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Procédés opératoires et dispositifs pour appareils réfrigérateurs à absorption et à fonctionnement in- termittent.
La présente invention a pour objet des perfec- tionnements aux appareils réfrigérateurs à absorption et fonctionnement par intermittence, et elle concerne plus par- ticulièrement une méthode opératoire pour de semblables appa- reils, et des moyens pour la mise en pratique de cette mé- thode.
La méthode opératoire pour de semblables appareils, conforme à l'invention, consiste à rectifier la vapeur d'a- gent réfrigérateur, dégagée hors de la solution d'absorption en un point de chauffage, cette rectification s'opérant à
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l'aide d'une solution concentrée non encore dégazifiée, et à amener l'agent d'absorption, précipité dans le rectificateur, par son propre poids, au corps liquide contenu dans le sys- tème liquide du générateur- absorbeur.
Dans des appareils pourvus d'un bac équilibreur s'a- joutant aux points de dégagement et d'absorption, l'inven- tion implique également l'étape consistant à amener le con- tenu du bac d'équilibrage, au cours de la période de dégage- de ment, à échanger la chaleur avec les vapeurs dégagées hors du bouilleur.
L'appareil pour la mise en pratique des méthodes ci- dessus mentionnées comporte tout d'abord un bac d'équilibrage, lequel est logé au-dessus du point de dégagement. Il comporte également un récipient d'emmagasinage pour de la solution d' absorption concentrée (non encore dégazifiée), ce récipient étant disposé en un point plus élevé que le point de dégage- ment.
Conformément à une autre caractéristique de l'inven- tion, l'évaporateur est disposé au-dessus du condenseur, et il est relié, au moyen de deux conduits, tout d'abord au con- denseur puis à un élément d'appareil qui véhicule de la solu- tion d'absorption.
L'invention est décrite en détail ci-après avec ré- férence aux dessins annexés, dans lesquels :
Les figures 1, 2 et 3 montrent chacune une forme particulière de réalisation de l'invention représentée sché- matiquement.
Dans la figure 1, 10 désigne le bouilleur, 11 le cnndenseur, 12 l'évaporateur, 13 l'absorbeur d'un appareil réfrigérateur à fonctionnement intermittent , Un analyseur est désigné par 14, un dispositif rectificateur par 15 et 16, un bac d'équilibrage est désigné par 17, et un récipient col- lecteur par 18.
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Le bouilleur 10 est de préférence traversé par un carneau 19, lequel peut être chaufféde façon connue ap- propriée, par exemple par un dispositif de chauffage électri- que, un brûleur à gaz ou à pétrole, ou bien encore par de la vapeur d'eau ou des chaleurs perdues. Le bouilleur 10, dans l'exemple d'exécution représenté, entoure le carneau 19 sous la forme d'une chemise étroite, afin qu'il ne soit be- soin d'amener du liquide qu'en aussi petites quantités que possible à la fois, à la température élevée de dégagement.
La partie inférieure du carneau 19 est entourée, de la façon connue, par un serpentin de pompage 20, d'où part un conduit de circulation 21 qui aboutit dans la chambre de vapeur du bouilleur. On supposera,uniquem ent à titre d'exemple, pour la plus facile intelligence de l'invention, mais !sans qu'il en résulte une limitation de celle-ci, que l'appareil fonc- tionne avec de l'eau et de l'ammoniaque et que son remplissa- ge initial soit effectué jusqu'au niveau 1. Dans la pratique, l'appareil n'est pas rempli tout à fait jusqu'à ce niveau, mais les conduits de liquide qui relient entre eux l'absor- beur et le bouilleur, et qui seront décrits ci-après, doivent, dans tous les cas, 'être pleins de liquide.
Quand le bouilleur est chauffé à l'origine, du liqui- de se trouve élevé, à travers le serpentin de pompage 20, par l'effet des bulles de gaz, si bien que le niveau du liquide, dans l'analyseur 14, éprouve une tendance à s'abaisser jus- qu'au niveau 1a, tandis que leniveau dans le bouilleur est contraint de s'élever de façon correspondante jusqu'à ce mê- me niveau 1a.La pression en excès qui, ainsi que celà sera décrit ci-après, s'établit dans le bouilleur s'oppose toute- fois à ce que le niveau du liquide dans le bouilleur atteigne le plan 1a.
Le dégagement de vapeur provoqué par l'apport subséquent de chaleur au bouilleur détermine, dans ce dernier, une élévation de température, si bien que les vapeurs du
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bouilleur passent à travers le conduit 22 et s'élèvent sous forme de bulles à travers le liquide logé dans le petit bac auxiliaire 23, quand elles passent dans l'analysuer 14 où la vapeur du bouilleur chasse de la vapeur d'agent réfrigéra- teur hors de la solution concentrée qui s'y trouve recueillie.
De l'analyseur 14, la vapeur déjà partiellement séchée passe à travers le conduit 24, lequel est légèrement incliné pour faciliter le retour des gouttelettes d'eau qui se sont sépa- rées de la vapeur, ce conduit 24 entourant sous la forme d'une chemise l'élément rectificateur 15 de l'échangeur de chaleur de liquide (dans lequel la vapeur continue d'être séchée par refroidissement); la vapeur se rendant de là dans le conduit relativement étroit 25 qui, à son extrémité infé- rieure, débouche en forme d'U dans le tuyau vertical 26. La pression qui s'élève dans le bouilleur refoule le liquide dans le conduit étroit 25, de haut en bas, si bien que le liquide, dans le tuyau montant 26, se trouve réglé par exem- ple au niveau 1b représenté.
Quand la pression dans le bouil- leur s'est suffisamment élevée, de la vapeur s'écoule à tra- vers le liquide, vers le tuyau montant 26, et elle continue d'être séchée sur les plateaux-chicanes 27 et 28 disposés dans ce tuyau vertical 26. Depuis la partie supérieure du tuyau vertical 26, de la vapeur provenant du bouilleur s'é- coule dans le condenseur 11, de forme appropriée et refroidi par exemple par des ailettes de refroidissement ; de là le condensat s'écoule dans la chemise à enveloppe 29, où il re- froidit, de la façon connue, les plateaux-chicanes 28 du tuyau montant 26.
Le condensat , qui se rassemble dans l'es- pace annulaire de la chemise 29, est refoulé, par la pres- sion du bouilleur qui continue de s'élever, vers le conduit 30 qui s'étend depuis la partie inférieure de la chemise 29, et le condensat s'élève ainsi jusque dans l'évaporateur 12, où il s'accumule.
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La solution faible dégazifiée dans le bouilleur s'écoule à travers un conduit 31 qui, dans l'exemple de réa- lisation représenté, passe à travers la partie inférieure du liquide de l'analyseur 14, et entoure, sous la forme d'un serpentin, la partie supérieure de cet analyseur 14 remplie de gaz. Ce trajet déterminé pour la solution faible n'est toutefois pas indispensable, vu qu'il peut être avantageux d'établir la partie inférieure de l'analyseur 14 de manière qu'elle soit assez étroite pour ne contenir que de petites quantités de liquide, l'échange voulu de chaleur s'opérant aors de toute autre façon appropriée.
Le conduit 31 pour la solution faible est alors amené, à travers le rectificateur 15; à l'intérieur d'un conduit 32 pour la solution concentrée, de telle façon qu'il se produise, dans le rectificateur, un triple échange de chaleur, c'est à dire entre la vapeur et les solutions concentrée et faible. Depuis le rectificateur 15 le conduit 31 pour la solution faible passe à l'intérieur de l'échangeur de chaleur 33, d'où ilest amené en 34 à la partie inférieure de l'absorbeur 13.
L'absorbeur peut être refroidi de toute façon connue appropriée, par exemple par des ailettes de refroidis- sement, et il peut recevoir toute construction convenable.
La pression exercée par la vapeur du bouilleur a pour effet de refouler la solution de bas en haut dans le conduit montant 36 qui est btanché sur le conduit 34. Dans ce conduit 36 le liquide s'élève par conséquent et remplit ainsi le récipient collecteur 18 qui s'y trouve disposé ; puis le liquide con- tinue de s'élever dans le tronçon de conduit 36 partant du sommet de 18.
L'ascension du liquide dans le conduit 36 se poursuit jusqu'à ce que ledit liquide atteigne un niveau as- sez élevé au-dessus du niveau dans le bouilleur pour que la somme des petites colonnes de liquide dans le récipient 23 de la colonne de liquide, dans le tuyau ascendant 26, et de
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la colonne de pression de condensât dans le conduit 30, compte tenu des poids spécifiques des constituants de ces colonnes, ait la même longueur que la colonne de liquide de la solution d'absorption dans le conduit 36.
Lors de la mise en route de l'appareil, la co- lonne dans le conduit 36 s'élève par exemplejusqu'au niveau 1b. Le liquide nécessaire pour remplir le conduit de préfé- rence étroit 36 et le récipient collecteur 18, est obtenu tout d'abord par une réduction correspondante de cette quan- tité de liquide dans l'analyseur 14. Comme le niveau du li- qui-de dans le bouilleur, du fait de l'action exercée par le dispositif de pompage 20, est situé au-dessus du niveau dans l'absorbeur, le liquide dans l'absorbeur tend à refluer à travers un conduit 35 partant de la partie supérieure de l'absorbeur, puis à se rendre, à travers le tube extérieur de l'échangeur de chaleur 33 et le ccnduit 32, vers l'analy- seur 14, et par là dans le bouilleur 10.
En particulier , comme il règne dans l'analyseur 14 une pression qui du fait des petites colonnes de liquide dans le récipient 23 est in- férieure à la pression actuelle dans le bouilleur, correspon- dant à la pression de ces colonnes de liquide et à la résis- tance à l'écoulement dans ces conduits, dela solution con- centrée est contrainte de s'écouler depuis la partie supé- rieure de l'absorbeur, à travers les conduits 35 et 32, dans l'analyseur 14, où ladite solution s'écoule sur des plateaux chicanes 38 d'un type connu, en contre-courant avecla vapeur, vers la partie inférieure de l'analyseur, et sèche ou recti- fie de la sorte la vapeur du bouilleur. Depuis l'analyseur 14, de la solution concentrée s'écoule, à travers un conduit 61, vers le dispositif de pompage 20.
Des variations de niveau dans le récipient 23 amènent, dans la pratique, le niveau, dans le bouilleur, à s'élever de façon correspondante; si bien que si, comme cela est possible, le liquide dans le ré-
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cipient 23 se trouve chassé en assurant de la sorte un équi-
10 libre de pression entre le bouilleur/et l'analyseur 14, un reflux de solution concentrée doit se produire vers l'ana- lyseur 14.
La quantité de solution d'absorption qui circu- le entre le bouilleur et l'absorbeur est réduite par la quan- tité de condensat qui est progressivement recueillie, durant la période de chauffage, dans l'évaporateur 12. Comme l'ab- sorbeur 13 est constamment refroidi par l'air, il ne peut s'y former .aucune vapeur. La quantité de liquide qui circule dans l'évaporateur 12 détermine de la sorte progressivement la vidange du bac d'équilibrage 17 et une chute correspondan- te du niveau du liquide dans l'analyseur relié à ce bac par un conduit 48 et un conduit de gaz 49, le niveau du liquide s'abaissant ainsi jusqu'à Ic. Il est bien évident que le bac d'équilibrage 17 peut, si on le désire, être relié à l'a- nalyseur 14 et former avec ce dernier un récipient unique.
Quand le niveau descend normalement, dans le bac d'équili- brage 17 et dans l'analyseur 14, jusqu'au plan 1c,l'évapo- rateur 12 étant alors rempli de condensat, un dispositif thermostatique. coupe le chauffage du bouilleur. Et voici la description plus complète de ce dispositif thermostatique : De la chambre à gaz.du bouilleur part un conduit 39 qui dé- bouche dans un récipient 40, de forme cylindrique par exem- ple, dans lequel se trouve engagé, de la façon connue, un organe palpeur thermostatique,41. Cette construction n'est toutefois pas indispensable. Du récipient 40 part un conduit de vapeur 42, lequel comporte de préférence un tronçon 43 en forme d'U et qui débouche dans l'analyseur 14.
L'organe palpeur ou de contact 41 du thermostat est relié, par le conduit usuel de pression 44, à un soufflet 45 ou à tout au- tre dispositif analogue lequel règle, par une tige-pointeau 46 par exemple, une valve à gaz 47 dans un conduit de gaz.
Uneconstruction plus détaillée du thermostat, de ses élé-
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ments, et sous sa forme préférée, n'a pas besoin d'être décri- te ici, vu que de semblables dispositifs thermostatiques sont bien connus dans la technique. Tant que le niveau du liquide, dans le bac équilibreur 17 de l'analyseur 40, se trouve au- dessus du plan 1c, le passage pour la vapeur du bouilleur, à travers l'analyseur, se trouve fermé par le liquide dans le conduit 42 et dans le bouchon en U 43, si bien que les vapeurs ne peuvent s'écouler à travers le conduit 39 vers le récipient cylindrique 40, et que l'organe palpeur 41 du thermostat reste non chauffe.
Quand toutefois le liquide, dans l'analyseur 14, descend au-dessous du niveau 1c, le bou= chon de liquide 43 se rompt, et les vapeurs du bouilleur s'é- coulent également à travers le conduit 39 vers le récipient 40, et à travers le conduit 49 vers l'analyseur 14. En con- séquence le thermostat 41 se trouve rapidement et brusque- ment chauffé, et la valave à gaz 47 se trouve par 1à fermée.
La période de refroidissement commence alors.
Le refroidissement du bouilleur 10 alors non chauffé, des conduits 22 et 42 de l'analyseur 14 et du con- duit de vapeur 24 qui entoure le rectificateur 15, détermine une réduction de la pression dans le système du bouilleur.
Les colonnes de liquide, produites par la pression antérieu- rement élevée du bouilleur, dans les conduits 30, 26 et 36 s'abaissent en conséquence. Le condensat qui descend dans le conduit 30 est recueilli dans la chemise de refroidisse- ment 29. La colonne de liquide qui s'abaisse dans le tuyau vertical 26 s'élève de façon correspondante dans le conduit étroit 25. Une certaine quantité de solution faible, corres- pondant aux quantités de liquide qui se trouvent dans le conduit 36 et dans le récipient 18, s'écoule, du fait de la chute desdites colonnes de liquide, et passe tout d'abord à travers le conduit 35 et le tube extérieur de l'échangeur de chaleur, pour se rendre dans l'analyseur 14, où le liqui-
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de s'écoule sur les plateaux 38.
Cette quantitérelativement froide de liquide faible qui est refroidie dans l'absorbeur 13, en passant maintenant dans l'analyseur 14, détermine une très rapide absorption de gaz passant dans l'analyseur, si bien que la basse pression dans le système, qui jusqu'alors était à pression élevée, se trouve très rapidement et subs- tantiellement réduite. Du fait que ce liquide faible froid passe dans .1'analyseur 14, la pression s'abaisse si rapide- ment que, quelques minutes après, la suppression du chauffage résultant de la réduction de pression, la vapeur d'agent ré- frigérateur qui se forme maintenant dans l'évaporateur 12 à une pression relativement élevée par rapport au restant du système, s'écoule à travers le conduit 36 pour se rendre dans l'absorbeur où elle est absorbée.
Le rassemblement de la solution dans le conduit 36 et dans le récipient collecteur 18 détermine par conséquent, quand l'apport de chaleur cesse, une très rapide réduction de pression dans l'analyseur 14, vu que le liquide présent sur les plateaux 38 se trouvetrès rapidement renouvelé, ce qui a pour effet que ce liquide ne saurait perdre sa capacité d'absorption du fait de la mince couche liquide de solution concentrée qui se forme autrement sur ces plateaux. La mince couche de liquide est détruite par la solution qui circule venant du récipient 18. Le retour du liquide, depuis le con- duit 36 et le récipient collecteur 18, détermine une éléva- tion du niveau dans le bac d'équilibrage 17 et dans l'analy- saur 14, le niveau s'élevant environ jusqu'à 11a.
Ainsi que cela est indiqué dans l'exemple de réali- sation, le conduit 36 est relié au conduit 34 qui amène de la solution faible du bouilleur vers l'absorbeur. Le gaz, en s'élevant dans 1a courte branche du conduit 34, exerce un effet de succion sur le reste de la solution présente dans le bouilleur, et dont le niveau s'abaisse progressivement par exemple jusqu'au plan 11a où la solution concentrée dans
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l'absorbeur continue de passer à travers le conduit 35 pour se rendre à l'analyseur 14. Pendant la période d'absorption, il se produit par conséquent aussi en partie une circulation de la solution d'absorption depuis le bouilleur jusque vers l'ab- sorbeur, ce qui résulte de l'effet de pompage dû au gaz entrant venant de l'évaporateur et qui s'écoule à travers le conduit 36.
L'évaporation de l'agent de réfrigération et du condensat, dans l'évaporateur 12, se poursuit jusqu'à ce que la totalité de l'agent réfrigérateur se trouve pratiquement évaporée dans l'évaporateur 12. L'équivalent de la quantité de liquide dans l'évaporateur doit à nouveau s'écouler hors de celui-ci vers le système absorbeur ; et, de plus, l'analyseur 14 se trouve pro- gressivement rempli, par un effet de succion ou l'effet de l'excès de pression de l'évaporateur, par du liquide qui s'est concentré et qui vient de l'absorbeur 13; cela jusqu'à ce que, la période de refroidissement se trouvant terminée, le niveau dans l'analyseur et dans le bac d'équilibrage 17 ait atteint le plan 11b, ce qui assure le rechargement du récipient 23.
La basse pression dans l'analyseur 14 détermine d'autre part l'as- piration de liquide du conduit 26 à travers le tube en U 25, en quantité correspondante, si bien que le niveau, dans le tuyau montant 26, descend sensiblement jusqu'au plan 11a. En conséquence, les quantités de liquide, dans le tuyau montant 25, qui peuvent s'y rassembler pendant le chargement et qui sont superflues pour le fonctionnement effectif, sont drainées à travers le conduit 15 vers l'analyseur 14.
Aussitôt que le condensat, dans l'évaporateur 12, se trouve complètement ou à peu prs complètement évaporé+, si bien que. de faibles quantités d'absorption entrainées restent en arrière dans l'évaporateur, en dépit de l'analyseur 14 et des deux rectificaeurs 15 et 16, la température dans l'éva- porateur s'élève ; et cette élévation de température est trans- mise, à l'aide d'un second dispositif thermostatique de cons- truction connue appropriée, placé par exemple sur l'évapora-
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teur, la transmission s'effectuant par un soufflet 50 et une valve-pointeau 51 à une seconde valve 52 disposée dans le con- duit de combustible gazeux. Le réglage commence par l'élé- vation de la basse température, provoque l'ouverture de la seconde valve 52 dans le conduit de gaz.
Comme durant la to- talité de la période de refroidissement, il ne s'écoule pas d'autres quantités de vapeur venant du bouilleur, à travers le conduit 39, l'élément ou l'organe palpeur 41 du thermostat s'est, pendant ce temps, refroidi et a, en conséquence, ouvert à nouveau la première valve 47 dans le conduit de gaz ; si bien que maintenant l'une et l'autre valve 47 et 52, dans ce conduit, se trouvent ouvertes, et que le chauffage se trouve à nouveau rétabli par la flamme-pilote usuelle.
La valve 47, quand la période d'ébullition est ter- minée, s'est brusquement fermée, lorsque le niveau dans le bac d'équilibrage 27 s'est trouvé abaissé ; et de plus cette valve reste fermée, du fait de l'isolation du récipient 40, ainsi que le thermostat 41, jusqu'à ce que, par exemple cinq minutes après, la période de refroidissement commence, en sari te qu'à son tour la valve 52 se ferme et qu'aucun apport de chaleur n'est possible vers l'appareil. Après un temps assez court, le thermostat 41 ouvre la valve 47, tandis que la val- ve 52 demeure fermée pendant toute la période de transmission de froid.
Ce n'est que quand la production de froid diminue et que la température de refroidissement réglée par le second s' élève, thermostat) que la valve 52 s'ouvre et détermine à nouveau l'arrivée de chaleur dans l'appareil. il va de soi qu'aux lieu et place du dispositif de thermostat à gaz schématiquement représenté, on pourra employer, avec d'autres sources de cha- leur, des dispositifs de construction correspondants et se servir par exemple d'interrupteurs basculants à fonctionne- ment électrique ou de tous autres analogues.
Quand de la chaleur est de nouveau amenée à l'ap- pareil, le processus qui s'est produit lors du premier apport
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de chaleur se répétée à nouveau. La principale différence r é- side dans le fait que le niveau du bouilleur, pendant l'opéra- tion périodique au début de la période d'ébullition, est quel- que peu inférieur et setrouvepar exemple suivant le plan 11a, et que la quantité de liquide dans le tuyau vertical 26 est inférieure à ce qu'elle était au début, le liquide dans ce tuyau montant 26 ne s'élevant ensuite que jusqu'au niveau III.
la pression de vapeur dans le bouilleur, pendant la période opératoire usuelle, n'a par conséquent à former que la colonne de liquide de faible hauteur dans le récipient 23, et la courte colonne de liquide III dans le tuyau ascendant 26, ainsi que la colonne de condensat 30. La colonne de liquide dans le con- duit 36 qui lui fait équilibre, est réduite d'une quantité correspondante, et ne s'élève par suite par exemple que jus- qu'au niveau III.
Dans la forme de réalisation représentée, l'évapo- rateur 12 est construit sous la forme d'un évaporateur à purge automatique. il peut être disposé de manière à être légère- ment incliné, et se trouve pourvu d'un conduit formant drain 53, lequel débouche dans le récipient 37 ci-dessus mentionné.
Cette construction permet que, après la première période d'é- bullition, des quantités d'agent d'absorption restant dans l'évaporateur 12 s'accumulent à l'embouchure du conduit 53.
Quand, au cours des périodes d'ébullition subséquentes, de nouvelles quantités de condensat Entrent dans l'évaporateur 12, le résidu d'agent d'absorption se trouvera refoulé hors de l'évaporateur 12, à travers le conduit 53, dans le récipient 37 d'où il retournera, à travers le conduit 36, dans l'ab- sorbeur. Pour supprimer la pression dans le récipient 37, ce dernier est relié, par un conduit de gaz 54, à la partie su- périeure de l'év aporateur. L'évaporateur représenté est éga- lement établi sous la forme d'un transmetteur continu de froid.
A cet effet, l'évaporateur 12 est pourvu d'un conteneur for-
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mant chemise 55, lequel est relié par un conduit 56 à un conte- neur 57. Le conteneur 57 renferme un agent d'absorption séché ou solide, dans lequel est dissous un agent réfrigérateur se- condaire, Le conteneur 57 est pourvu de deux systèmes 58 et 59 évaporateur et condenseur. Les deux systèmes 58 et 59 sont par- tiellement chargés d'un liquide vaporisable. La chaleur d'ab- sorption qui se développe périodiquement dans le condenseur 57, est transmise à travers le système 59, de façon connue, à l'air extérieur, tandis que le froid qui se produit dans le conden- seur 57 au cours des périodes de refroidissement est utilisé, par le système 58, comme froid utile, par exemple pour refroidir l'atmosphère dans l'armoire réfrigératrice, ou pour la produc- tion de glace.
Dans la chemise de refroidissement 55 qui entoure l'évaporateur, se trouve également disposé, à sa base, un système évaporateur-condenseur 60 partiellement chargé d'un liquide vaporisable apte à transmettre du froid utile. Pendant les périodes de refroidissement, quand du froid à basse tempé- rature est produit dans l'évaporateur 12, de l'agent de refroi- dissement est aspiré hors de l'agent d'absorption dans le con- teneur 57 et est condensé dans le conteneur 55 par l'évapora- teur 12 et s'accumule au fond de ce conteneur. Le froid produit par l'évaporation de l'agent secondaire de refroidissement, dans le conteneur 57, est rendu utile ou disponible par le sys- tème 58.
Au cours des périodes d'ébullition de l'appareil, quand il n'est produit aucun froid dans l'évaporateur 12, le condensat de l'agent secondaire de refroidissement et qui est ogé au fond du conteneur 65 se trouve à nouveau aspiré par l'agent d'absorption dans le conteneur 57, à travers le conduit 56 et le froid produit par l'évaporation de l'agent secondaire de refroidissement est utilisé comme froid utile, par le sys- tème 60.
Il convient de noter que l'évaporateur et tous les autres récipients représentés peuvent, si on le désire, être
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établis de toute façon autre que celle représentée, sans que la portée de l'invention s'en trouve altérée. De plus les au- tres éléments de l'appareil peuvent être disposés les uns par rapport aux autres dans toute autre position appropriée. C'est ainsi par exemple que le condenseur peut être disposé au-des- sus de l'évaporateur, à la condition que l'on ait soin de placer dé façon convenable correspondante les conduits de com- munication, pour que les colonnes de liquide nécessaires au fonctionnement se formentet se trouvent maintenues.
Dans la figure 2, se trouve représentée une autre forme de réalisation de l'invention, les mêmes chiffres de ré- férence désignant les mêmes éléments que dans la figure 1. Le bpuilleur 10, qui comporte un carneau 18, est alimenté en so- lution concentrée par la pompe 20 et le tuyau ascendant 21, ladite solution étant chauffée dans le bouilleur et ramenée à la partie inférieure d'un récipient 74, à travers un conduit 31, un échangeur de température 33 et un conduit 34. De la partie supérieure de ce récipient 74 , de la solution concen- -urée retourne, à travers le conduit 35, l'échangeur de chaleur 33 et un conduit 61, à la pompe 20.
Dans cette forme de réa- lisation, le bouilleur 10 est pourvu d'un tuyau ascendant 62, et de préférence incliné,/dans lequel débouche un conduit 64 ve- nant du bac d'équilibrage 17 auquel il est raccordé, de pré- férence par un conduit en U 63 formant bouchon liquide. Au tuyau incliné 62 est relié un tuyau vertical 65 dont la partie supérieure forme rectificateur 16. Ce dernier est également pourvu d'une chemise -enveloppe 28 et comporte des plateaux - chicanes intérieurs 28.
On supposera que l'appareil, avant d'être mis en fonctionnement, est chargé, jusqu'au niveau I, d'une solu- tion aqueuse d'ammoniaque. Le dégagement de gaz dans la pompe 20 tout comme dans le bouilleur 10, quand un apport de chaleur est assuré, détermine l'ascension d'un courant de vapeur à travers le liquide froid dans les conduits ascendants 62 et 65
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jusque dans le séparateur 16. Le conduit vertical 65 est pourvu, à l'intérieur du séparateur 16, d'un orifice 66 au- quel est relié le condenseur 11. La vapeur qui s'élève à travers le tuyau montant 65 s'écoule vers le condenseur 11 où se produit la condensation.
Le condenseur 11 est disposé de telle manière, qu'il s'incline de bas en haut, si bien que le condensat qui s'y forme retourne vers la chemise 29, De cette chemise,.,le condensat, comme il a été décrit plus haut, est élevé à travers le conduit 30 pourvu d'un bouchon liquide en U 67, vers l'évaporateur 12. Cette ascension est de préférence effectuée à travers un autre bouchon liquide en U 68,70. L'évaporateur est construit de façon analogue à celle indiquée sur la figure 1, c'est à dire qu'il est relié à un bac de trop-plein 37, par un conduit de liquide 53 et un conduit équilibreur de pression 54.
Ce bac 37 est également relié, comme dans l'exemple de la figure 1, au conduit 36 qui débouche, à travers le récipient intermédiaiè re 18 et un bouchon de liquide 71, soit dans le conduit 34 pour la solution faible, soit, comme cela est représenté, dans le récipient 74 lui-même. Un conduit 69 part de la par- tie supérieure du condenseur 11 et plonge dans le liquide contenu dans le récipient 18, et il est de préférence pour- vu de la façon connue, au-dessous du niveau du liquide, d'un orifice de ciraulation 72.
L'excès de'pression, qui se forme dans le condenseur par la vapeur dégagée hors du bouilleur, a pour effet de refouler de la solution faible, pour la faire retourner travers le conduit 31 dans le récipient 74, si bien que, dans la partie supérieure du conduit 36 qui s'élève depuis le conduit 18, des colonnes de liquide s'élèvent de nouveau jusqu'à une hauteur qui correspond au refoulement du con- densat dans le conduit 30.
Comme la solution d'absorption est plus lourde que le condensat, le niveau dans le conduit
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36 avec sa longueur actuelle est inférieur à la colonne de condensat dans le conduit 30 et s'élève par exemple jusqu'au plan 1a, Dans le conduit 69 le liquide demeure, pendant l'aug- mentation de pression dans le bouilleur-condenseur, sensible- ment à sa hauteur originelle, vu que le récipient 18 se trouve en communication avec le bouilleur, tout d'bord à travers le condenseur rempli de gaz et, d'autre part,à travers le réci- pient 74 rempli de liquide. Le chauffage se poursuivant ainsi que l'ébullition de la solution de liquide, le liquide conte- nu dans le système générateur- abasorbeur est progressivement réduit de la quantité de condensat recueilli dans l'évapora- teur 12.
Le niveau, dans le tuyau ascendant 65, doit en consé- quence s'abaisser, si bien ou'immédiatement une quantité cor- respondante de solution froide s'écoule depuis le bac d'équi- librate 17, à travers le conduit 63,64 dans le tuyau ascen- dant 62, en centre-courant avec les vapeurs du bouilleur qui s'élèvent dans ce dernier et qui se trouvent par suite rec- tifiées. Z. cet effet la partie supérieure du bac d'équilibrage 17 est reliée, par un conduit 73, à la chambre de vapeur du rectificateur 16 ou au condenseur.
Quand le chauffage s'est poursuivisuffisamment longtemps pour que l'évaporateur 12 soit rempli de condensat et que le bac d'équilibrage 17 soit vide, on interrompt le chauffage du bouilleur, de préférence à l'aide d'un disposi- tif thermostatique; et la période d'absorption peut commencer.
Les niveaux de liquide se trouvent alors par exemple suivant les plans désignés par II. Vu que le condenseur cède plus de chaleur, la formation d'une ba.sse pression dans le condenseur s'opère immédiatement;si bien que non seulement les colonnes de liquide s'abaissent mais que du liquide se trouve effec- tivement aspiré dans le conduit 69 et vers le condenseur 11 sous l'effet de la succion qui se produit à partir de ce der- nier. Lors de l'entrée de cette solution froide dans le con- denseur 11, il se produit une absorption de vapeur dans celui-
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ci, et la basse pression au-dessus du niveau dans le bouilleur est considérablement augmentée. La colonne de condensat dans le conduit 30 s'abaisse ; mais, grâce aux deux bouchons de li- quide 70 et 67, l'entrée directe du gaz d'évaporateur dans le condenseur-absorbeur 11 se trouve empêchée.
L'excès de pres- sion de l'évaporateur par rapport au condenseur détermine aussi un refoulement du liquide dans le bouchon en U 71 du conduit 36, jusqu'à ce que le contenu du récipient 18 jusqu'au niveau de l'orifice 72 se vide dans le condenseur 11. A ce moment, il s'effectue, entre le condenseur-absorbeur 11 et l'évaporateur 12 un bref équilibrage de pression qui détermine une ascension de solution depuis le récipient 74 dans le tube en U 71, 36 jusque dans le récipient 18.
Cette solution qui circule ainsi est immédiatement soulevée par le gaz d'évapo- rateur dans le conduit 69, vers le condenseur 11, où l'absor- ption se produit grâce aux ailettes de refroidissement, ce qui maintient une basse pression dans le condenseur, et par là l'excès relatif de pression de l'évaporateur, qui est pro- duit par la circulation du liquide grâce au conduit ascendant 69. L' aspiration de la solution d'absorption dans le conden- seur 11 rempli de gaz offre ici d'autres avantages. L'effet de la basse pression se produit très rapidement et est cons- tamment maintenu, vu que de minces couches qui empêchent l'as- piration peuvent se former sur la surface supérieure du liqui- de constamment en circulation.
D'autres avantages de ce dis- positif résultent de ce que les ailettes de refroidissement du condenseur 11 éliminent la chaleur de l'absorption au cours de la période d'absorption, et que la totalité de la solution âtabsorption vient en contact avec le gaz de l'évaporateur en circulation continue.
Dans la figure 3 se trouve représentée encore une autre forme de réalisation de l'invention, Les chiffres de référence ont la même signification que dans l'exemple de la
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figure 2. La forme d'exécution de la figure 3 diffère de celle de la figure 2 uniquement en ce que le condenseur-absorbeur 11 de la figure 2 est subdivisé en deux récipients. Le tuyau ascendant 62 est ici disposé horizontalement, et le bac d'é- quilibrage 17 est, lui, disposé verticalement* Le gaz dégagé hors du bouilleur 10 s'écoule à travers les conduits 62 et 65 vers le condenseur 11, lequel est pourvu d'ailettes de refroi- dissement, et d'où le condensat circule à travers le bouchon de liquide 67 et le tuyau ascendant 30 dans le tube en U 68, 70, et se rend de là dans l'évaporateur 12.
L'évaporateur 12, dans cette forme de réalisation, est pourvu d'un prolongement 75 dans lequel est logé le bouchon liquide en U 68,70, celà afin de maintenir le liquide dans ce bouchon 68,70 constam- ment froid, et pour y empêcher, en conséquence, toute cir- culation du condensat. La formation de bulles de gaz par un apport de chaleur et qui amènerait la colonne de liquide à se rompre dans le conduit 30 ne peut avoir lieu dans de sem- blables conditions.
La circulation de liquide à travers l'orifice de circulation 72 dans le conduit 18 a déjà été décrite à l'ap- pui de la figure 2 ; elle se produit, dans la forme de réali- sation de la figure 3, vers un ahsorbeur séparé 76 lequel est de préférence disposé parallèlement au condenseur 11 et peut être refroidi par les mêmes ailettes de refroidissement 77 que le condenseur. L'absorption qui se produit dans l'absor- beur 76 détermine un enrichissement de la solution, laquelle après avoir été enrichie circule à travers le bouchon en U 78 vers le tuyau ascendant 65. Le système de circulation de la solution d'absorption se trouve de la sorte complèté.
La solution faible venant de l'absorbeur s'élève à travers le conduit 36 jusque dans le récipient 18, d'où elle passe dans le conduis 69, pour se rendre dans l'absorbeur 76 et de 1à, à travers le bouchon de liquide 78, dans le bouilleur. Dans
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cette forme d'exécution, au cours de la période d'absorption, la totalité de la solution d'absorption contenuedans l'a-ppa- reil se trouve en conséquence complètement saturée. L'évapo- rateur, dans cette forme de réalisation, est établi sous la forme d'un évaporateur à purge automatique, et il est pourvu intérieurement de plateaux 79' lesquels déterminent un refou- lement progressif des résidus d'agent d'absorption vers le conduit de purge 36.