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DISPOSITIF DE COMPRESSION
La présente invention se rapporte à un dispositif de compression de fluides, notamment de fluides frigorigènes, facilement adaptable en Darticulier aux appareils ménagers producteurs de froid.
Ce dispositif comprend, dans ses éléments essentiels,
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Diston a 1?ton ent '.co un compresseur avec/mouvement alternatif limité et un système moteur électrique communiquant à ce piston un mouvement giratoire.
Le compresseur se compose d'une chambre statique et unique d'aspiration, de compressio.n et de refoulement du fluide frigorigène, un piston, deux soupapes et un couvercle de scellage.
Cette chambre a la forme d'une cuvette semi-cylindrique horizontale, dont la base correspond à celle d'un secteur dont l'angle est légèrement inférieur à 1800 et elle est pourvue, d'une nart de deux lucarnes d'aspiration du fluide à comprimer et d'autre part, de deux lucarnes de refoulement du fluide com- primé, situées chacune dans une encoche prévue dans chacune des parois limites de cette chambre.-Ces encoches glissières nermettent chacune le fonctionnement va et vient d'une soupape- natron poussée par ressort hélicoïdal.
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Le piston est en forme de secteur, d'arc quart de cercle, et dont l'épaisseur correspond à la hauteur libre de la chambre de compression.
Aux deux extrémités rectilignes de cet organe, se trouve un mamelon étagé qui repousse la soupape-patin commandant l'ou- verture de la lucarne de refoulement lorsque le piston termine le cycle;de compression. Une variante consiste à prévoir ce mamelon non pas'au piston, mais à chaque soupape.
Le piston est animé d'un mouvement giratoire alternatif, sur le clan horizontal et pendant une course de ce piston ont lieu successivement : @ - la phase d'aspiration, pendant laquelle le piston ne recouvre uas une des lucarnes d'aspiration, qui est donc ouverte, per- mettant l'arrivée du fluide frigorigène ; @ la phase de compression au cours de laquelle le piston recouvre et ferme cette lucarne d'aspiration, comprime le fluide; - la phase de refoulement,où le piston en fin de course appuie par son mamelon sur la soupape commandant l'ouverture d'une des deux lucarnes de refoulement.
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Au cours de cette rotation, la seconde lucarne d'aspira- tion est dégagée, permettant l'arrivée d'une nouvelle quantité de fluide, qui sera comprimé et refoulé pendant la rotation, en sens inverse, du piston .
Le piston fait corns avec un 'axe central qui subit le mou- vement giratoire gauche-droite et vice-versa directement du sys- tème moteur électrique décrit ci-après. L'axe central est le même, par prolongation, nour le compresseur et le moteur.,
Le compresseur est mis en mouvement par un noyau induit: rotor, fixé sur l'axe central, têt par quatre éléments électro- aimants (E-A):stator.
Cet ensemble électrique et tournant en est le principe moteur nour obtenir le mouvement giratoire gauche-droite et vice- versa comme suit :
Deux éléments électro-aimants face à face N et S sont mis ensemble sous tension électrique - soit les quatre, deux par deux alternativement - par relais temporisé extérieur, créant ainsi plusieurs fois par seconde un champ magnétique différent influen- çant le rotor qui, par ce fait, se déplace de gauche à droite et vice-versa,
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Le même mouvement giratoire peut Cire obtenu par deux éléments électro-aimants et un ou deux ressorts de rapeel vers une position limite.. Diverses formes de ressorts sont applicables suivant l'endroit de fixation à l'axe central.
Dans cette éventualité, le relais temporisé agirait avec Intereuption égale au temps de mise sous tension électrique des deux éléments électro-aimants.
Ce dernier système (deux électro-aimants) peut être ap- nliqué en supprimant, sur courant alternatif, le relais temporisé; il fonctionnerait ainsi par périodicité. Dans ce cas, la chambre de compression et la course du piston seraient un peu réduites par ajustement.
Une forme de réalisation du dispositif de compression, donnée, à titre d'illustration et non de limitation, est décrite ci-après avec références aux schémas où la figure I représente une section transversale, la figure II une coupe suivant A B et la figure III le.piston.
La chambre (1) d'aspiration,compression et refoulement a la forme d'une cuvette, comme indiqué à la figure II, fermée par un couvercle de scellage (non représenté sur le schéma).
Deux lucarnes d'aspiration (2 et 2') se rejoignent, extérieure- ment au compresseur, à un conduit d'amenée du fluide. Les deux lucarnes de refoulement (3 et 3'),suivant le même principe, sont réunies à un seul conduit de refoulement de fluide comprimé.
Lé Diston (4) est fixé à un axe central(5) animé d'un mouvement giratoire horizontal, par un groupe moteur, non repré- senté sur le schéma.
Le fluide frigorigène pénètre dans le compresseur(1) par une lucarne d'aspiration (2) qui, par le passage du piston(4), se ferme complètement; dès lors, par la course du piston le fluide est comprimé puis refoulé par la lucarne de refoulement(3 ) déga- gée par une soupape(6) sous la poussée du mamelon(7) du piston.
Quand le piston inverse sa course, la soupape(6) mue par un ressort($), referme cette dernière lucarne(3), et le cycle continue dans l'autre sens, pour la compression d'une nouvelle quantité de fluide ayant pénétré par la lucarne(2'), que le piston a dégagée à la fin de la phase précédente.
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Ce disoositif compresseur, de conception et de réalisation
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nlus que les syutumes L6néralemunt utiliLés jusqu'à nré- Sent, présente de plus l'avantage de 1)ouvoir Être facilement adanté aux appareils frigorifiques ménagers.
Il comnrend également les modifications et perfectionne- ments que, sans sortir du cadre de la nrésente invention, on neut apporter. Il est notamment possible de le nrévoir, non pas à double effet, comme décrit ci-dessus, mais à simnie effet et ne commoortant par conséquent qu'une lucarne d'aspiration, une de refoulement, une sounane et un mamelon au Diston, du côté gauche ou dro it .
Ce compresseur neut être scellé hermétiquement dans une enveloppe métallique ou autre et ainsi baigner dans l'huile.
De multiples points de lubrification sont nossibles aux sur- faces de croisement des organes.
Ce compresseur neut être chargé d'un fluide frigorigène au choix. Le montage de l'ensemble, qui formera un tout(compres- seur et moteur) nréconisés suivant dessins, n'est nas limitatif en quoi que ce soit, notamment la position, la forme, les dimen- sions et la puissance des différents organes mécaniques et élec- triques, qui meuvent varier.
Dans ces compresseur, les surfaces en friction sont ré- duites au minimum nour un rendement narfait.
Le mouvement giratoire du miston sur plan horizontal, avec parfaite lubrification et la basse vitesse de rotation prévue suivant le système moteur, réduiront l'usure des organes mécaniques.