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L'invention a pour but un procédé relatif à la production de froid à l'aide d'un appareil de réfrigération par absorp- tion fonctionnant au moyen d'un gaz inerte et muni d'un orga- ne de réfrigération s'étendant essentiellement sur un plan horizontal, pour la suppression ou la réduction des élévations de température de l'une des deux surfaces de réfrigération ho- rizontales de l'organe de réfrigération.
L'invention a égale- ment pour but un dispositif d'application du procédé et un
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dispositif d'accumulation de froid dans un évaporateur à basse température d'appareil de réfrigération par absorption du type à gaz inerte et également un dispositif de production de températures différentes des deux côtés d'un organe de ré- frigération s'étendant dans un plan horizontal, également dans un appareil de réfrigération par absorption du type à gaz inerte.
Comme il est bien connu , cet appareil de réfrigération par absorption du type à gaz inerte entraîne avec lui des dif- ficultés notablement plus grandes que les appareils de ré- frigération à compresseur en ce qui concerne la production de basses températures constantes, c'est-à-dire des températures auxquelles la congélation de la glace et éventuellement la congélation poussée ou la conservation de matières alimentai- res fortement congelées est possible. Ceci dépend entre au- tres de la réduction de l'effet de réfrigération qui se pro- duit lorsque la température d'évaporation de l'agent de réfri- gération tombe, et en outre des difficultés de la distribu- tion du condensat de l'agent de réfrigération de façon ap- propriée entre différents évaporateurs.
L'aptitude de l'ap- pareil de réfrigération par absorption de régler la produc- tion du froid de façon correspondante à des augmentations occasionnelles de charges, est également faible, comme il est bien connu. On a proposé antérieurement de stocker de l'agent de réfrigération liquide dans un évaporateur afin de vaincre les difficultés mentionnées en dernier lieu. On a cependant trouvé que l'exploitation de cette idée inventive a rencontré des difficultés pratiques insurmontables. La présente inven- tion prévoit dans ce but entre autres une accumulation de froid au lieu d'agent de réfrigération liquide et/ou une sub- division de l'évaporateur à basse température du réfrigéra- teur en deux compartiments séparés au point de vue thermique, de manière que la température de l'un dépende de la charge
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appliquée sur l'autre.
L'invention est caractérisée essentiel lement en ce que la chaleur de la surface de réfrigération dont les variations de température doivent être réduites, est transmise à une source spéciale de froid, reliée par des conducteurs de la chaleur à cette surface et isolée au point de vue thermique de l'autre surface de réfrigération de l'or- gane de réfrigération et ayant une température essentiellement indépendante de la charge de la surface de réfrigération men- tionnée en dernier lieu.
L'invention est expliquée en détails en se référant à un certain nombre de réalisations représentées à titre d'exemple du dispositif correspondant à l'invention, sur les dessins en annexe, et au cours de cette description d'autres caracté- ristiques de l'invention seront décrites.
Les figures 1 et 2 représentent schématiquement une réa- lisation dans laquelle l'appareil de réfrigération coopère avec un accumulateur de froid. Les figures 3-6 représentent une autre réalisation dans laquelle l'évaporateur à basse tem- pérature est divisé en deux compartiments séparés au point de vue thermique.
La figure 7 représente une autre réalisation d'un accumulateur de froid, et la figure 8 représente une ré- alisation, dans laquelle les deux évaporateurs à basse tempé- rature constituent respectivement la voûte et le plancher d'un compartiment de réfrigération poussées
Toutes les réalisations se rapportent à un appareil de ré- frigération à marche continue utilisant un gaz inerte, dont la construction et le mode de fonctionnement sont bien connus, et par conséquent une description générale d'un appareil de ré- frigération de ce type peut probablement être supprimée dans ce texte.
Bien que l'invention ne soit pas limitée en ce qui concerne le système de condenseur de l'appareil, il est bien entendu que dans toutes les réalisations représentées, l'agent
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de réfrigération coule de lui-même vera tous les évaporateurs par une conduite de condensât unique.
La figure 1 représente une coupe partielle de la sec- tion supérieure d'un compartiment de réfrigération, placé dans une chambre de réfrigérateur 10 d'un type connu en soi, cette partie supérieure étant divisée en deux compartiments de basse température, séparés des autres sections de la charnu bre par une paroi isolante de la chaleur 11. Le compartiment de réfrigération placé en dessous est supposé être refroidi par un organe de réfrigération de type quelconque et n'est pas représenté sur le dessin. Il peut par exemple recevoir l'agent de réfrigération liquide ayant déjà traversé un ou plusieurs évaporateurs: Il peut également être disposé de manière à recevoir l'agent de réfrigération d'un condenseur spécial.
Le compartiment de réfrigération placé au dessus de la plaque isolante 11 est divisé par une plaque 12 en un com- partiment de réfrigération supérieur 13 et un compartiment de réfrigération inférieur 14. Le compartiment de réfrigération supérieur est destiné à la congélation de glace, le comparti- ment inférieur à la conservation de denrées alimentaires for- tement congelées.
Pour la congélation de glace, un certain nombre de cuvettes à glace non représentées sur le dessin et de types connus en soi, sont placées sur un plateau horizon- tal 15 dont la face inférieure, comme on le voit sur la fi- gure 2 est reliée par des conducteurs de la chaleur à un éva- porateur à basse température 16 accouplé au système de circu- lation de gaz de l'appareil et fixé au système de condenseur par la bride 17 ou un dispositif analogue. On suppose que le gaz inerte et l'agent de réfrigération liquide traversent l'évaporateur 16 suivant des courants parallèles. Le serpen- tin évaporateur 16 est relié par des conducteurs de chaleur non seulement à la plaque 15 mais aussi à la plaque inférieu-
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re 12.
Suivant la présente invention, ce dernier plateau sert d'accumulateur de froid, et consiste en un réceptacle plat de faible épaisseur contenant un liquide qui se congè- le à une température basse, avantageusement un eutectique, qui se congèle à des températures de l'ordre de-10 à -15 C.
Pendant les périodes où le compartiment de réfrigération 15 est sous faible charge, le froid s'accumule dans le plateau accumulateur 12 qui acquiert ainsi une température très bas- se, suffisamment basse pour permettre la conservation de ma- tières alimentaires fortement congelées dans le compartiment de réfrigération 14. Cependant, si on place sur le plateau 15 des cuvettes à glace remplies d'eau, la température de l'é- vaporateur 16 monte immédiatement jusqu'à des températures qui ne sont pas de beaucoup inférieures au point de congéla- tion de l'eau.
Puisque la température accrue reste essentiel- lement constante pendant toute la période de congélation de la glace, qui dure plusieurs heures, des dégâts considéra- bles seraient occasionnés aux aliments fortement congelés placés en-dessous. Cependant, le plateau accumulateur inté- rieur 12 empêche de façon générale une augmentation de la tem- pérature dans le compartiment de réfrigération 14, particu- lièrement des parties des matières alimentaires placées le plus haut. La chaleur de fusion totale du plateau accumula- teur 13 correspondant à l'invention doit être équilibré de telle manière que l'eutectique ne fonde pas entièrement pen- dant la période de temps pendant laquelle l'eau liquide res- te dans les cuvettes à glace.
Une certaine augmentation de dimensions peut dans certains cas être avantageuse, bien qu'el le ne doive pas être poussée assez loin pour que l'accumula- teur de froid ne restreigne pas dans une mesure notable gel- conque l'espace libre du réfrigérateur.' Si on suppose que l'@@ cumulateur de froid est chargé lorsque les cuvettes à glace
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sont introduites, la variation de température du plateau 15, qui se produirait autrement, est réduite sans aucun doute, grâce à quoi la congélation de la glace est accélérée dans une grande mesure.
Le but de la réalisation de l'invention suivant les figu- res 3-6, est également de supprimer les variations de tempéra- ture dans le compartiment de congélation poussée 14 pendant la congélation de glace dans le compartiment de congélation 13 placé au-dessus, sans cependant faire usage d'un accumula- teur de froid. Conformément à l'invention, ce but est atteint du fait que l'évaporateur 16 est divisé en deux évaporateurs 18 et 19, dont le premier est relié par des conducteurs de chaleur à un plateau métallique 20 qui constitue la voûte du compartiment de congélation poussée 14 tandis que la section 19 de l'évaporateur est reliée par des conducteurs de chaleur au plateau 15, Les deux évaporateurs aussi bien que les deux plateaux 15 et 20 sont séparés l'un de l'autre au point de vue thermique par un isolant 21.
Les conducteurs de chaleur entre les sections d'évaporateur et les plateaux sont supposés être analogues à ceux représentés sur la figure 2. Sur les figures 4-6, 22 représente un échangeur de chaleur à gaz, ac- couplé de façon connue en soi au système de circulation de gaz de l'appareil réfrigérateur. La conduite s'étendant du condenseur de l'appareil, qui n'est pas représenté sur le des- sin, est désignée par 23, et par cette conduite, l'agent de réfrigération liquide est introduit d'abord dans le serpentin évaporateur 18 puis dans le serpentin évaporateur 19 dont le fond est situé légèrement plus bas. Un refroidissement préala- ble du condensât par l'échangeur de chaleur à gaz 22 peut ava.n- tageusement être réalisé comme il est indiqué par les deux conduites 24.
En outre, 25 désigne un plateau destiné à re- couvrir l'ouverture de la paroi d'arrière de la chambre de @
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réfrigération par laquelle l'organe de réfrigération est in- troduit dans l'espace de réfrigération (espace de la chambre).
Après avoir passé à travers les deux sections d'évaporation 18 et 19, l'excès d'agent de réfrigération liquide s'écoule dans un réfrigérant à chambre 26, avantageusement muni d'or- ganes augmentant sa surface et placés en dessous de l'organe de réfrigération plat. La figure 6 représente la disposition des différents évaporateurs par rapport aux différents compar- timents de réfrigération vus de l'avant, les désignations cor- respondant à celles de la fig. 4. La fig.' 5 représente égale- ment en coupe le dispositif correspondant aux figures 4 et 6 vu de profil.
Le dispositif correspondant aux figures 3-6 fonctionne de telle façon que l'agent de réfrigération liquide s'écoule en courant parallèle à. celui du gaz sortant de l'échangeur de chaleur 20 et pauvre en vapeur de l'agent de réfrigération, dans le serpentin d'évaporation 18, ce qui produit un refroi- dissement accentué du plateau 20. Là-dessus le condensat et le gaz s'écoulent dans le serpentin évaporateur 19, ce qui pro- duit également un refroidissement accentué du plateau 15. Ce- pendant, si on place des cuvettes à glace remplies d'eau sur ce plateau, la température monte dans l'évaporateur 19, et cette hausse n'influence pas la température du plateau 20 parceque l'éva.porateur 18, reçoit continuellement de l'agent de réfri- gération liquide et du gaz pauvre indépendamment de la charge de l'évaporateur 19.
Puisque, comme il est dit plus haut, le compartiment de réfrigération 14 est destiné à la conservation de matières alimentaires fortement congelées, à des températu- res d'environ-15 à -18 C, la charge de l'évaporateur 18 est assez faible, ce qui fait que l'alimentation de l'agent de ré- frigération liquide vers l'évaporateur 19 est pratiquement as- surée de façon permanente et absolument suffisante. Il ne se produit cependant aucune réduction du temps nécessaire à la
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congélation de la glace. En revanche, dans beaucoup de cas un certain retard pratiquement insignifiant mais néanmoins mesurable peut se produire lorsqu'on fait passer le gaz pau- vre en premier lieu par l'évaporateur 18.
Comme il est mentionné, l'évaporateur 16 est divisé, con- formément à l'invention, en deux évaporateurs partiels situés essentiellement dans le même plan, déplacés l'un par rapport à l'autre de telle sorte que l'agent de réfrigération puisse s'écouler de la section d'évaporateur disposée pour refroidir la surface réfrigérante inférieure, vers l'évaporateur dispo- sé de manière à refroidir une surface de réfrigération placée au dessus. Une telle disposition comprend de préférence des évaporateurs de différents types, dans lesquels deux surfaces réfrigérantes de températures différentes sont désirées l'une au-dessus de l'autre. Comme on le voit par exemple sur la fi- gure 3, deux des plans tangentiels parallèles des deux évapo- rateurs sont placés à l'intérieur l'un de l'autre.
La réalisation représentée sur la figure 7 diffère de cel- le de la figure 3 essentiellement en ce que les deux évapora- teurs 18 et 19 sont disposés de manière à coopérer avec l'ac- cumulateur de froid 12 qui peut être du même type que dans la réalisation représentée sur la fig. 1. Il est évident que cet accumulateur de froid exerce une action de réduction sur les variations de la température dans le compartiment de conserva- tion 14 situé en dessous, particulièrement dans les cas où l'ap- pareil de réfrigération fonctionne au moyen d'un thermostat qui règle la production du froid suivant les températures de l'air de réfrigération ou de l'évaporateur, en coupant pério- diquement l'alimentation de chaleur au générateur de l'appa- reil de réfrigération.
Pendant les arrêts, l'accumulateur de froid 14 exerce une action de stabilisation prononcée et évite que les matières alimentaires fortement congelées ne soient
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soumises à une augmentation occasionnelle de température qui, comme on le sait, cause de grands dégâts à la qualité des marchandises. Du fait que le plateau supérieur 15 sur lequel sont placées les cuvettes à glace pour la congélation de glace, est séparé au point de vue thermique de l'évaporateur 18, l'accumulateur da froid n'influence que de façon insigni- fiante la congélation de la glace.
Si on désire accélérer la congélation de glace, il est en général nécessaire ou bien de placer des conducteurs de la chaleur entre l'accumulateur de froid et le plateau 15, par exemple des profils pétalliques ou analogues, ce qui est préférable à un contact thermique di- rect entre les deux plateaux 15 et 20 d'une part, ou bien en- tre un ou les deux évaporateurs 18 et 19 d'autre part. En gé- néral, il est plus avantageux dans des cas semblables de pla- cer l'accumulateur de froid 12 au-dessus du plateau 15 c'est- à-dire comme surface de réception des cuvettes à glace ..ou peut-être de placer à la fois cet accumulateur de froid et celui représenté sur le dessin.
Il peut être désirable dans de nombreux cas de placer le compartiment 13, destiné à la' congélation de la glace, en dessous du compartiment 14 desti- né à la conservation de matières alimentaires fortement con gelées. Dans ce cas, si la chose est possible, l'évaporateur 18 destiné à ce dernier compartiment, doit être placé haut en dessous de la voûte du compartiment de réfrigération, dont il doit être isolé si possible par un isolant spécial, notamment du revêtement intérieur métallique du compartiment de réfri- gération.
A beaucoup de points de vue, il peut être avantageux de prévoir pour la voûte 27 du compartiment de réfrigération un isolement thermique plus épais que pour les autres parois de la chambre, grâce auquel les possibilités de disposition d'un condenseur suffisamment grand pour l'appareil réfrigéra- teur au dessus de l'évaporateur 18 sont notablement accrues.
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Si aucune pompe spéciale pour condensat de type connu en soi n'est prévue, le condenseur doit être placé plus haut que l'é- vaporateur de sorte que l'agent de réfrigération liquide puis- se s'écouler de lui-même dans le système d'évaporateurs. Le fond du compartiment de réfrigération poussée 14 consiste en un plateau isolant 11, qui forme en même temps la voûte du compartiment de congélation de la glace 13. Le fond de ce com- partiment consiste en un plateau 15 relié par des conducteurs de la chaleur à l'évaporateur 19 de façon analogue à celle re- présentée figure 3. Le plateau 20 forme la voûta de l'espace général en forme d'armoire de l'appareil et doit avantageusement être muni d'organes 28 augmentant la surface, d'un type connu en soi.
Le plateau 20 est relié par des conducteurs de chaleur à l'évaporateur 29, qui sert alors de réfrigérateur spatial pour l'espace principal en forme d'armoire. Les trois évapora- teurs 18, 19 et 29 sont accouplés en série l'un avec l'autre et l'agent de réfrigération liquide et le courant de gaz iner- te le traversent dans l'ordre donné, où l'évaporateur de liai- son 18 aoquiort la température la plus basse, l'évaporateur 19 une température légèrement plus élevée et l'évaporateur 29 une température qui est en général voisine de 0 ou légèrement en dessous. Un ou deux des évaporateurs 18 et 19 peuvent éga- lement dans ce cas être placés de manière à coopérer avec l'accumulateur de froid.
En ce qui concerne les accumulateurs de froid, il a déjà été mentionné qu'ils peuvent contenir un mélange eutectique ayant un point de congélation suffisamment bas pour rendre possible l'absorption de chaleur à une basse température, si possible inférieure à 0 C; suivant la température à laquelle on désire opérer, différentes substances peuvent être utili- sées pour préparer l'eutectique. Du reste, des substances homo- gènes ayant un point de fusion en dessous du point de oongé- @
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lation de l'eau peuvent être utilisées aussi bien que l'eu- tactique.
L'invention n'est pas limitée aux réalisations représen- tées, mais peut être modifiée de différentes façons suivant l'idée de base de l'invention. Ceci s'applique aussi bien en ce qui concerne la liaison mutuelle des différents évapora- teurs que la disposition des différents compartiments de ré- frigération. Dans beaucoup de cas, il peut être avantageux, dans d'autres cas nécessaires, de produire un contre-courant entre l'agent de réfrigération et le gaz inerte dans un ou plusieurs des évaporateurs.
REVENDICATIONS 1.- Corps de réfrigération pour appareils réfrigérateurs à absorption du type à plateau, à pression égalisée, suivant le brevet principal, spécialement pour former des subdivisions horizontales dans les réfrigérateurs couvrant une section ho- rizontale complète de l'espace de réfrigération, dont le sys- tème évaporateur comprend deux évaporateurs fonctionnant à des températures différentes l'une de l'autre et formés cha- cun d'un serpentin à tubes sensiblement plats, caractérisé en ce qu'un plan tangentiel, d'un évaporateur, est situé entre les plans tangents de l'autre évaporateur.