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L'invention concerne une machine frigorifique à gaz froid appropriée à la condensation d'un mélange gazeux sur au moine @ paroi du congélateur qui comporte en outre une seconde paroi formant une ou plusieurs chambles de condensation qui s'étendent dans la direction verticale.
La machine frigorifique à gaz froid,, est souvent appelée aussi une machine frigorifique fonctionnant suivant le principe inverse de celui du moteur à gaz chaud.Comme on le sait, ces machines peuvent être réalisées de plusieurs manières, par exemple comme machine à balayeur,comme machine à double effet,comme machine dont les cylindres forment entre eux un certain angle ou comme machine dont l'enceinte active est combinée avec celle d'un moteur à gaz chaud.Ces machines frigorifiques permettent d'obtenir en un seul stade une très grande différence de température.C'est ainsi,que la machine frigorifique peut fournir du froid à -100 C et même à -200 C,de sorte qu'elle convient pour la condensation de certains gaz ou mélanges ga- zeux.
La Demanderesse a déjà proposé une machine frigorifique à gaz froid, munie d'une chambre de condensation poux un mélange gazeux.Dans la machine frigorifique à gaz froid proposée, le mélange gazeux à condenser est amené du côté supérieur à la chambre de condensation, de sorte que tant le mélange gazeux que le condensât formé s'écoulent vers le bas.Lorsque le mélange gazeux comporte des constituants qu'il est difficile d.e condenser, ce qui sera souvent le cas,ces constituants s'accumuleront à la partie su- périeure de la chambre de condensation, ce qui peut affecter le fonctionne- ment de la machine frigorifique.
La Demanderesse a constaté qu'il est désirable que,conformément à l'invention, le mélange gazeux à condenser ne puisse pénétrer qu'à la par- tie inférieure de la chambre de condensation, après quoi il s'élève dans ladite chambre alors qu'à la partie supérieure de celle-ci se trouvent des moyens pour évacuer les gaz non-condensés.,
Dans la machine frigorifique à gaz froid conforme à,l'invention, le mélange gazeux à condenser s'élève donc pendant la condensation le long de la paroi du congélateur,tandis que le condensat formé descend à l' encontre du mélange gazeux ascendant .De ce fait, le mélange gazeux est déjà quelque peu fractionné,
tandis qu'à la partie supérieure de la chambre de condensation s'accumulent les constituants non-condensés.Ces constituants peuvent être évacués par la suite de ladite chambre.Si ces gaz non-conden- sés n'étaient pas évacués,la chambre de condensation contiendrait, au bout d'un certain temps,une assez grande quantité de ces gaz.De ce fait, les gaz condensables ne seraient plus ou guère en contact thermique avec la paroi du congélateur, de sorte que la température du congélateur tomberait en deçà de la température de régime, ce qui affecterait le rendement de la machine.
Des considérations d'ordre constructif incitent cependant à amener le gaz à condenser à la machine frigorifique depuis la partie supérieure.
Dans ce cas, suivant une forme de réalisation de l'invention,on peut pré- voir en outre de la chambre de condensation, une ou plusieurs chambres qui se raccordent à la partie supérieure au canal d'alimentation pour,le mé- lange gazeux et à la partie inférieure à la chambre de condensation.Cette forme de construction assure l'ascension des gaz dans la chambre de con- densation'.
Dans une autre forme de réalisation de l'invention,la chambre de condensation est entourée d'une enceinte annulaire,subdivisé ou non, qui fait office de liaison entre les canaux d'alimentation et la chambre de condensa- tion.
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L'évacuation des gaz non-condensés peut n'effectuer de plusieurs manières, par exemple à l'aide d'une pompe.Suivant une autre forme de réali- sation de l'invention, dans une machine frigorifique à gaz froid,dont le ré- frigérant est refroidi à l'eau les gaz non-condensés sont aspirés à l'aide d'une trompeo Cette trompe peut être actionnée par l'eau de refroidissement de la machine frigorifique
Suivant une autre forme de réalisation de l'invention,la canalisa- tion comprise entre la trompe et la chambre de condensation,comporte une partie à passage si étroit,que la vitesse des gaz aspirés y est telle que l'on évite,du moins en grande partie l'infiltration de vapeur d'eau à tra- vers la canalisation.Cette forme de réalisation permet de faire en sorte que,
dans le cas où le gaz condensé par la machine frigorifique est de l'air, au maximum une vingtième partie de la quantité de gaz amenée à la machine fri- gorifique soit évacuée par la trompe,alors que la vitesse du gaz évacué est suffisamment grande pour empêcher l'infiltration vers l'intérieur de vapeur d'eau.
Dans certains cas, il peut être avantageux d'évacuer les gaz aspi- rés en contre-courant avec le mélange gazeux à condenser, de sorte que ce mélange gazeux est déjà prérefroidi par les gaz aspirés.
Le congélateur de la machine frigorifique à gaz froid conforme à 1?invention, peut être réalisé de plusieurs manières, par exemple sous forme de congélateur à tubes, ou d'un échangeur de chaleur, garni d'ailettes,en- tourant concentriquement la chambre de congélation, alors que le congélateur est entouré d'une enceinte annulaire, subdivisée ou non par des ailettes,à travers laquelle peut s'élever le mélange gazeux à condenser.
Dans une autre forme de réalisation de l'invention, on a prévu à la partie inférieure de la chambre de condensation un canal annulaire pour cap- ter le condensat formé dans cette chambre.Le condensat collecté dans le ca- nal annulaire peut ensuite être évacué.
La description du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limi- tatif,fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée,les par- ticularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, bien enten- du, partie de l'invention.
La figure unique du dessin représent une machine frigorifique à gaz froid munie d'un cylindre 1,'dans lequel un balayeur 2 et un piston 3 se déplacent avec un décalage pratiquement constant.4 cet effet, ces deux éléments sont accouplés par 1 intermédiaire d'un système de bielles 4,res- pectivement 5, à des manivêlles vilebrequin 6.L'enceinte 7 au-dessus du balayeur 2 est la chambre à basse température,c'est-à-dire la chambre de congélation,tandis que l'enceinte 8 comprise entre le balayeur 2 et le pis- ton 3 est la chambre à température élevée,c'est-à-dire la chambre refroidie.
Les deux chambres communiquent par l'intermédiaire d'un congélateur 9,d'un récupérateur 10 et d'un réfrigérant 11.La machine frigorifique est entraî- née par un moteur électrique 12.L'enceinte dans laquelle se condensent les gaz est l'enceinte 13 qui se trouve à l'intérieur d'une paroi 14.La paroi 14 force le mélange gazeux à cpndenser de s'élever le long d'une paroi 15, garnie d'ailettes 16,du congélateur 9,
ce qui provoque la condensation du mélange gazeux et l'écoulement vers le bas du condensât .Le mélange gazeux est amené à la machine frigorifique à gaz froid par une ouverture 17 et traverse d'abord une enceinte 18 pour s'élever ensuite dans l'enceinte 130 Le produit de condensation formé est collecté dans une canalisation annu- laire 19 et est évacué par l'intermédiaire d'une canalisation 20.
A la partie .supérieure de l'enceinte 13 se trouve une canalisation 21 percée d'ouverturesoCette canalisation est raccordée, par l'intermédiaire d'une conduite 22 à rétrécissement 23, à une trompe 24, qui est actionnée
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