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DISPOSITIF APPLICABLE AUX MACHINES FRIGORIFIQUES A ABSORPTION
TRAVAILLANT EN CONTINU.
On sait qu'une partie de la puissance frigorifique produite dans l'évaporateur d'une machine frigorifique à absorption travaillant en continu doit être dépensée pour le refroidissement du gaz auxiliaire arrivant de l'absorbeur et qu'elle est par suite perdue pour le rendement frigorifique utile. Ces pertes thermiques sont désignées sous le nom de pertes de gaz causées par la circulation gazeuse. On a déjà proposé de réduire ces pertes de gaz en amenant le gaz auxiliaire chaud arrivant de l'absorbeur dans un échange thermique avec le gaz auxiliaire froid enrichi de vapeur de fluide frigorigène arrivant de l'évaporateur.
La présente invention a pour objet un-dispositif applicable aux machines frigorifiques à absorption travaillant en continu qui vise à intensifier l'échange thermique entre le gaz auxiliaire froid et le gaz auxiliaire chaud et, par suite, à augmenter le rendement frigorifique uti- lisable. Le dispositif conforme à l'invention est caractérisé en ce que l'échangeur de chaleur pour le gaz auxiliaire est composé de plusieurs tu- bes disposés les uns dans les autres ménageant de faibles sections de pas- sage par rapport à leur diamètre, de sorte que les gaz auxiliaires sont amenés à passer en minces couches en contre-courant l'un contre l'autre.
Les conduits prévus dans les échangeurs de chaleur de gaz con- nus jusqu'à présent pour le gaz auxiliaire étaient construits de façon que ce dernier était amené à passer dans une section de diamètre relativement grand et, par conséquent, en couches gazeuses épaisses.. Etant donné qu'aux très faibles vitesses de courant se présentant dans un appareil de ce genre, il ne se produit qu'un courant laminaire, 1-'échange de chaleur ne pouvait être effectué qu'aux minces couches limitant ce courant, tandis que le noyau des courants gazeux passant dans .1' échangeur de chaleur était insuf- fisamment refroidi.
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Des formes de réalisation de l'objet de l'invention sont repré- sentées, à titre d'exemples,aux dessins annexés.
La fig. 1 est une vue schématique d'un appareil frigorifique à absorption travaillant en continu suivant une première forme de réalisation du dispositif conforme à l'invention.
La fig. 2 est une coupe suivant la ligne I-I de la fig. 1.
La fig. 3 représente une seconde forme de réalisation d'un é- changeur thermique.
La fig. 4 est une coupe suivant la ligne II-II de la fig. 3.
A la fig. 1, 1 désigne le tube constituant la chaudière qui mè- ne, en passant par un conduit 2, au séparateur d'eau 3. Le condenseur 4 est disposé à la suite de ce séparateur d'eau et mène par un conduit 5 à l'échangeur de chaleur 6 pour les gaz auxiliaires. De l'échangeur de cha- leur 6 pour les gaz auxiliaires, l'agent frigorifique liquéfié parvient dans l'évaporateur 7, qui est constitué de façon connue. De cet évapora- teur 7, le gaz auxiliaire enrichi de fluide frigorifique parvient en pas- sant par les conduits 8 et 9 dans la partie inférieure de l'absorbeur, par conséquent dans le réservoir 10 prévu pour la solution riche.
La solu- tion arrivant de la chaudière 1 s'écoule dans l'absorbeur 11 et est amenée par les conduits 12 et 13 de haut en bas, de sorte que la solution pauvre s'enrichit d'ammoniaque puis que le gaz auxiliaire est libéré et revient en passant par l'échangeur thermique 6 à l'évaporateur 7. La solution ri- che est accumulée dans le réservoir 10 et s'écoule de là par le conduit 14 dans le tube montant 15 qui est enroulé en spirale autour de la partie infé- rieure de la chaudière. Le tube montant 15 redébouche dans la chaudière à l'extrémité supérieure de celle-ci. Le tuyau 14 est placé autour du tuyau 12 en constituant ainsi l'échangeur de chaleur entre les solutions.
Le tuyau 14 débouche comme le tuyau 16 dans la chaudière 1.
Il est inutile d'expliquer en détail le mode de fonctionnement de cette installation qui n'est représentée et décrite que schématiquement, car il doit être considéré comme connu et appartenant à l'état de la tech- nique.
L'échangeur de chaleur pour le gaz auxiliaire chaud et le gaz auxiliaire froid est constitué d'une manière extrêmement simple dans l'exemple suivant la fig. 1. Etant donné qu'une certaine surface d'échan- ge thermique est nécessaire, jusqu'à présent, dans les installations de ce genre, le tuyau intérieur de l'échangeur thermique était toujours réa- lisé avec un diamètre relativement grand. Avec un courant laminaire, il se produit par suite un noyau qui ne se trouve pas en situation d'échange thermique avec le gaz passant dans le tuyau extérieur.
Dans l'exemple de réalisation suivant la fig. 1, un tuyau 17 est inséré dans le tuyau intérieur 11 et fait saillie de ce dernier à une extrémité où elle est fermée par exemple par un couvercle 18. Ce troisiè- me tuyau 17 inséré dans le tuyau 11 oblige le gaz passant dans ce dernier à s'écouler en une mince couche de sorte que l'échange thermique avec le gaz amené dans le tube placé le plus à l'extérieur par le conduit 8 est ex- trêmement intense. Dans l'exemple de réalisation suivant la fig. 1, le tuyau 17 est constitué sous forme d'un tube à fond fermé. Mais il pourrait naturellement être lui-même parcouru par du gaz. La fig. 2 montre comment les divers tubes sont disposés les uns dans les autres. Suivant l'exemple de réalisation de la fig. 3, plusieurs tubes sont emboîtés les uns dans les autres.
Ici, de nouveau, le gaz pauvre arrivant de l'absorbeur entre par le conduit 11 dans l'échangeur thermique. Il parvient dans un double tube annulaire qui est relié à un tube 19 formant noyau. Le gaz riche ar- rivant de l'évaporateur entre de nouveau par le conduit 8 dans l'échangeur thermique, parcourt l'espace extérieur et l'espace intérieur annulaires, puis sort dans le conduit 9. Le gaz pauvre est mené par le conduit 7 de l'échangeur thermique dans l'évaporateur. Dans l'exemple de.réalisation
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suivant la fig. 3, tant le courant de gaz auxiliaire chaud, qu'également le courant de gaz auxiliaire froid sont menés en plusieurs couches en con- tre-courant dans les sections relativement petites qui restent entre les tubes, de sorte qu'un échange thermique intense est assuré.
L'essai prati-- que de ce groupe a également montré que grâce à l'échange thermique remar- quable, le rendement frigorifique utilisable de l'appareil est considéra- blement augmente.
REVENDICATIONS.
1.- Dispositif applicable aux appareils frigorifiques à absorp- tion travaillant en continu, caractérisé en ce que l'échangeur de chaleur pour le gaz auxiliaire est composé de plusieurs tubes disposés les uns dais les autres ménageant de faibles sections de passage par rapport à leur dia- mètre, de sorte que les gaz auxiliaires sont amenés à passer en minces cou- ches en contre-courant l'un contre l'autre.