20, règle la faible quantité d'eau de re- froidissement nécessaire pendant la période de refroidisse- ment, De ce fait, le bac de jauge d'eau de refroidissement lq se trouve vide, bascule sous l'influence du contre-poids 21 vers la gauche et vide la faible quantité d'eau, non pas dans le tuyau d'évacuation d'eau de refroidissement 22, mais dans un tuyau 23 qui fait office de serpentin de refroidissement dans le bouilleur.
De cette façon, comme nous allons l'exposer plus bas, on réalise la vidange automatique de l'évaporateur et, en connexion avec cette opération, on amorce la période de refroidissement ou d'absorption,
Le circuit II était, pendant la période d'ébulli- tion ouvert en S3,
Pendant la vidange automatique ou immédiatement après, S2 est de nouveau ouvert. Une fois le circuit 1 a été ouvert en Si, pendant le déclenchement ou aussitôt après, il se trouve coupé en deux endroits et l'aimant II est exempt de courant.
Le circuit II est, pendant toute la durée de la pé- riode de refroidissement, fermé en S3. mais en 85 ou (et) S6 (Fig. 1) de même que tout d'abord en S4, coupé (Figs. 1 et 2).
Lorsque le niveau du liquide condensé 24 est at- teint dans l'évaporateur, ce niveau pouvant varier dans de larges limites, le sectionnement S4 est fermé par le poids du dispositif à flotteur 7.
Si le contact du thermomètre S5 ou (et) le contact de l'interrupteur à courant de nuit (N, NI) est à ce moment déjà fermé, une nouvelle période d'ébullition s'amorce immé-
<Desc/Clms Page number 14>
diatement. Ceci a lieu lors du premier refroidissement d'une armoire ou d'une chambre d'une température relativement éle- vée à une température d'armoire ou de chambre basse car la quantité d'agent frigorifique évaporée jusqu'au niveau 24, n'est pas encore suffisante pour refroidir le local jusqu'à la température réglée ( contact ) et, à cet effet, il faut plutôt plusieurs courtes périodes d'ébullition et de refroi- dissement.
Le niveau doit être mesuré, d'une façon générale, de manière que le froid engendré à l'état d'équilibre et jus- qu'à l'obtention du niveau 24, soit suffisant pour descendre au-dessous de la température de contact du thermomètre T ré- glé d'avance ( température normale de l'armoire frigorifique
Dans ce cas, l'évaporation de l'agent frigorifique continue après que le niveau 24 est atteint, éventuellement jusqu'à ce que l'évaporateur soit complètement vidé et la reprise de la période d'ébullition a lieu seulement lorsque l'évaporation, devenue insuffisante, ne peut plus équilibrer l'effet du rayonnement dans l'armoire ou lorsque celui-ci aura consommé l'excédent de froid disponible dans l'armoire, de sorte que la -température de contact est rejointe par en bas.
Ceci est parfois le cas lorsque le contenu de l'évapo- rateur est évaporé depuis un certain temps déjà..
Si maintenant le contact de température S5 du thermomètre T et le contact de l'interrupteur à courant de nuit (N, Ni ) sont fermés, la totalité du circuit 2 est fermée.
Il s'ensuit l'excitation de l'aimant 25 et son noyau attire une armature 26 qui au moyen d'un organe de traction 27,.
(ou dans le cas d'une autre disposition au moyen de l'organe de pression) porte le crochet 15 au happage contrairement @
<Desc/Clms Page number 15>
à l'action du ressort 16 qui s'y oppose, tandis que sous le ressort 28, le groupe A, SI, S3, 13, 14, revient à la posi- tion de fonctionnement horizontale. Alors A et si sont fer- més et S3 interrompu. Par l'interruption de S3, l'aimant 25 devient immédiatement exempt de courant et le ressort 16 tire le levier 15 au-dessous du levier 14 jusqu'àce qu'il touche le taquet 29. Le circuit principal est alors fermé en A, mais est encore provisoirement coupé en B, car le bac de jauge d'eau de refroidissement 19 se trouve encore dans sa position basculante.
Le circuit secondaire III est fermé en SI et l'ai- mant 17 est excité, attirant la vanne d'eau de refroidisse- ment 18 qui, dès lors, règle la grande quantité d'eau (fonc- tionnement). Le bac de jauge'd'eau de refroidissement 19 se remplit et bascule à droite de nouveau dans sa position ho- rizontale, jusqu'à ce qu'il repose sur le taquet 30. De cette fagon, le contact B est également fermé et les éléments de chauffage 5 reçoivent du courant.
Le circuit 1 est interrompu du fait que tout en ayant le contact en SI il en manque en S2.
A partir de ce moment, le même cycle recommence.
S4 reste tout d'abord fermé jusqu'à ce que le niveau dans l'é- vaporateur soit monté à 24. Alors S4 ouvre, de sorte que le circuit II est coupé en deux endroits.
Lorsque le niveau 31 est atteint,'le flotteur 8 ferme a nouveau le contact de bougie S2 et également'le circuit I, qui provoque l'arrêt de la période d'ébullition.
La disposition représentée par la figure 2 se diffé- rencie de celle représentée par la figure I, en tant que le contact du thermomètre T ou (et) 1'interrupteur de courant de
<Desc/Clms Page number 16>
nuit (N, N") a été posé dans un circuit secondaire spécial IV qui, lorsqu'il est fermé, exite un aimant 32.
Devant cet aimant 32 se trouve placé, dans une glis- sière de guidage 33, le levier de butée 34 qui est retenu, vers la gauche, par un ressort 35, tant que l'aimant 32 n'est pas excité et empêche l'attraction de l'armature 26 par l'aimant d'enclenchement 25, Si l'aimant 32 est excité du fait de l'ob- tention du contact du thermomètre ou (et) du courant de nuit, le levier de butée 34 est tiré vers la droite et délivre l'ar- mature 26 qui est tirée vers la droite par l'aimant 25 et pro-
EMI16.1
voque ainsi le réenelenchement .
Une disposition considérablement simplifiée par rapport aux deux dispositions que nous venons de décrire, est représentée par les figures 3 et 6 dans diverses phases de fonctionnement.
Elle se différencie des deux premières dispositions, principalement par le fait qu'il ne faut qu'un seul aimant, qu'un seul dispositif à flotteur et seulement deux interrup- teurs à liquide bipolaires.
Les organes représentés par les figures ci-dessus sont désignés par les mêmes chiffres entant qu'ils concordent avec ceux des figures 1 et 2.
La disposition consiste en : a.) un circuit principal ou de chauffage H connecté au réseau avec un sectionnement principal A ( contact par li- quide basculant ou contact tournant, et avec un sectionnement secondaire B ( contact de sécurité) qui mène, en passant par les éléments de chauffage 5, au pôle négatif 10, b.() un circuit secondaire 1 qui, partant du pôle positif 9 et passant par un aimant 11 rejoint une électrode du
<Desc/Clms Page number 17>
contact à bougie commandée par le flotteur 7 et mène, de la deuxième électrode du contact a bougie avec un sectionnement unique SI entre les électrodes de la bougie, au pôle négatif 10.
c.) un circuit secondaire II qui, partant des élec- trodes de la bougie de contact, passe par les bornes d'un thermomètre à contact mesurant et réglant la température du local et prévu avec un sectionnement si entre les électrodes de la bougie à contact et d'un sectionnement S2 dans le thermo- mètre à contact. d.) un circuit secondaire III placé entre les bor- nes du thermomètre à contact et muni d'un sectionnement D, sous la forme d'un contact pivotant. Le circuit III peut éga- lement être supprimé.
La figure 3 représente cette phase du fonctionnement où la période de refroidissement se trouve presque achevée. Le courant de chauffage H est coupé à la suite du sectionnement en A et en B, le niveau de liquide condensé dans l'évapora- teur est tombé jusqu'à 36, le flotteur 7 a ouvert le section- nement, Si, le circuit secondaire 1 est connecté au circuit secondaire parallèle II en passant par l'électrode droite de la bougie 37, traverse alors la borne gauche 39 du thermo- mètre à contact et allant au sectionnement fermé S2 du thermo- mètre T dont l'indicateur de température Z, durant le dévelop- pement de la période de refroidissement, est descendu au-des- sous du contact du thermomètre réglé sur la température nor- male de l'armoire,
allant d'ici et en passant par la borne droite du thermomètre 38, à l'électrode gauche de la bougie 40 et, de la, dans son ancienne direction vers le pôle né- gatif 10.
@
<Desc/Clms Page number 18>
L'aimant 11 est donc excité et l'armature 13 tour- nant autour du point 12 du support d'aimant 41 est attirée par le noyau de l'aimant contrairement à l'action du ressort de pression 20.
L'armature 13 porte le contact basculant à mercure
A (interrupteur du courant principal) qui, dans cette posi- tion de 13, est ouvert.
En outre, l'armature 13 est reliée par l'intermé- diaire d'un étrier 42 avec l'organe de réglage d'eau de re- froidissement 19 qui, ici, commande en sens inverse par rap- port aux figures 1 et 2, se trouvent dans sa position la plus basse lorsque l'armature est fermée, ne laissant passer que de faibles quantités d'eau nécessaire pour.le processus de refroidissement.
Le bac de jauge d'eau de refroidissement 19 est vidé et, sous l'action du contre-poids 21, a basculé vers la gauche, de sorte que la quantité d'eau de refroidissement s'est déversée dans le serpentin 23 du bouilleur et maintient l'ab- sorption de l'effet frigorifique.
L'interrupteur basculant de sécurité B a ouvert dans cette position du basculeur 19, également le contact, de sorte que le circuit principal est deux fois coupé.
Si maintenant la température de l'armoire (chambre) monte à nouveau pendant que l'évaporation se poursuit ou à l'arrêt de celle-ci le contact du thermomètre S2 est finale- ment ouvert à nouveau tandis que le contact par bougie est déjà ouvert. De cette façon, le circuit secondaire I, II est ouvert en 82¯ et l'aimant 11 est exempt de courant. L'armature d'aimant 13 se rabat sous l'influence du ressort 20 vers -\le haut et ferme le sectionnement principal A. Simultanément
<Desc/Clms Page number 19>
l'étrier 42 est tiré vers le haut avec l'organe de réglage 18, celui-ci règle la grosse quantité d'eau, le récipient 19 se remplit et bascule vers la droite jusqu'à ce qu'il repose sur le taquet 30.
Ainsi le contact B est également fermé, de sorte que les éléments de chauffage 5 reçoivent du courant et la forte quantité d'eau de refroidissement ne s'écoule plus par le serpentin 23 du bouilleur, mais par' le -tuyau d'éva- cuation 22.
La période d'ébullition est ainsi amorcée. Durant celle-ci l'indicateur de température Z du thermomètre à con- tact T monte d'environ 2-30 C et le contact du thermomètre est largement ouvert.
La bougie de contact du flotteur qui est conformée comme un contact à retardement, comme décrite plus bas, c'est- à-dire que le contact par bougie SI reste ouvert lorsque le niveau du liquide condensé dans l'évaporateur monte jusqu'à ce que le niveau maximum prescrit 31 est atteint et que le flotteur a atteint sa position la plus élevée, d'où il ac- tionne un mécanisme établissant le contact par bougie (fig.5).
Donc l'interrupteur du circuit secondaire Si est ainsi fermé et, concurremment, le circuit I passant par le thermomètre à contact, se trouve également fermé (S2 est en- core coupé). L'aimant 11 est excité et attire l'armature 13 en ouvrant A, de sorte que le circuit de chauffage H est interrompu.
Simultanément la vanne 18 est poussée vers le bas par l'étrier 42, ce, par quoi, se trouve réglée la quantité d'eau faible pour le refroidissement. Le récipient 19 se vide et bas- cule sous l'influence du contre-poids 21, vers la gauche, in- terrompant également le contact B ; lafaible quantité d'eau de
<Desc/Clms Page number 20>
refroidissement s'écoule par le serpentin 23 du bouilleur, entraine d'abord la vidange automatique de l'évaporateur, comme il est décrit plus loin, et entretient, après achève- ment de cette vidange, le processus d'absorption.
La figure 6 montre une autre phase caractérjstique du fonctionnement, une fois que le niveau du liquide condensé
24 a été atteint lors de l'évaporation, le flotteur 7 n'a pas encore provoqué l'ouverture du contact par bougie Si. Toute- fois, dans l'armoire, il a été engendré du froid en quantité telle que 1' indicateur Z du thermoscope T, est descendu au- dessous de la température de contact déterminée. L'évapora- tion se poursuit donc normalement même, si immédiatement après,. le contact SI se trouve ouvert par le flotteur 7, car le cir- cuit secondaire est maintenant fermé (voir fig. 3) par le thermomètre à contact et l'aimant 11 reste excité.
Le contact de porte D a la but d'éviter le réen- clenchement prématuré et d'économiser ainsi du courant si, du fait que l'armoire ou la chambre est restée ouverte par inadvertance, le contact S2 est ouvert prématurément à un moment où le contact Si avait déjà ouvert (niveau dans l'é- vaporateur entre 24 et 36) (voir fig. 3 et 6).
Le contact de porte D est fermé lorsque la porte de l'armoire frigorifique est ouverte et inversement ouvert lors- que la porte de 1 armoire frigorifique est fermée.
La construction du flotteur et celle des bougies de contact est représentée par les figures 7 et 8, la figure 7 montre la construction du flotteur et des bougies pour le schéma selon figures 1 et 2 et la figure 8 les dispositions du contact par flotteur et à retardement selon figures 3 et 6.
<Desc/Clms Page number 21>
Les deux constructions ont, de commun, certains traits importantsmaisse différencient par d'autres détails importants.
La question du flotteur et des bougies de contact offre des difficultés constructives et de principe assez importantes en raison desquelles, jusqu'ici, aucune construc- tion pratique permettant de résoudre et de surmonter ces dif- ficultés de fagon satisfaisante, ne s'est faite encore con- naître. Ces difficultés seront 'brièvement exposées ici pour un agent frigorifique déterminé, l'ammoniaque.
L'ammoniaque condensé à la température d'environ
25 0 est un liquide d'une légèreté inusitée, d'un poids approximatif de 0,6. Un flotteur pouvant flotter sur un pareil liquide et qui, en outre, doit posséder un excédent de force ascensionnelle utilisable, disons pour engendrer une pression ou pour effectuer un travail, doit être en gé- néral, d'une construction extrêmement légère.
D'autre part, la pression de fonctionnement maximum dans les absorbeurs d'ammoniaque à fonctionnement Intermit- tent est, selon la température de l'eau de refroidissement, de 10 à 12 atmosphères. En tablant sur un facteur de sécu- rité de 3 à 4 fois, les flotteurs doivent être construits pour une limite de destruction de 30 à 40 atmosphères effectives.
A ceci S'ajoute comme exigence supplémentaire, que le matériel de construction du flotteur ne soit pas attaqué considérablement par l'agent frigorifique, même de longues années de fonctionnement.
Dans le cas de la figure 7, ces exigences sont re- lativement plus faciles à réaliser par la disposition de contre- poids 43, 44 qui permet d'équilibrer le poids propre des flot-
<Desc/Clms Page number 22>
teurs jusqu'à un pourcentage voulu; de cette façon, on peut choisir, pour les flotteurs, une matière d'un poids spécifi- que et d'une résistance choisie ad libitum et comportant des épaisseurs de paroi assez fortes tout en obtenant un excédent de force ascensionnelle permettant d'obtenir la pression né- cessaire à l'endroit du contact. En outre, la construction des flotteurs peut être également choisie ad libitum.
Les conditions sont nettement différentes et procu- rent plus de difficultés dans le cas de la figure 8. Ici le flotteur ne doit pas posséder uniquement une force ascension- nelle propre suffisante pour pouvoir flotter lui-même, mais il doit encore lever la tringle 45 et le poids d'équilibre 46 assurant le contact après le déclenchement et durant la première partie de la période de refroidissement, (jusqu'au niveau 24) (voir Fig. 6) et doit vaincre, en outre, diverses résistances de frottement non négligeables.
Il a été déterminé, au moyen de nombreux et longs essais et calculs, que ce problème n'est soluble qu'en choi- sissant comme matière de flotteur, la tôle de duralumin en rapport avec la construction et l'exécution décrites ci-dessus.
Le duralumin est légèrement attaqué par l'ammoniaque, mais déjà après quelques jours il se forme à sa surface une mince pellicule de protection grise qui protège la matière se trouvant au-dessous, contre une nouvelle destruction. Le même but est atteint par un léger chromage de la surface.
Le poids spécifique du duralumin est de très peu plus grand que celui de l'aluminium; sa tenacité par contre, équivaut, lorsqu'il est raffiné, à celle d'un bon acier.
Le raffinage a lieu au moyen d'échauffement allant de 400 à 5000 C et un stockage conséquent de plusieurs jours.
<Desc/Clms Page number 23>
Relativement à la construction et à l'exécution des flotteurs, il y a lieu de dire ce qui suit :
Le flotteur est constitué de deux moitiés, soit deux corps creux égaux 7a et 7b qui ont, de préférence, une forme cylindrique et sont réunis entre eux par une soudure transversale 7c en un corps étanche et solide,
Les moitiés de flotteur 7a et 7b sont embouties à chaud à la température de 400-500 C dans une tôle appropriée, c'est-à-dire sans que l'épaisseur de celle-ci soit réduite. Il n'est pas recommandable d'emboutir de façon à réduire l'épais- seur de la tôle, étant donné que la matière a coutume de pré- senter des fissures.
La soudure 7c entraîne toutefois, dans ses environs immédiats, une certaine diminution de la solidité de la ma- tière qui ne peut avoir d'effet nuisible si l'on considère la conformation de la déformation à la rupture et qui semble être plus que compensée par l'apport de matière de par la soudure.
Le flotteur possède donc une seule soudure courte et, de ce fait il aura également un poids propre très faible par rap-oort à un flotteur possédant une soudure longitudinale et deux soudures transversales.
Pour le guidage et la protection du flotteur contre les dommages de transport et la pénétration de crasses, dans le mécanisme représenté sur la figure 8 décrite plus loin, celui-ci est entouré d'un tube 47 fermé à son extrémité infé- rieure et servant de guidage du flotteur. ce tube comporte de petits orifices 48, 49, afin que le liquide condensé pénètre sans obstacle jusqu'au flotteur et que le niveau dans le tube soit le même qu'à l'extérieur de ce tube. Le tube 47 peut être
<Desc/Clms Page number 24>
relié de façon rigide avec l'évaporateur au lieu qu'il le soit avec la bougie (p. e. à la presse, à la soudure, etc...)
De petits bossages de guidage 50 empêchent la forma- tion de forces capillaires entre le flotteur et le tube de guidage dont la conséquence pourrait être une retenue ou le collage du flotteur.
Une autre caractéristique essentielle de l'inven- tion consiste en la rature de l'amenée du courant vers le contact du flotteur situé dans la chambre à gaz ainsi que le départ du courant d'ici. Cette aduction du courant doit être comme il a déjà été dit, effectuée en passant par deux élec- trodes isolées contre la masse ou par une électrode isolée contre la masse mais avec prise de terre.
On exige de l'endroit d'introduction du courant, outre des qualités d'isolement excellentes, une solidité suffisante pour résister aux pressions de fonctionnement tou- jours très importantes, une étanchéité absolue contre les fuites de gaz et qu'il n'y ait pas, même après de longues années de fonctionnement, de corrosions dues à l'agent fri- gorifère et ce, un remplacement pouvant à peine être envisagé.
Toutes ces conditions ont été remplies de façon irré- prochable comme des essais approfondis et de longue durée l'ont démontré, par un corps de bougie 51 consistant en caoutchouc para pur et sans charge, mi-dur ou même durci jusqu'à la li- mite -Douvant être atteinte avec cette matière. Cette limite se trouve au-dessous de la dureté de l'ébonite ordinaire.
Ce corps de bougie 51, qui renferme les fils d'arri- vée de courant 53, 54, consiste en une partie supérieure et une partie inférieure, toutes les deux cylindriques, de faible diamètre, et d'une partie intermédiaire de diamètre un peu plus fort.
<Desc/Clms Page number 25>
Les parties intermédiaire et inférieure.sont in- troduites dans un filetage 52 ajusté, la partie inférieure faisant, de préférence, légèrement saillie. Si maintenant la partie la plus 6-paisse du corps de bougie 51 est soumise à la pression par serrage d'un fouloir de presse-étoupe 55 dans le filetage 52, le caoutchouc, resté quelque peu plastique et formant la partie intermédiaire de la bougie, ne peut cé- der d'aucun côté et crée ainsi une pression d'étanchéité très efficace sur toutes les lignes de son pourtour: il forme également joint contre la paroi intérieure du filetage 52, de même que contre la surface des fils d'électrodes 53, 54. L"é- tanchéité est absolument complète.
L'isolement électrique du dispositif de contact du flotteur au moyen de la combinaison décrite, ne serait toute- fois pas encore parfait.
Il est en outre nécessaire d'isoler le flotteur lui- même réalisant le contact contre les deux arrivées de courant 53, 54.
L'ammoniaque liquide pure est désignée dans tous les manuels scientifiques, comme un non conducteur électrique absolu. Mais les essais de l'inventeur ont démontré que sa conductibilité est toutefois suffisamment grande pour donner lieu à des perturbations dans les circuits d'enclenchement et de déclenchement et, en particulier, dans l'excitation desaimants.
Si dans le réseau se trouve une prise de terre, il suffit de connecter l'électrode 54 (fig. 7 ou le cas échéant, fig. 8) reliée électriquement au flotteur, avec la prise de terre qui, dans ce cas, prend la position du polo négatif 10 et de la figure 1. Si, par contre, il n'y a pas de prise de
<Desc/Clms Page number 26>
terre, le flotteur doit être isolé lui-même contre le méca- nisme de contact.
Ceci est réalisé dans la fig. 7, d'une part du fait que l'électrode 54, plongée dans le liquide condensé et qui sert de guide au flotteur est isolée, tout au moins sur la distance pouvant avoir contact avec le flotteur ou avec le liquide à moins que cette électrode ne soit exécutée en ma- tière isolante et, d'autre part, du fait que la chaîne de liaison 56 des flotteurs 7 et 8 avec le pont de contact 57, contient un maillon isolant 58
Dans le cas de la figure 8, ce maillon isolant 58, se trouve remplacé par le pont 59 isolant le flotteur.
Le niveau désigné dans la fig. 7 par 31, représente le niveau maximum pouvant être atteint par le produit de condensation pendant le fonctionnement. Les parties conduc- trices de courant n'entrent donc pas conformément à cette invention, en contact avec le liquide condensé mais, par contre, elles se trouvent en contact permanent avec la va- peur de l'agent frigorifere NH3 qui, d'après les essais, pos- sède une conductibilité à peine mesurable et, par conséquent ne pouvant jamais entrainer des perturbations dans le fonc- tionnement des organes de commande électrique.
En ce qui concerne le dispositif de contact àre- tardement, fig. 8 il y a lieu de remarquer ce qui suit :
Le dispositif de contact se trouve logé ici dans une enveloppe 68 divisée en deux ou plusieurs parties et exécutée en stéatite, en stecolith , en porcelaine, en ébonite de bonne qualité, ou en une autre masse céramique appropriée, et qui est reliée rigidement par les arrivées de courant 53, 54 au corps de bougie 51.
<Desc/Clms Page number 27>
A l'arrivée de courant 53 se trouvereliée, en ou- tre, une plaque de contact 61, entaillée et placée à la par- tie inférieure, sur ou à proximité de la paroi de l'enveloppe isolante; à l'arrivée de courant 54 est reliée également un étrier de contact 52 entaillé plusieurs fois, et dont les deux extrémités inférieures forment les pivots 65 pour le pont 59,
Ce pont est construit en matière Isolante (ébonite, stéatite, stécolith, porcelaine, verre, ou autre) toutefois muni d'un pont métallique de roulement 63 pour la sphère 46 et rotatif autour du pivot 65 de l'étrier de contact 62. Ce pont de roulement est concave à sa partie supérieure afin que la sphère puisse rouler librement dans une rainure sans frôler la paroi de l'enveloppe.
Ce pont est en outre muni en son milieu de deux rebords latéraux ou d'agrafes (voir fig.8a) sur lesquels roulent les pivots: 65 de l'étrier 62, de façon que la sphère 46 soit toujours en liaison avec l'arrivée de courant 54.
Dans la partie inférieure isolée de 59, se trouve fixée une pointe 60 en liaison avec la tringle guidée 45, provoquant le basculage du pont 5 vers la gauche lorsque le flotteur 7. au moment où le niveau du liquide condensé 31 est atteint, exerce une pression de bas en haut contre la tringle 45. La sphère roule alors vers la gauche, elle touche simulta- nément 61 et 63 et établit ainsi la liaison conductrice entre les deux arrivées de courant 53 et 54.
Si maintenant, après le commencement de l'évapora- tion, le flotteur 7 s'abaisse progressivement, la sphère 46 agit comme lest et maintient la liaison conductrice entre 53 et 54 jusque ce que le flotteur 7, après avoir atteint un
<Desc/Clms Page number 28>
niveau du produit de condensation situé entre 24 et 36, tire, grâce à une grosse partie de son poids propre, sur la chaîne 56 et la tringle 45, de sorte que le pont 59 est bas- culé vers la droite. De cette façon le circuit d'excitation de l'aimant est interrompu et le chauffage peut commencer.
Les installations domestiques transportables (ar- moires frigorifiques ménagères) qui, d'habitude, sont envoyées dans tous les pays, doivent pouvoir être connectées sans connaissances spéciales sur les distributions électriques de courant de toute nature, de toute fréquence et de toute ten- sion.
Les commandes automatiques selon fig. 1 sont pour cette raison connectées, conformément à l'invention, selon les figures 9, 9a à of et celles des figures 3 à 6 selon les figures 10, 10a à 10c. Les deux schémas reposent suit le même principe nouveau.
. Ce principe consiste en ce que les divers circuits sont fixés sur un schéma de base qui est le même pour toutes les natures de courant, toutes les tensions et toutes les fré- quences (fig. 9 et 10), tandis que les tensions désirées sont couplées par unité de tension, au moyen d'un système de barret- tes superposées. les natures de courant et les fréquences étant prises en considération par un simple changement des aimants.
Les aimants sont, à cet effet, divisés en bobines individuelles avec une unité de tension, de p. e., 110 volts, tandis que les éléments de chauffage possèdent également une unité de tension de 110 volts.
C'est ainsi qu'on peut utiliser les tensions de ré- seau de 95 à 125 volts (fig. 9a, 9d et 10a) de 190 à 250 V.
(fig. 9b, 9c et 10b) ainsi que de 380 à 350 Volts (fig. 9c, 9f et 10c)/.
<Desc/Clms Page number 29>
Les tensions intermédiaires peuvent être établies en utilisant des douilles d'environ 80 volts, le cas échéant également par l'utilisation de bobinages unitaires de 80 volts sur les aimants.
Les schémas 9a à 9c sont ceux des bornes des aimants, Fig. Qd à qf les schémas pour les douilles de chauffage du dispositif de commande selon fig. 1.
Dans les schémas fig, 10a à 10c pour les disposi- tions de commande selon Fig. 3 à 6, a-f désignent la connexion des douilles de chauffage, IA à IE., IIA àIIE, IIIA à IIIE.
IVA IVE la connexion des aimants,
Dans la fig. 9 les dispositions des aimants I à III correspondent aux dispositions des aimants 11,25 et 17 de la disposition de commande, selon fig. 1.
Il n'est utilisé que deux sortes d'aimants l'un aimant à courant alternatif et l'autre à courant continu. Le courant alternatif est connecté en une phase, comme courant alternatif, de sorte qu'il suffit d'une seule paire d'inter- rupteurs basculants.
Les aimants sont échangés de la manière la plus simple par piquage sur le noyau, comme le montrent les figures 11 et 12. Les bornes IA à IVA et IE à IVE sur la culasse res- tent toujours les mêmes et l'aimant est immédiatement connecté convenablement. La fig. 11 montre la disposition en élévation et la fig. 12 en plan.
La culasse fixe 66 est munie d'une articulation 67 autour de laquelle se meut un iras ou armure 68 et un bras 69 servant de noyau. La bobine 70 de l'aimant est déplaçable mais elle ne peut pas tourner sur le noyau 69 et elle n'est fixée qu'au moyen d'un écrou moleté 71 ou respectivement protégée contre les glissements à droite et à gauche pendant le transport.
<Desc/Clms Page number 30>
L'écrou 71 assure également la pression des bornes de contact.
Les bornes rigides 72 de l'aimant pressent sur les bornes correspondants 73 de la culasse d'aimant et elles as- surent, de cette façon à tout moment, un bon contact. Le res- sort 74 assure le levage de 1 armure lorsque l'aimant est exempt de courant ce qui provoque le levage de la vanne d'eau
18 (fig. 3-6) et l'établissement du plein régime d'eau.
Après le redressement du bras 68 et le desserrage de l'écrou 71, la bobine 70 peut être retirée vers le haut et remplacée par une autres pour laquelle la connexion des bornes convient sans modification.
Afin de pouvoir réaliser de façon très simple le couplage des tensions au moyen des dites barrettes de connexion et ce, de façon que cette opération puisse être effectuée sans connaissances techniques spéciales, il a été adopté le dispositif suivant qui sera expliqué, plus en détail, au moyen, p. e. des figs. 10, 10a, 10b et 10c.
Les bornes à connexion fixe a, b, c, d, e, f, g, h,
IA, IE, IIA, IIE, IIIA, IIIE, IVA, IVE, sont prolongées et enfilées à travers une plaque isolante, p. e. en ébonite, en fibre, etc... percée en conséquence sur cette plaque isolante, on place une feuille de papier à perforations iden- tiques et portant l'inscription des tensions, feuille sur la- quelle sont destinées, en grandeur naturelle, conformément aux tensions inscrites, les connexions 10a, respectivement 10c, de borneà borne.
De cette façon, il suffit que les barrettes fournies en nombre et grandeur correspondants soient placées sur les bornes et reliées avec celles-ci, de façon que l'image des- sinée sur le papier soit exactement couverte. Le couplage en (tension est ainsi prêt.
<Desc/Clms Page number 31>
Ensuite, la nature du courant et la fréquence sont obtenues par le piquage des bobines d'aimant corres- pondantes sur le bras 69 de la culasse (fig. Il)*
Le couplage des tensions est encore plus simple lorsque les trois combinaisons de barrettes pour trois in- tervalles de tension sont fournies avec l'armoire frigori- . fique sous la forme d'un corps prêt a être connecté au cho-ix et selon les nécessités, piqué sur le schéma de base. De la sorte, chaque schéma est obtenu avec un minimum de travail et de connaissance, à n'importe quel endroit ou la tension, la nature ou courant et la fréquence ne sont pas connues par avance. La vente et l'installation au loin des armoires fri- gorifiques sont ainsi considérablement facilitées.
Le dispositif de purge d'eau indiqué plus haut pour l'évaporateur de la machine à absorption est représenté sché- matiquement par les figures 13à 21 et décrit brièvement ci- après.
Le retour du liquide d'absorption entravé dans l'é- vaporateur lors de 1 expulsion des vapeurs de 1 agent frigo- rifére et ce malgré l'emploi d'un avant-condensateur offrait jusqu'ici dans les machines frigorifiques à absorption à fonctionnement intermittent, les plus grosses difficultés.
La plupart des dispositifs de cette nature connus jusqu'à pré- sent n'ont rempli leur fonction qu'à un degré tout-à-fait in- suffisant et ils nécessitent une manipulation difficultueuse particulièrement inadmissible dans les machines domestiques automatiques.
La plupart de ces dispositifs reposent sur le prin- cipe de la création d'une élévation de pression dans l'éva- porateur par un moyen artificiel consistant en l'adjonction
<Desc/Clms Page number 32>
d'une lampe de chauffage ou par déversement d'eau chaude dans un creux de l'évaporateur.
Le dispositif ci-après décrit d'un fonctionnement sûr et automatique, repose sur l'utilisation des forces ca- pillaires qui selon l'expérience prennent des valeurs as- sez importantes et peuvent fermer avec une sécurité absolue, des orifices de vapeur de forme et de dimensions appropriées, pendant la purge d'eau contre une surpression pouvant at- teindre un mètre de colonne d'eau et plus.
Dans les figs. 13 et 14 l'évaporateur de la machine a absorption est désigné par 4 ; il est muni d'une poche 76 dans laquelle s'accumule le liquide à poids spécifique plus élevé, c'est-à-dire cette partie de l'agent frigorifère qui est rendue impure par le solvant entraîné. Dans l'évapora- teur pénètre par le haut jusqu'à un certain niveau normal 81, un tube d'évacuation de vapeur 77 pour le retour des vapeurs de l'agent frigorifère, pendant la période de refroidissement, vers l'absorbeur bouilleur.
Dans ce tube 77 est introduit par le bas un tube 78 d'un diamètre un peu plus faible qui aboutit, d'une partie, dans la poche 76 de 1 évaporateur 4 où il communi- que avec le liquide frigorifère environnant contenant du sol- vant et, d'autre part,à sa partie supérieure, dépasse quelque peu le niveau maximum 31 s'établissant à la fin de la période d'ébullition, Le diamètre extérieur de ce tube 78 est déter- miné de façon à ménager un espace annulaire 79 dans le tube 77 dont la section et la longueur sont mesurées de manière que, pendant la purge d'eau,
il se crée dans l'espace annulaire une force capillaire de grandeur telle qu'après achèvement de la Dériode d'ébullition et commencement du refroidissement du bouilleur opération entraînant une cettaine différence de
<Desc/Clms Page number 33>
pression par rapport à l'évaporateur, il ne se produise aucune ascension de liquide riche ou, tout au moins, qu'elle n'ait pas lieu dans une mesure appréciable, Le tube peut aussi en- velopper le tube 77 par le bas avec un jeu capillaire conve- nable (fig. 15 et 16).
Si maintenant, après achèvement de la période d'é- bullition et aux fins d'amorçage de la période de refroidis- sement, l'eau de refroidissement est déviée vers le serpentin du bouilleur 23 (fig. 17 à 21) et que, par conséquent, le bouilleur se trouve refroidi, il résulte dans ce dernier, comme déjà dit, une certaine diminution de la pression qui pourrait provoquer immédiatement le commencement de l'absorp- tion si l'espace annulaire 79 n'était pas obstrué par l'agent frigorifere condensé collé contre les deux parois par l'effet de la capillarité et formant en quelque sorte un bouchon ne s'évaporant que très lentement. La pellicule de liquide ca- pillaire remplit l'espace annulaire sur toute sa hauteur donc même au-dessus du niveau 31.
Il en résulte un siphonage par les tubes 78 et 77 du liquide de la partie la plus pro- fonde 76 de l'évaporateur où s'est accumulé le solvant en- traîné vers le bouilleur-absorbeur et ce siphonage dure, non seulement tant que la section normale d'entrée de gaz dans la tube à vapeur 77 n'est pas dégagée au niveau 81, mais encore tant que toute la pellicule de liquide capillaire de l'espace 79 n'est pas évaporée ce qui a pour conséquence une nouvelle chute du niveau 81 jusqu'au commencement de l'évaporation.
Etant donné que, de cette façon, la section d'entrée de gaz, au début de l'évaporation, est complètement libre, il se pro- duit immédiatement une évaporation très puissante et régulière àla place d'une évaporation lente et irrégulière qui se pro-
<Desc/Clms Page number 34>
duirait si elle commençait immédiatement après que le niveau
81 est atteint.
La fig. 14 représente un dispositif capillaire de construction un peu perfectionnée. Le tube 77 y est évasé à sa partie inférieure formant l'espace annulaire de capillarité
79, de façon qu'il puisse recevoir, à l'intérieur, un tube 78 ayant le même diamètre intérieur que la partie non évasée de
77. De cette façon on évite d'abord un changement de section nuisible, contrariant le mouvement du liquide sur tout le trajet de son aspiration vers le haut et ensuite, l'effet de capillarité de l'espace annulaire 79 est amplifié du fait que le mince jet annulaire de solution riche engendré par l'effet aspirant de la colonne de liquide en mouvement serait obligé de changer de direction à l'évasement 77 et ne trouverait aucune occasion de pénétrer dans la colonne continue de liquide s'écoulant de 78 vers 77.
Les figs. 17 et 18 montrent une autre variante du dispositif. Le tube 7 est, dans ce cas, à proximité de sa partie inférieure relié à la conduite de liquide condensé 6 et, de préférence sous un angle droit, de sorte que la conduite de liquide condensé est en liaison dtune part, avec la partie la plus basse de 1=évaporateur et que d'autre part, elle com- munique librement à sa partie supérieure, avec la chambre à vapeur et avec le tube d'évacuation de gaz 77.
Ceci a tout d'abord l'avantage que le solvant pouvant être entraîné lors de l'ébullition rejoint, en toute circonstance immédiatement la partie la plus basse de l'évaporateur dans laquelle débouche le tube 78 et s'y dépose ; ensuite la partie de liquide conte- nant du solvant qui avant le début de l'aspiration proprement .dite, était monté également dans le condenseur 2 jusqu'à un
<Desc/Clms Page number 35>
certain niveau 75, est réaspirée par l'effet aspiratoire de l'élévateur 77, 78 et rejoint maintenant également par les tubes 78, 77, le bouilleur = absorbeur 1.
La fig. 17 montre la situation immédiatement avant l'aspiration vers le haut; la fig.18la montre immédiatement avant la fin du transvase- ment pendant lequel le niveau 80 est déjà tombé quelque peu au-dessous du niveau 81.
La disposition est susceptible de multiples varia- tions au point de vue constructif. Par exemple, les figs. 19 et 20 représentent une construction dans laquelle la section capillaire 79 n'est pas constituée par un espace annulaire mais par une perforation fine et longue tandis qu'à la place du tube purge 78, il est prévu un tube de liquide condensé 6 passant par le condenseur. Ce tube transporte, pendant la période d'ébullition, le liquide condensé vers l'évaporateur et, a la fin de la période d'ébullition, la solution impure de 76 en passant par le condenseur 2 vers le bouilleur = absorbeur 1.
Le tuyau de retour de vapeur 77 pénètre par son extrémité capillaire 79, jusqu'au niveau normal 81 (fig. 20).dans l'é- vaporateur, mais il ne transporte ni gaz vers le bouilleur tant que le liquide est transporté par 6 car l'évaportaion est infime en raison de sa section libre relativement faible, ni liquide en raison de ce que les forces capillaires constituent une résistance beaucoup plus grande par rapport à, la canalisa- tion 6, 2.
A la place de la conduite de purge 6 passant par le condenser 2, on pourrait aussi,dans ce cas, utiliser pour l'évacuation de l'eau une conduite 82 disposée directement au-dessous du niveau du liquide dans le bouilleur et aboutis- sant à la partie 76 de l'évaporateur (fig. 21).
<Desc/Clms Page number 36>
Le dispositif de sécurité, mentionné au début, con- tre le manque et respectivement contre une diminution exces- sive du débit d'eau de refroidissement et respectivement, du refroidissement du condenseur dispositif servant en même temps comme doseur d'eau de refroidissement et comme organe inverseur est décrit ci-après plus en détails à l'appui des figs. 22 à 31.
Ce dispositif assure la quantité d'eau de refroidis- sement exacte pour chaque stade de fonctionnement de l'appa- reil, il dose l'eau de refroidissement pour la période d'é- bullition et de réfrigération, il intervertit le cours de l'eau de refroidissement, il permet d'ajuster la quantité d'eau de refroidissement pour le processus de réfrigération, selon la température de l'eau de refroidissement et la cadence de réfrigération voulue,
il élimine automatiquement le chauf- fage dès que se produit une certaine insuffisance de la quan- tité d'eau de refroidissement pour la période d'ébullition et il rétablit automatiquement le chauffage lorsque le débit de l'eau de refroidissement a atteint de nouveau un minimum nor- mal sans que pour cela la position de fonctionnement du res- tant de la commande soit modifié, il réalise le réglage de l'eau de refroidissement sur un débit plein ou réduit indé- pendamment de -la position du récipient basculant de sécurité, il réduit automatiquement l'eau de refroidissement, afin d'en éviter les pertes, lorsque éventuellement (voir fig.
1 et 2)la source de courant fait éventuellement défaut, il commande l'ar- rivée normale d'eau de refroidissement lorsque le manque de courant a cessé, il interrompt le courant de chauffage sans que la source de chaleur ait besoin d'être éliminée lorsque loeau de refroidissement manque temporairement et il supprime '1 immédiatement par refroidissement modéré du bouilleur par l'eau
<Desc/Clms Page number 37>
sous faible débit des élévations éventuelles de pression dans l'appareil qui se sont produites à la suite d'une trop faible arrivée d'eau de refroidissement,
Les figures 22,24 et 25 représentent, en élévation, un tel dispositif de sécurité d'eau de refroidissement, de do- sage et d'inversion dans diverses positions de fonctionnement, tandis que la figure 23 est une vue en coupe.
Tout le disposi- tif est placé derrière le condenseur afin qu'il puisse contrô- ler a tout moment la situation. Si, par exemple, la conduite d'eau de refroidissement du condenseur est obstruée partiellement par le tartre ou par d'autres impuretés et si, de ce fait, la quantité d'eau de refroidissement normale est réduite d'un certain pourcentage à déterminer à l'avance, le dispo- sitif de sécurité déclenché automatiquement ou respectivement ne permet plus l'enclenchement. Il est ainsi indiqué qu'un nettoyage du condenseur est nécessaire.
Par différence avec d'autres dispositifs de sécurité d'eau de refroidissement, le dispositif présent fonctionne uniquement sous la dépendance de la quantité d'eau de refroi- dissement passant h. la minute et indépendamment de la pression de l'eau de refroidissement. c'est pourquoi il n'est pas lié à la présence d'une pression minimum déterminée de l'eau de refroidissement et il évite le défaut de la plupart des dis- positifs connus de sécurité d'eau de refroidissement qui per- mettent 1 enclenchement de la source de chauffage même quand le débit d'eau de refroidissement est absolument Insuffisant pour peu que la pression nécessaire de l'eau existe.
83 est le tuyau d'écoulement d'eau de refroidisse- ment venant du condenseur. Ce tuyau décharge son contenu dans lun des compartiments 84 d'un récipient basculant 19 divisé,
<Desc/Clms Page number 38>
selon sa hauteur, par une cloison 85 ; récipient est logé dans une boite de distribution 89 divisée également par une cloison 88 et il y est suspendu excentriquement et de façon à tourner-presque sans frottement autour de 87, Le comparti- ment 84 du récipient basculant 19 possède uns tuyère d'écou- lement 90 dimensionnée de telle façon que, pour un niveau nor- mal 91. il s'écoule par la tuyère, par minute, pendant la pé- riode d'ébullition, exactement la quantité d'eau de refroidis- sement nécessaire.
L'ensemble du vase basculant est, de plus, équilibré de telle façon, au moyen d'un contre-poids q2 fixé sur la partie opposée la chambre 84, que pour un niveau maximum 93, qui correspond une quantité d'eau 'Par minute tout juste admissible pour la période d'ébullition, la chambre
84, encore en position extrême horizontale, est poussée con- tre un taquet 30 de la boite de distribution d'eau de refroi- dissement 89; mais, lorsque le niveau 93 n'est plus atteint, cette chambre bascule vers le haut, de sorte que la tuyère 90 est déviée par dessus'la paroi intermédiaire 88 et crache dans le compartiment 95 de la boite de distribution 89. ce compartiment étant relié par une conduite 96 avec le serpentin du bouilleur 23.
La quantité d'eau correspondant au niveau 93 et respectivement à un niveau inférieur est employée dès lors pour le refroidissement du bouilleur et supprime rapidement la surpression inadmissible qui aurait pu s'y établir entre- temps. La chambre 97 qui se trouve à gauche de la cloison 88 de la boite de distribution 89, se vide, par l'intermédiaire d'une tuyauterie 98, directement dans l'entonnoir d'évacua- tion.
Si, pour des raisons quelconques, le débit normal de l'eau de refroidissement nécessaire au processus d'ébullition
<Desc/Clms Page number 39>
est plus fort que prévu, le niveau dans le compartiment 84 du récipient 19 atteint progressivement le niveau 9 et il s'ensuit que l'excédent d'eau de refroidissement s'écoule par dessus la crête de la cloison 85 et par un orifice d'é- coulement 100, suffisamment dimensionné, de la chambre 101 dans le compartiment 97 de gauche de la boite de distribu- tion 89; de la, par une tuyauterie 98, il rejoint également l'entonnoir d'écoulement d'eau de refroidissement, sans qu'un débordement du récipient basculant vers l'extérieur ne se pro- duise.
Sur le récipient basculant 19 se trouve un interrup- teur auxiliaire B exécuté, de préférence, sous la forme d'un interrupteur basculant à mercure. celui-ci participe à tous les mouvements de bascule du récipient 19. Il est enclenché dans la position horizontale représentée à la figure 22, et déclenché dans la position renversée (fig. 24, 25).
Cet interrupteur est intercalé, comme il résulte des figures 2Q à 31 et comme il est expliqué plus bas, de pré- férence entre l'interrupteur du circuit principal A et les éléments de chauffage 5. L'interrupteur du circuit principal A peut donc rester dans sa position de fonctionnement pendant que l'interrupteur de circuit secondaire B interrompt le cou- rant ou le rét ablit. Dans la figure 24, le moment de redres- sement P2 x b est plus petit que le moment de redressement P1x a dans la figure 22 et il ne suffit plus pour ramener le bac basculant dans la position horizontale. Pour une faible élévation du niveau 102, le moment P2 x b atteint la valeur nécessaire et le vase est de nouveau basculé dans la position horizontale, le courant étant rétabli .
La figure 25 montre la disposition du vase dans la position de "réfrigération". Le débit réduit d'eau de refroi-
<Desc/Clms Page number 40>
dissement se écoulant du tube 83 est ici si faible qu'il n'y a plus aucun niveau au-dessus de la tuyère d'écoulement 90; en conséquence, le contre-poids 92 maintient, lorsque le cou- rant est supprimé, le vase continuellement dans la position basculée.
La figure 26 montre une autre variante du dispositif qui vient d'être décrit, en ce sens que le contre-poids est réalisé sous la forme d'un poids mobile avec réglage de pré- cision. De cette façon, on peut obtenir un réglage du plein débit normal d'eau de refroidissement débit conditionné par la variabilité de la température de l'eau de refroidissement.
Les figures 27 et 28 montrent en outre, comment le réglage du débit d'eau de refroidissement pour -la période d'ébullition et de réfrigération, s'effectue de façon to- talement indépendante de la position du récipient basculant
19. et comment on peut aussi régler à débit réduit d'eau de refroidissement en fonction des températures de cette eau.
Le tube d'eau de refroidissement 83 venant du con- denseur aboutit dans ce cas dans le corps 103 d'une vanne ou d'une soupape au-dessus duquel se trouve une bobine d'aimant
17 qui, comme il sera montré à l'aide des figures 2Q, 31 (voir également Fig. 1 et 2 ) reçoit du courant tant que l'interrup- teur principal A, SI, est horizontal et n'en reçoit plus lors- que l'interrupteur principal A, Si est basculé. si la bobine d'aimant 17 est excitée, ce qui est le cas pendant la période d'ébullition, la vanne d'eau de re- froidissement 18.
qui, sans cela, est retenue par un ressort 20, dans sa position la plus basse réglée au moyen d'une vis 104, est attirée et le canal de la vanne 105 ouvre toute la section d'entrée d'eau de refroidissement venant du tube d'amenée 83, de sorte que le vase basculant 19 reçoit le plein
<Desc/Clms Page number 41>
débit d'eau. Si toutefois 1 électro-aimant 17 est privé de courant, le ressort 20 ramène de nouveau dans sa position la plus basse et l'arrivée d'eau de refroidissement par le tube 83 est presque entièrement obturée, sauf une petite en- coche 106 laissant passer tout juste le débit réduit d'eau de refroidissement pour la période de réfrigération, comme le montre la figure 27.
La figure 2 représente la position de la vanne pour la période d'ébullition.
Les figures 20à 31 représentent l'ensemble du dispositif (voir également fig. 1 et 2) et, en particulier, la corrélation entre 1 interrupteur principal, les dispositifs de dosage, de sécurité et les éléments de chauffage.
La figure 29 montre, en particulier, le stade de fonctionnement normal pendant la période de chauffage, la figure 30 le stade de fonctionnement normal pendant la période d'ébullition, le débit d'eau est trop faible ou fait entièrement défaut.
La ligne de courant principal H - H est menée d'a- bord par l'interrupteur principal A, qui possède un contact secondaire si; cependant, ce dernier peut, comme il a été dit lors de l'explication des figures 1 et 2, être accouplé rigidement avec l'interrupteur principal A.
L'interrupteur principal A est maintenu dans la po- sition de fonctionnement par le ressort 28, comme, le montrent les figures 29 et 31. Avec l'interrupteur principal A est aussi relié solidairement le verrou 14 qui est tiré vers le bas par une force quelconque P3 (traction de l'aimant 11, Fig.l) lorsque la période d'ébullition est terminée, interrompant ainsi le contact de A et de Si. Un levier de repos 15, rotatif
<Desc/Clms Page number 42>
autour d'un point fixe 94. est rappelé par une force P1 (par exemple, par l'action du ressort 16) après avoir été, lors du déclenchement, repoussé sur le côté par le levier
14; le levier 14 est ainsi bloqué dans la position de dé- clenchement.
L'enclenchement des interrupteurs A et SI peut être opéré d'une force P5 (par exemple, par la traction de la tringle 27 sous l'action de l'aimant 25, fig. 1) qui, contrariant la force P4 du ressort 16, retire le cliquet de bloquage 15 du levier 14, de sorte que le ressort 2 peut entrer en action et ramener l'interrupteur basculant A, Si, dans la position horizontale de fonctionnement.
Un circuit secondaire III branché sur le circuit principal H, en amant de 1' interrupteur principal A, passe par le contact secondaire Si et va à la bobine de l'aimant
17 et, d'ici, en aval des éléments de chauffage 5 pour re- joindre à nouveau la ligne du circuit principal H.
Etant donné que le contact secondaire Si enclenche et déclenche simultanément avec ]:, interrupteur principal A, la bobine 17, est toujours excitée lorsque 1 interrupteur prin- cipal se trouve en position de fonctionnement et non excitée lorsque l'interrupteur principal est basculé.
L'interrupteur auxiliaire B est relié, d'une part, avec l'interrupteur principal A et, d'autre part, avec les éléments de chauffage 5 du bouilleur et peut, comme le montre la figure 31, déclencher ces éléments indépendamment de la position de l'interrupteur principal.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.