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Il Machine frigorifique à oampre8s1on
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Dans lea machines trigorifiqueB à compression dont le groupe moteur est renfermé dans une chambre étanche à la pres- sion, il est connu d'évacuer les pertes thermiques du groupe à l'aide d'un agent réfrigérant liquide. Ainsi, par exemple, il est déjà connu pour une telle réfrigération Indirecte dtuti- liser pour l'évacuation de la chaleur l'agent frigorifique
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revenu à l'état liquide dans le condenseur. On connaît des dis- positions de cette espèce dans lesquelles autour de l'enveloppe proprement dite, étanche à la pression, du groupe est disposée une chemise de plus grandes dimensions étanohe de même à la pression, laquelle guide l'agent frigorifique servant à la ré- trigération.
Dans d'autres constructions connues, on dispose à l'intérieur de l'enveloppe un serpentin dans lequel circule l'agent frigorifique liquide servant à la réfrigération.
L'invention se rapporte à une machine frigorifique à com- pression dont le groupe compresseur blindé est refroidi indi- rectement. Suivant l'invention, à l'intérieur de l'enveloppe du groupe, au moyen d'une ohemise intermédiaire qui se trouve en bon contact pour la conductibilité thermique aveo le stator de 1'électro-moteur, on ménage un compartiment servant à la ré- ception de l'agent frigorifique. Pour l'invention, il est ainsi essentiel d'avoir un carter du compresseur tout à fait normal comme on en utilise également par exemple dans les compresseurs refroidis directement par l'eau.
Au moyen de la chemise inter- médiaire disposée à l'intérieur de l'enveloppe, la résistance à la pression est entièrement reportée sur la paroi principale extérieure, tandis que la chemise intermédiaire intérieure n'a pratiquement à supporter aucune contrainte par pression, car on peut choisir facilement la disposition, de telle sorte que cette chemise soit soumise intérieurement et extérieurement à la même pression. Par suite, on n'a pas besoin de construire cette chemise intérieure plus fortement qu'il n'est nécessaire pour répondre aux exigences mécaniques de la fixation de la ma- chine à refroidir. Suivant la suite de l'invention, on réussira avantageusement la disposition de telle sorte que l'espace in- térieur de l'enveloppe et le compartiment rempli par l'agent frigorifique liquide se trouvent sous la pression du condenseur.
On peut établir en forme de pot la chemise Intermédiaire inté-
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rieure. On lui donnera aveo avantage une base agrandie en dia- mètre posée sous pression dans la chambre extérieure étanche à la pression et également en forme de pot. De cette façon, on obtient un coincement par pression, qui maintient la ohemise intérieure à une distance uniforme de la paroi de la chambre extérieure. La base susdite de la chemise intermédiaire sera aveo avantage dimensionnée de telle façon qu'elle dépasse le bord du pot extérieur de la chambre.
De cette façon, il.se pro- duit nécessairement un bon recouvrement de l'emplacement de soudure servant à la soudure définitive de la chambre, de même qu'on empêche ainsi la pénétration aux organes intérieurs de la machine de la chaleur dégagée par la soudure.
On peut réaliser la disposition de telle façon que le groupe est entouré de liquide de tous les cotés, on obtient ainsi un groupe frigorifique simple et travaillant très silen- cieusement, Dans la partie inférieure, le groupe peut être en- touré par 1'huile de graissage et dans la partie supérieure par l'agent frigorifique servant à la réfrigération indirecte.
On peut par exemple exécuter les blindages à double paroi des compresseurs servant pour la réfrigération indirecte du groupe moteur compresseur de telle façon que, à l'aide de la réserve d'huile servant au graissage du groupe et se trouvant dans la chambre, on réalise un enveloppement complet du groupe par le liquide. Cela peut arriver en ce que la chemise double servant à contenir l'agent frigorifique liquide qui est posée comme une cloche au dessus du groupe pénètre au moins aveo l'épais- seur de la chemise double dans le réservoir d'huile, de telle façon que avec réchauffement de cette double chemise se réalise déjà le recouvrement de la maohine par l'huile de graissage.
Par oe moyen le blindage en métal, nécessaire pour d'autres groupes frigorifiques à isolement sonore et qui est très coû- %eux, lourd et massif, est remplacé par un réservoir relative-
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ment mines avec Intercalations de couches liquides, ce qui per- met de réaliser le même effet amortisseur en évitant des dépen- ses de matière* superflues et en l'appliquant en même temps tu refroidissement indirect du groupe.
Un déplacement intempestif des liquides à l'intérieur de la machine, par exemple l'écoulement de l'agent de graissage en dehors de la chambre, peut être empêché en faisant en sorte que les ouvertures des canalisations reliées à la chambre se trouvent dans la région médiane de oelle-oi et que le remplis- sage d'huile soit exécuté de telle façon que le niveau de l'huile pour toute position quelconque des machines se trouve en dessous des ouvertures. Ainsi l'huile ne peut jamais s'é- ohapper de la chambre qui lui est attribuée, même quand la ma- chine frigorifique se trouve en cours de transport, par suite d'un basculage, dans une position défavorable.
Pour empêcher la pénétration de l'agent frigorifique liquide dans l'intéri- eur de la chambre par les canalisations reliées à la chambre, suivant la suite de l'invention, le débouché de la conduite sous pression au condenseur se trouve dans la région médiane de ce dernier et le remplissage en agent frigorifique est réglé de telle sorte que le niveau de l'agent frigorifique se trouve, pour toute position de la maohine, en dessous du débouché de ces canalisations.
On peut par exemple choisir pour le volume total du condenseur un volume qui soit plus du double de la contenance de la chemise de réfrigération qui entoure le oom- presseur de sorte que en toute position du groupe frigorifique, l'agent frigorifique liquide s'échappant de la chemise de ré- frigération ne remplit qu'une partie du condenseur sans pouvoir pénétrer dans la conduite sous pression et ainsi à l'intérieur de la chambre proprement dite du compresseur.
Les figures montrent comme exemple d'exécution de l'in- vention un groupe moteur oompresseur blindé, lequel peut être
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relié à une machina frigorifique à compression non représentée dans les figures et montée dans une armoire frigorifique.
La figure 1 montre Une coupe longitudinale de la machine complète.
La figure 8 montre une deuxième coupe longitudinale avec le carter du flotteur monté dans l'enveloppe, et
La figure 3 montre une coupe par la partie de l'enveloppe contenant le compresseur.
La figure 4 montre un croquis schématique de l'enveloppe assemblée avec le condenseur.
Le groupe est monté dans une enveloppe étanche à la pres- sion consistant en une partie supérieure en forme de pot 1 et un couvercle inférieur 2. Ces deux parties sont soudées l'une à l'autre le long de la ligne de soudure 3. Dans la partie en forme de pot 1 est insérée par pression une chemise intermédi- aire 4. Cette chemise intermédiaire possède à son extrémité inférieure une base 5 élargie en diamètre qui s'applique de la façon visible sur la figure dans la partie en forme de pot 1.
La base 5 sort du pot 1 vers le bas, de sorte que lors de la soudure du couvercle 2, la chaleur de la soudure ne peut pas pénétrer dans la partie interne* Dans la chemise intermédiaire est montée par pression la carcasse du stator 7 et le stator 8 du moteur de commande* La carcasse du stator 8 est établie en une pièce avec le couvercle supérieur 8 du compresseur. Ce cou- vercle est établi en môme temps comme palier 9 pour l'arbre 10 du rotor 11.
Par 12 on désigne le cylindre et par 13 le piston rotatif du compresseur. 14 est la fermeture inférieure du cy- lindre. L'arbre d'entrainement possède à sa partie supérieure et à sa partie médiane des canaux de graissage 15 et 16 par les- quels l'huile qui remplit la partie inférieure de l'enveloppe jusqu'au niveau supérieur du liquide 17 est conduite aux points de graissage du groupe. Au moyen 4 'un puissant ressort 18, un
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godet 19 est appliqué d'en bas contre le couvercle 14, ce qui détermina la position de la machine à l'intérieur de l'envelop- pe.
Par 20 on désigne dea saillies prévues dans la chemise in- térieure 4 et qui lors de la mise en place s'engagent dans des rainures correspondantes de la carcasse du stator 7- et ainsi empêchent la rotation du stator. Au moyen d'une bille 21 on empêche le déplacement de l'arbre d'entraînement 10 en dire.- tion axiale.
L'agent frigorifique est aspiré par un conduit d'aspira- tion 28. Du cote refoulement du compresseur il arrive dans la chambre 23 et de là par le canal 24 dans l'espace intérieur de l'enveloppe entourée par la chemise 4, A la région médiane de l'intérieur de l'enveloppe se raccorde la conduite sous pres- sion 25 qui en 26 et 27 traverse la chemise 4 et l'enveloppe 1.
Ce raccordement de la conduite sous pression 25 et le choix approprié du volume de l'huile de graissage versée dans la ma- chine rend possible que, même en position basculée quelconque de la maohine, l'échappement de l'huile de graissage hors de l'enveloppe est sûrement empêché. Le volume de l'huile de grais- sage introduite dans l'enveloppe est précisément choisi tel que dans aucune position de service elle ne puisse pénétrer dans la conduite sous pression. L'espace libre 28 entre la che- mise 4 et l'enveloppe 1 est rempli par l'agent frigorifique liquide. Cet espaoe est précisément en liaison par la conduite de raccordement 29 avec le condenseur refroidi à l'air de la machine. Ce condenseur consiste en une pièce en U 36 à laquelle sont soudés des tubes transversaux 30.
L'agent frigorifique est amené à ce condenseur par la canalisation 25 et le liquide condensé s'éooule de nouveau à l'espace 28. La conduite de rao- oordement 89 est choisie de telle sorte que les vapeurs de l'a- gent frigorifique développées dans l'espace 28 par suite de l'absorption de chaleur peuvent remonter aussi par cette oana-
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lisation Jusqu'au condenseur pour s'y liquéfier de nouveau.
Par l'alternance de la vaporisation et de la condensation de @ l'agent frigorifique les pertes thermiques de la machine sont conduites aux surfaces de refroidissement du condenseur* Le liquide condensé nécessaire pour la production du froid arrive par une conduite 31 dans un carter à flotteur 32 et de là est transmis de la façon usuelle par une conduite 33 à l'évapora- teur de la machine frigorifique non représenté sur la figure.
Le carter du flotteur 32 est relié fortement par un gousset 34 à l'enveloppe 1. Par 35 sont désignée:! les traversées par les- quelles le courant est conduit au moteur d'entraînement.
Comme on peut le reconnaître sur les figures 2 et 4, la canalisation 25 pour l'agent frigorifique est reliée à la ré- gion médiane du oondenseur 30, 36 et le remplissage en agent frigorifique est exécuté de telle sorte que le niveau de l'a- gent frigorifique liquide se trouve dans toute position quel- oonque des machines en dessous du débouohé de la canalisation 25 dans le liquide condensé* Ainsi est empochée une pénétration de 1*agent frigorifique liquide dans l'intérieur de l'envelop- pe.
Dans la disposition décrite le oompresseur et le moteur d'entraînement sont entourés de liquide de toutes prats. De cette façon, il se produit un amortissement très efficace des bruits engendrés par cette partie de la machine. Dans une ma- chine frigorifique à compression aveo enveloppe du genre décrit ci-dessus on peut, pour réduire le plus possible les parties oonstruotives, utiliser le collecteur d'agent frigorifique oon- tenant le flotteur en même temps comme chemise de refroidisse- ment pour l'enveloppe du moteur oompresseur.
Cela peut s'exé- outer en faisant en sorte que la paroi extérieure du carter du flotteur, forme en même temps au moins une partie de la pa- roi extérieure de l'enveloppe du moteur oompresseur, et que
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le compartiment de l'enveloppe qui contient le groupe moteur compresseur soit séparé du compartiment contenant le flotteur par une cloison qui sépare du groupe l'agent frigorifique li- quide. On peut alors facilement monter sur la partie supérieure de cette paroi intermédiaire, le flotteur et la soupape oomman- dée par lui.
On réalise une forme d'exécution particulièrement avantageuse de l'invention en faisant le collecteur d'agent frigorifique en forme de oloohe auquel est annexé un petit dôme de vapeur dans lequel pénètre le flotteur, une ou, le cas éohé- ant, deux canalisations d'agent frigorifique conduisant au oon- denseur pouvant être réunies à ce d8me de vapeur, comme aussi à l'intérieur de ce dame de vapeur peut être fixée la soupape de réglage du flotteur. Pour cette forme d'exécution de l'in- vention un exemple d'exécution est représenté en détail sur les figures 5 et 6.
La figure 5 montre une maohine frigorifique à compression montée sur la faoe arrière d'une armoire frigorifique domes- tique, la figure 6 montre la faoe latérale correspondante. Le groupe moteur oompresseur est monté dans une enveloppe qui oon- siste en une partie en forme de pot 41 et un couvercle 42. Ces deux parties sont reliées fortement ensemble le long de la ligne de soudure 43. Par 44 on désigne une paroi intermédiaire qui divise l'enveloppe de telle sorte qu'un espaoe 45 en forme de cloche est séparé de l'intérieur proprement dit 46 de l'en- veloppe. Dans l'espace 46 se trouve le moteur d'entraînement 47 et le compresseur 48. Par 49 on désigne les traversées pour l'amenée du courant du moteur. L'agent frigorifique comprimé est refoulé du compresseur par un conduit 50 au condenseur 51.
Ce condenseur consiste en plusieurs tubes oouohés horizontale- ment qui sont soudés à deux tubes verticaux 52, 53, de sorte qu'il en résulte une forme de condenseur ramassée et d'une grande raideur. Aux deux tubes latéraux 52, 53, sont reliés
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les tubes de circulation 54, 55 qui de leur côté sont en liai- son avec la partie supérieure 56 de l'enveloppe. Cette partie supérieure 56 de l'enveloppe forme un dôme de vapeur pour les vapeurs de l'agent frigorifique développées dans l'espace 45 par suite de l'amenée de chaleur. Ces vapeurs reviennent par les canalisations 54 et 55 au condenseur pour s'y liquéfier de nouveau. Dans le dôme de vapeur 56 se trouve l'agent frigori- fique liquide jusqu'à une hauteur indiquée.
Ce d8me de vapeur sert en même temps pour contenir le flotteur 57 et la soupape 58 actionnée par ce dernier, La soupape du flotteur est montée à sa partie supérieure sur la paroi Intermédiaire en forme de pot 44. De la soupape l'agent frigorifique liquide retourne par un conduit 59 à l'évaporateur non représenté sur la figure.
Les canalisations pour l'agent frigorifique 54 et 55 pos- sèdent une grande raideur, de sorte que l'enveloppe du groupe est soutenue par ces tubes. Ces tubes 54 et 55 servant comme supports sont, comme on peut le reconnaître sur la figure 6, raccordés à la partie supérieure de l'enveloppe et cela à sa partie 56 désaxée latéralement par rapport à l'axe médian. Le condenseur est tenu à l'aide des supports 60 et 61, l'enveloppe 41 s'étend partiellement jusqu'en dessous de l'espace réfrigé- rant. Dans la disposition représentée des dispositifs spéciaux de fixation pour l'enveloppe du groupe ne sont pas nécessaires.