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GROUPE BOUILIEUR POUR APPAREIL'FRIGORIFIQUE A ABSORPTION.
La présente invention concerne les systèmes frigorifiques à ab- sorption à circuit fermé dans lesquels une pompe chauffée sert à faire cir- culer le liquide d'absorption dans un circuit comprenant un groupe bouil- leur, un absorbeur et un échangeur thermique.
Dans de tels systèmes, la solution riche s'écoulant de l'absorp- tion est en règle générale chauffée pendant sa traversée de l'échangeur thermique jusqu' à un point auquel des bulles de gaz commencent à se former, de telle sorte que la solution est saturée à la température à laquelle elle se trouve quand elle entre dans le tuyau de la pompe. Dans les constructions connues où cette solution saturée est conduite de l'échangeur thermique en descendant au tuyau de pompe, un large tuyau est inséré entre la conduite de la solution riche à l'extrémité supérieure de l'échangeur thermique et la partie supérieure du bouilleur afin de pouvoir éventuellement évacuer les bulles de gaz formées dans l'échangeur thermique.
La solution riche ou essentiellement saturée pénètre alors dans le tuyau de pompe qui est chauffé, pour élever d'une manière connue la solu- tion dans le bouilleur sous l'action de la pompe à bulles ou émulseur. Les actions du tuyau de pompe sono.difficilement contrôlables sous des condi- tions de fonctionnement variables, car le chauffage produit facilement un grand nombre de petites bulles de gaz, ce qui a pour résultat que la pompe élève le liquide d'une quantité trop faible qui est fonction du volume de gaz produit dans le tuyau.
Mais ilst désirable, dans l'intérêt d'un fonctionnement ef- ficace du système 4-'de le flux de liquide d'absorption passant dans l'absor- beur soit produit avec un transfert de chaleur minimum de la source de cha- leur à la pompe à bulles.
Le groupe bouilleur conforme à 1,invention pour appareil frigo- rifique à absorption se compose d'un bouilleur et d'un tube de chauffage dont une partie de la surface chauffante se trouve à l'air libre en dehors
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du bouilleur,d'une première pompe constituée à la partie inférieure par une conduite indirectement réchauffée par le tube chauffant, pompe qui aspi- re de la solution riche hors de l'échangeur thermique et en élevé une par- tie, et d'une deuxième pompe à bulles qui aspire le reste de la solution ri- che s'écoulant vers le bas dans la conduite indirectement réchauffée, cette deuxième pompe étant indirectement réchauffée par le tube de chauffage et raccordée à la partie inférieure de la conduite indirectement réchauffée.
Un exemple de réalisation de l'objet de l'invention est représen- té au dessin annexé.
La figure 1 est une élévation, partie en coupe, d'une partie d'un système frigorifique à absorption.
La figure 2 est un plan, à plus grande échelle, de la partie re- présentée à la figure 1.
La figure 3 est une élévation de détail, à plus grande échelle, du bouilleur et du premier tuyau de pompe de l'objet représenté à la figure 1.
La figure 4 est une coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 3.
Le bouilleur représenté sur les dessins se compose d'un réci- pient cylindrique 5 contenant un tube central chauffant 6. Ce tube peut, d'une manière connue et à volonté, être chauffé par un élément chauffant placé dans la partie inférieure ou par un brûleur à gaz ou à mazout. Un tu- be de niveau 7 conduit de la partie supérieure du bouilleur 5 aux rectifica- teur et condenseur usuels,qui ne sont pas représentés au dessin. Le liqui- de arrive dans le tube de niveau 7 environ à la hauteur de la ligne X-X.
Le tube 8 sert à transporter la solution pauvre du bouilleur dans la con- duite extérieure 9 de l'échangeur thermique et cette solution quitte la conduite 9 par l'intermédiaire d'un tube 10 qui conduit,.au niveau X-X dans un absorbeur, non représenté.
La solution, enrichie par vapeur froide pendant son écoulement à travers l'absorbeur,arrive dans un récipient d'absorption 11 dans lequel elle atteint essentiellement le niveau Y-Y. Cette solution riche sort du récipient d'absorption 11 par la tubulure intérieure 12 de l'échangeur ther- mique, qui descend dans une partie non chauffée du tube chauffant 6, environ à la base de ce dernier,et la solution monte alors peu à peu dans le ser- pentin de l'échangeur thermique entourant le bouilleur. De ce fait, de la chaleur est transmise de la solution pauvre et chaude s'écoulant dans la tubulure extérieure 9de l'échangeur thermique à la solution riche plus froi- de s'écoulant dans la tubulure intérieure.
Une conduite 12 va de la partie supérieure de l'échangeur thermique à une conduite verticale 13 à la partie supérieure de laquelle il est possible, par l'intermédiaire de cette conduite 12, de tirer les bulles de gaz produites pendant le passage de la solution riche. La conduite verticale 13 est en contact conducteur de chaleur avec la chemise du bouilleur 5 par une soudure 14 (voir figures 3 et 4),la. solu- tion riche ou essentiellement saturée se trouvant dans la conduite 13 étant réchauffée par transmission de chaleur provenant de la solution pauvre chau- de se trouvant dans le bouilleur.
Il se produit de ce fait de la vapeur froide qui monte à la partie supérieure de la conduite verticale 13 d'où el- le part s'élever ensemble avec les gaz éventuellement dégagés dans la con- duite 12, par un tube 15 qui part de la conduite 13 et aboutit dans le tube de niveau au-dessus du niveau X-X du liquide. Le tube de montée 15 présente un diamètre suffisamment petit pour pouvoir servir de pompe à l'aide de la- quelle une partie dela solution riche fournie par la conduite 12 est élevée dans le tube de niveau 7. La conduite verticale 13 présente ,d'autre part, un diamètre suffisamment grand pour garantir la séparation du liquide se trouvant dans cette conduite et du gaz produit par ce liquide, de telle sor- te ;que le gaz n'est pas amené à l'extrémité inférieure de la conduite 13 par le liquide y circulant.
L'extrémité inférieure de la conduite 13 est raccordée à un serpentin 16 de pompe qui est en contact avec la partie infé- rieure située à l'air libre du tube chauffant 6 et ce serpentin 16 mène dans un tube montant 17 qui s'élève au-dessus du niveau X-X dans le tube 7. Il
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est avantageux de donner au tube de montée 15 de la première pompe, une sec- tion intérieure plus petite que celle du tube de montée 17 de la deuxième pompe.
Dans le dispositif décrit, la solution riche est faiblement ré- chauffée à la partie supérieure de la conduite 13, car elle ne possède au- cun contact direct avec le tube chauffant 6 ; il se produit cependant suffi- samment de gaz pour élever une notable partie de la solution riche dans le tube de niveau 7, par l'intermédiaire du tube de montée 15. Toutefois, une partie du liquide coulant vers le bas dans la conduite 13 est appauvrie par la formation desgaz, mais elle est portée à une haute température dans le serpentin 16 de la pompe, de telle sorte qu'il se forme de grosses bulles qui élèvent cette solution appauvrie dans le tube de niveau 7.
La première pompe agit comme dispositif de contrôle de l'état
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de la partie de la solutiop,.:che qui s'écoule dans cette pompe vers la deu- xième, de telle sorte que cette deuxième pompe travaille efficacement dans - des conditions de fonctionnement variables.
Bien que la présente invention ait été décrite dans son applica- tion à un ensemble bouilleur, à deux pompes dont la deuxième élève la solu- tion appauvrie à une plus haute température que dans la première, il est clair que trois ou même plusieurs pompes peuvent être utilisées, lesquelles pompant chacune une partie de la solution riche dans le bouilleur, la dis- position étant réalisée de façon que chacune des pompes après la première élève une solution plus pauvre portée à une plus haute température que dans la pompe précédente.
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R'flôi E N D I-C à T 1 0 N S --- - - - - - - - - - - -
1/ Groupe bouilleur pour appareil frigorifique à absorption, ca- ractérisé en ce qu'il se compose d'un bouilleur et d'un tube de chauffage dont une partie de la surface chauffante se trouve à l'air libre en dehors du bouilleur, d'une première pompe constituée à la partie inférieure par une conduite indirectement réchauffée par le tube chauffant, pompe qui as- pire de la solution riche hors de l'échangeur thermique et en élève une partie, et d'une deuxième pompe à bulles qui aspire le reste de la solution riche s'écoulant vers le bas dans la conduite indirectement réchauffée, cet- te deuxième pompe étant indirectement réchauffée par le tube de chauffage et raccordée à la partie inférieure de la conduite indirectement réchauffée.