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Appareil frigorifique de petites dimensions.
-Les appareils frigorifiques usuels sont du type comportant une chambre dans laquelle on introduit les récipients dont le contenu doit être maintenu à basse température. Les moyens pour la production du froid et cette chambre constituent ordinaire- ment un tout de la forme d'une armoire relativement lourde et encombrante, donc coûteuse et qui offre l'inconvénient d'être pratiquement à demeure à l'endroit où on l' a une fois placée.
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La présente invention vise a fournir un appareil frigo- rifique de petites dimensions., qui soit aisément portatif et puisse être utilisé directement sur la table, dans le cas de l'application a l'usage domestique par exemple.
L'objet de l'invention est un appareil'frigorifique de petites dimensions, qui se distingue des appareils frigorifi- ques connus par le fait qu' il comporte des moyens pour faire évoluer un fluide frigorigène suivant un cycle frigorifique, qui font partie d'un ensemble mécanique de petites dimensions constituant une unité portative, et en ce que cette unité présente au moins un organe refroidisseur constituant un plon- geur prévu et disposé pour plonger dans de la matiere a re- froidir placée au voisinage de l'appareil.
Le dessin annexé représente, a titre d'exemple, deux formes d'exécution de l' appareil frigorifique faisant l'objet de l'invention.
Fig. 1 représente une vue en élévation de la première forme d' exécution, le corps de l'appareil étant montré en coupe.
Fig. 2 est une vue en perspective d'un accessoire de cette première forme d' exécution,
Fig. 3 est une vue en coupe d'un second accessoire.
Fig, E est une vue en coupe d'un plongeur appartenant a la seconde forme d'exécution,
Fig. 5 représente un détail,
Fig. 6 montre la seconde forme d'exécution, en coupe partielle,
L'appareil frigorifique suivant fig, 1 est du type fai- sant parcourir a un fluide frigorigeno,, tel que de l'ammonia- que ou de l'anhydride sulfureux par exemple, un cycle frigo- rifique ; en agissant sur lui par compression, Il comprend une enveloppe métallique perforée 1 a l'intérieur de laquelle
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se trouve fixé de manière non représentée, un carter 2, de préférence étanche, renfermant un compresseur de type connu et un moteur électrique l'entraînant. Le compresseur est de préférence du type dit à piston tournant, calé directement sur l'arbre du moteur.
Ce moteur est de préférence prévu pour être actionné par le courant du seoteur, ou de la bat- terie d'une automobile, suivant la destination de l'appareil,
Le fluide frigorigène comprimé et chaud sort du compres- seur en 3 et parcourt un serpentin 4 disposé dans l'espace compris entre le carter 2 et l'enveloppe 1. Grâce à la grande surface du serpentin et aux perforations de l'enveloppe 1, le fluide se refroidit avant d'atteindre un détendeur 5 où sa pression s'abaisse en même temps que sa température. Le fluide ainsi détendu arrive dans un conduit 6 débouchant dans une chambre 7 ou il s'évapore s'il s'agit d'un fluide tel que de l'anhydride sulfureux, Les parois de la chambre 7 sont immer- gées dans un fluide refroidisseur auxiliaire que contient un réservoir 8.
Ce fluide auxiliaire peut être, par exemple, de la saumure ou un mélange d'eau et de glycérine ou d'alcool.
Le fluide frigorigène retourne au compresseur par un conduit 6', après évaporation dans la chambre 7 et le circuit que parcourt ce fluide se trouve ainsi fermé.
On comprend facilement que le fluide frigorigène parcourt un cycle frigorifique au cours duquel il reçoit du travail du compresseur, cede de la chaleur a l'ambiance et se condense en parcourant le serpentin 4, puis soutire de la chaleur au fluide auxiliaire du réservoir 8, lorsqu'il se trouve dans l'évapora- teur 7 qui assure ainsi la phase d'absorption de chaleur du cycle,
Le fluide refroidisseur auxiliaire parcourt, a pression pratiquement constante, un circuit distinct de celui du fluide frigorignene.
Ce premier circuit comprend: une pompe auxiliaire
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9 servant a mettre en circulation le fluide a travers le cir- cuit considère, un conduit 10 reliant la sortie de la pompe auxiliaire 9 a un dispositif de raccordement 11 muni d'un robinet 12 Kn court conduit 15 débouchant dans le réservoir
8 et servant au retour du fluide auxiliaire a, ce réservoir, est également relié au dispositif de raccordement 11. A ce dispositif sont reliés de façon aisément amovible deux con- duits souples 14, 15, servant a amener le fluide en question a un organe refroidisseur 16 constituant un plongeur prévu et disposa peur être plongedans de la. matière a refroidir 17 placée au voisinage de l'appareil.
Ce plongeur a la forme d'un cylindre a oase annulaire, creux, traversé par le fluide auxiliaire refroidi dans le réservoir 8 et soutirant de ce fait de la chaleur a, la matière 17-
La pompe auxiliaire 9 est du type a membrane ; elle com0 porte un organe d'actionne ent 18 coulissant dans un solénol- de 19 dont il constitue le noyau.
On comprend facilement que l'excitation intermittente de l'enroulement 19, au moyen, par exemple, d'un interrupteur non représenté, commandé par l'or- gane 18, donne a ce dernier le mouvement de va-et-vient n0ces- saire pour actionner la, pompe auxiliaire 9. L'organe 18 dé passant vers le haut, il peut aussi être actionné simplement avec le doigt pour forcer le fluide refroidisseur a circuler jusqu'a ce qu'après avoir agi un certain nombre de fois sur cetorgane 18, la. circulation continue d'elle-même par suite des différences de température existant entre les différents points du circuit considéré,
Le réservoir 8 estentouré d'une masse ca,lorifuge 20 contenue dans une enveloppe 21 constituant le socle de l'appareil.
1: appareil représenté constitue un ensemble mécanique de petites dimensions formant une unité portative, dont le poids
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peut être, suivant les modèles, de un à cinq kilogrammes.
La fig. 2 représente un accessoire que l'on peut utiliser en lieu et place du plongeur 16, lorsqu'il s'agit de préparer des petits cubes de glace, Cet accessoire comprend un plongeur prismatique creux 22 que l'on peut brancher en 11 sur le corps de l'appareil, à l'aide de tubes 23, en lieu et place des tubes 14 et 15. Dans l'intérieur 24 du plongeur 22, on peut introdui- re un récipient 25 de forme allongée, présentant des alvéoles cubiques 26 que l'on remplit d'eau à congeler. Le plongeur 22 est de préférence introduit dans une gaine 27 en matière calo- rifuge, pour accélérer la congélation des cubes d'eau.
Cet accessoire est particulièrement utile lorsque l'on a sur la table une boisson que l'on désire rafraîchir et diluer en y plongeant de la glace. Dans ce cas, l'appareil est placé sur la table et chacun peut préparer et prendre lui-même les morceaux de glace dont il a besoin.
La fig. 3 représente un autre accessoire constitué par une cuve 28 disposée à l'intérieur d'un récipient 29 revêtu de ma- tière calorifuge 30, La cuve 28 est fixée au fond du récipient 29, par l'intermédiaire de plots 31, de telle façon qu'elle soit entourée latéralement et par dessous, par un liquide 32 tel que de la saumure ou un mélange d'eau et de glycérine ou d'alcool, Sur l'un des côtés de la cuve 28, il est prévu suffisamment de place entre cette cuve et la paroi du récipient 29 pour qu'on puisse plonger le plongeur 16 dans le liquide 32. On pourra disposer dans la cuve 28 un liquide par exemple, ou de la crème, qu'il s'agit de refroidir ou de tenir au frais.
Un couvercle calorifugé 33 est prévu pour éviter les déperditions thermiques,
La fig. 6 représente une autre forme d'exécution de l'appa- reil, qui se distingue de la première, entre autres par le fait que c'est le fluide frigorigène lui-même qui circule dans 1e plongeur.,.. et non un fluide refroidisseur auxiliaire. Il n'y a
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donc ici qu'un seul circuit parcouru par du fluide. Cette disposition permet de réduire sensiblement le poids de l'ap- pareil, grâce à la simplification qu'elle apporte a la cons- truction.
Cetappareil comprend un compresseur rotatif 34 disposé, coaxialement avec un moteur électrique 35 l'entrainant, dans un carter étanche 36, Autour de la moitié inférieure de ce carter et à une certaine distance de lui se trouve un organe métallique creux 37, de forme annulaire, pourvu extérieure- ment d'ailettes de refroidissement 38.
Le plongeur 39, re- présenté en coupe a plus grande échelle sur la fig. 4, est relié, d'une part, à la sortie 40 de la chambre annulaire prévue dans l'organe 37 et, d'autre part, à l'entrée 41 du compresseur, La sortie 42 de ce dernier débouche directement dans l'intérieur du carter 36, qui est mis en communication avec l'entrée 43 de la chambre de l'organe refroidisseur 37, par un conduit 44
Le fluide frigorigene circule dans le sens indiqué par les flèches et parcourt le circuit suivant : il sort comprimé du compresseur et se condense dans la partie inférieure du carter 36, ses vapeurs pénètrent aussi dans le conduit 44 et, de là, dans la chambre annulaire de l'organe 37, où il se re- froidit, grâce aux ailettes 38, et se condense.
De là, le fluide liquéfié va au plongeur, en traversant le détendeur 45, qui a été représenté en coupe à la fig.4, Du fait de la chute de pression qu'il subit en passant à travers ce déten- deur, le fluide subit une baisse de température corrélative et, en arrivant dans le plongeur 39, s'y vaporise en soutirant de la chaleur au milieu dans lequel ce plongeur baigne.
Les vapeurs sortent du plongeur par le conduit 46 ez gagnent l'entrée du compresseur où le cycle recommence. ona représenté en 47 un cordon contenant les conducteurs
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d'alimentation du moteur électrique, et en 48 une tablette coulissant verticalement en 49 et pouvant être immobilisée à la hauteur que l'on désire, lorsque l'on a amené un réci- pient reposant sur elle à l'endroit voulu pour que le plon- geur plonge a son intérieur.
Le plongeur représenté sur la fig. 4 comprend deux tubes cylindriques concentriques 50, 51, Le tube extérieur est fermé à ses deux extrémités et le conduit de départ 46 débouche a sa partie supérieure. L'intérieur du tube 51 com- munique avec l'espace annulaire compris entre ces deux tubes, par des découpures 52 pratiquées à la base de 51. Ce dernier est fermé à son extrémité supérieure.
Le conduit 53 d'amenée au plongeur débouche dans la partie supérieure de la chambre délimitée par le tube 51- Ainsi, on obtient un effet frigori- fique à peu près uniforme sur toute la surface latérale du plongeur,
Le détendeur 45 est formé par une soupape automatique 54 que l'on règle à volonté suivant la température que l'on veut obtenir au plongeur, Son but est simplement de provoquer une chute de pression déterminée du fluide qui la traverse,
La fig. 5 représente deux conduits tels que 14 et 15, ou
46 et 53, mais disposés dans une gaine commune.
Dans le cas d'un appareil comme celui selon fig. 6, on pourrait employer des tuyaux souples, comme dans la première forme d'exécution, pour relier le plongeur au corps de l'appa- reil.
On pourrait aussi prévoir plusieurs plongeurs reliés chacun au corps de l'appareil par deux conduits (dans ce cas, les plon- geurs se trouveraient branchés de préférence en parallèle les uns par rapport aux autres, dans le circuit du fluide qui les traverse). On pourrait aussi prévoir, dans une autre forme d'exécution, que l'un de ces plongeurs soit tel que celui
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représenté sur la fig, 1, un autre tel que celui que montre la fig.
2, et un troisième, analogue au premier, destiné à coopé- rer en permanence avec un accessoire du genre de celui illus- tré par la fig, 3. Dans un tel cas, des robinets seraient de préférence prévus pour arrêter la circulation dans le ou les plongeurs momentanément inutilisés,
Il est clair que l'invention n'estpas limitée au cas d'un moteur électrique et encore moins à celui d'un moteur électrique rotatif. De même, elle n'estpas limitée au cas d'un compresseur rotatif.
Tous moyens connus appropriés peu- vent être employés,
On a indiqué en 55 sur la fig, 1 un commutateur commandé par thermostat etcommandant lui-même le moteur, Une telle disposition est utile lorsqu' il s'agit de maintenir le contenu d'un. récipient, tel que 28 (fig, 3) a une température déter- minée, avec un minimum de consommation d' énergie électrique Le thermostat peut naturellement être de tout type connu et réglable.
Les formes d'exécution décrites de l'appareil frigorifi- que sont du type dit "à compression", c'est-à-dire dans lequel on fournit de l'énergie sous forme de travail, pour produire l'effet frigorifique, L'invention n'est pas limitée à ce cas ; elle s'étend aussi à celui où l'appareil frigorifique fonc- tionnerait par absorption ou par adsorption, c'est-à-dire où l'on fournirait l'énergie nécessaire à la production de l'effet frigorifique, sous forme de chaleur, comme il est connu-