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La présente invention a trait à un dispositif relatif à des coffres réfrigérants à appareil réfrigérant à absorption, où l'effet refroidissant produit par l'appareil réfrigérant est réparti sur tout le volume du coffre réfrigérant par un système secondaire de transmission de chaleur à évaporation et 'conden- sation.
On connaît déjà un coffre réfrigérant dont le refroidisse- ment est effectué par un système secondaire dépendant de la par- tie d'évaporation d'un appareil réfrigérant à absorption fonc- tionnant au gaz inerte. Du fait du volume relativement grand du coffre, son isolement est fait d'une pièce et la paroi interne du coffre est aussi d'une pièce avec le système secondaire y associé ; en outre, l'appareil réfrigérant est un bloc séparé.
Lors du montage, la partie d'évaporation de l'appareil réfrigé-
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rant est attachée de manière convenable à la partie de conden- sation du système secondaire, seulement après que le coffre et son système secondaire sont mis en place dans l'isolement.
La paroi de l'isolement située entre le coffre' et l'appareil réfrigérant est terminée seulement après que l'appareil réfrigé- rant et le système secondaire sont reliés de manière thermocon- ductrice entre eux. La partie d'évaporation de l'appareil réfri- gérant a la forme d'un serpentin, mais elle n'est pas directe- ment reliée thermiquement au coffre.
Ce dispositif présente divers désavantages. Les parties de l'appareil situées entre le coffre et l'appareil réfrigérant requièrent bien plus d'espace que l'épaisseur normale de l'iso- lement ne le permet. L'isolement de ce côté du coffre a donc été rendu plus épais qu'il n'est nécessaire pour obtenir l'effei d'isolement voulu. Cela donne lieu à des frais supplémentaires de matière, un poids accru et,'ce qui n'est pas le moins impor-' tant, une augmentation du volume total du coffre pour une capa- cité d'emmagasinage donnée. Si des défaillances se produisent dans le système secondaire, tout le refroidissement du coffre s'arrête. Si cela se produit, le coffre en bloc doit être expé- dié à un atelier de réparation qui est souvent fort éloigné.
Le but de la présente invention est de produire un,coffre réfrigérant de dimensions plus petites pour un espace réfrigé- rant donné, dont le refroidissement ne manque pas totalement si le système secondaire s'arrête de fonctionner. En outre, on désire permettre une simplification de 1/inspection et du régla- ge du système secondaire par l'usager du coffre réfrigérant.
L'invention est caractérisée, à cet effet, en substance, par le fait -que l'appareil réfrigérant et le système de transmission de chaleur, ainsi que la paroi interne du coffre forment un bloc mécanique qui, lors du montage du coffre réfrigérant, est introduit dans le meuble correspondant, comportant l'isolement.
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L'invention est décrite plus en détail ci-dessous en se référant à une réalisation représentée à titre d'exemple par les dessins annexés. A ce propos, d'autres caractéristiques et propriétés de l'objet de l'invention apparaîtront au lecteur.
La fig. 1 est une perspective de la paroi interne d'un coffre réfrigérant selon l'invention, sans l'isolement.
La fig. 2 est une section partielle à grande échelle de la liaison thermique entre le serpentin d'évaporation de l'appareil réfrigérant, la paroi interne du coffre et la partie de conden- sation du système secondaire.
La fig. 3 est une section verticale d'un coffre réfrigé- rant selon l'invention, la section étant prise à travers le côté sur lequel se trouve l'appareil réfrigérant.
Les fig. 4 et 5 représentent aussi des sections du châssis d'ouverture du coffre.
La fig. 6 représente une section pareille du montage de la partie supérieure de l'arrière.
L'appareil réfrigérant fonctionnant au gaz inerte, destiné au refroidissement du coffre réfrigérant représenté fig. 1, n'est pas représenté, car il peut être de tout type connu en soi et peut fonctionner à l'ammoniaque, à l'eau et à l'hydrogè- ne,- par exemple, en tant que moyen d'oeuvre. Toutefois,, il faut observer que l'échangeur thermique à gaz 11 de l'appareil réfri- gérant à absorption, est relié par des conduites 12 et 13 à l'absorber- de l'appareil. Le gaz inerte, riche en vapeurs de réfrigérant, quitte l'échangeur thermique à gaz 11 par la con- duite 12, passe par le système absorbant et revient, avec une petite teneur en vapeurs de réfrigérant, par la conduite 13, vers l'échangeur thermique à gaz. Le réfrigérant est introduit sous forme liquide, par une conduite 14, depuis le condenseur de l'appareil.
Ce condensat de réfrigérant est refroidi du fait que la conduite 14 est reliée de manière thermoconductrice, sur
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une certaine longueur 15, à l'échangeur de chaleur à gaz 11.
Un refroidissement plus poussé du condensât résulte du fait que la partie 16 de la conduite 14 est thermiquement reliée à une conduite 19 venant de l'évaporateur 18 de l'appareil réfrigé- rant, disposée autour du coffre interne 17 du coffre réfrigé- rant et allant à l'échangeur thermique à gaz 11, conduite qui conduit le gaz inerte riche et froid. Le condensat de réfrigé- rant est introduit par la conduite 14 dans la partie supérieure du serpentin 18 d'évaporation et s'écoule vers le bas, avec évaporation, par le serpentin 18, autour du coffre 17, tandis que le gaz inerte s'écoule dans le sens opposé. La conduite 19 forme à son sommet un coude 28 pour empêcher le réfrigérant de s'écouler vers le bas par cette conduite, dans l'échangeur thermique à gaz.
Le coffre 17 est donc refroidi dans une certaine mesure de manière directe par le serpentin d'évaporation 18 qui peut être thermiquement relié au coffre, par exemple de la manière repré- sentée fig. 2. Le tube qui forme le serpentin 18 se dispose près de la paroi du coffre et est entouré d'un certain nombre de brides 20 fixées au coffre 17 par des soudures par points 21, 22 ou analogues. Ces brides 20 entourent toutefois aussi un tube 23, de préférence plus petit, qui est donc thermiquement relié au coffre 17 et au serpentin d'évaporation 18 et constitue une partie de condensation dans un système secondaire de transmis- sion de chaleur à vaporisation et condensation, destiné à re- froidir le coffre 17.
La partie de condensation 23 du système de transmission thermique suit le serpentin d'évaporation 18 et passe ensuite dans une partie de vaporisation 24 qui s'étend aussi progressi- vement vers le bas, en hélice, en contact avec les parois laté- rales du coffre 17 auquel le tube est relié de manière thermi- quement conductrice par les brides 25 ou de quelque autre manié-
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re convenable. Sur la figure est aussi représentée une liaison 26 entre la conduite inférieure de la partie de vaporisation et la partie de condensation, et une vanne de remplissage 27.
La situation de la conduite peut être agencée d'une autre maniè- re. Ainsi, par exemple, le serpentin secondaire peut avoir une partie disposée à la base du coffre.
Pour que l'effet désiré soit obtenu, le système secondaire peut être rempli d'une quantité convenable d'un réfrigérant tel que le chlorure de méthyle, l'ammoniaque ou le dichlorodifluoro- méthane.
La mise en oeuvre de la présente invention permet de cons- truire un coffre réfrigérant du type en question de manière que le coffre et l'appareil forment un seul bloc, sans qu'il soit encombrant ou pesant. L'échangeur thermique à gaz 11, représenté fig. 1, peut alors être placé parallèlement au côté du coffre 17, face à l'appareil, à l'intérieur du coffre isolant qui ne doit pas avoir des dimensions exagérées comme c'était antérieu- rement le cas.
Normalement, dans les conditions données, on obtient de très basses températures, en partie du fait que l'évaporateur 18 de l'appareil réfrigérant participe directement à l'évacua- tion de la chaleur du coffre. Un autre grand avantage est que le serpentin d'évaporat'ion 18 est relié thermiquement à la par- tie supérieure du coffre 17. En premier lieu, cela maintient la température du coffre, en.cours de fonctionnement normal, au niveau minimum en dépit du fait qu'une certaine quantité d'air chaud peut s'y être accumulée.
En second lieu, cette situation, dans le cas d'une interruption du fonctionnement du système secondaire, permet d'utiliser au mieux la capacité; du serpentin d'évaporation, de manière à garder les denrées emmagasinées dans le coffre à une basse température malgré l'interruption.
L'air refroidi par. le serpentin 18 à l'intérieur du coffre des-
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cend vers son fond et aide à empêcher le contenu du coffre de se gâter si les articles sont très sensibles aux augmentations de la température.
Outre les avantages susmentionnés, il y a aussi le fait que le matériau isolant de la paroi du coffre située entre le coffre et l'appareil est économisé. En même temps, le volume total pour un espace d'emmagasinage donné est moindre, ce qui présente un grand avantage pour le transport.
Du fait de la température relativement basse (-15 0 ou inférieure) à laquelle les coffres réfrigérants et congélants fonctionnent, de grandes exigences sont présentées à l'isolement En particulier, lorsque le coffre est à appareil réfrigérant à absorption, dont le rendement aux basses températures est moin- dre que, par exemple, celui des appareils à compresseur, il est très important que l'isolement du coffre soit extrêmement effi- cace et soit soigneusement protégé contre la destruction et les dommages résultant de la pénétration de l'humidité. Les coffres réfrigérants sont connus dans lesquels l'isolement thermique est obtenu à l'aide du liège. Il y a ainsi des coffres à isole- ment de plaques de liège emprégnées d'asphalte pour les protéger de l'humidité.
Un tel isolement a de bonnes propriétés, mais est
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relativement cotux à produire. On connaît aussi l'emploi, au lieu du liège, de la laine minérale, qui a de bonnes propriétés isolantes, pourvu que l'humidité ne puisse y pénétrer. Il y a des coffres réfrigérants à isolement de laine minérale, entouré d'une enveloppe externe et interne 'de tôle métallique, les joints étant rendus soigneusement étanches, par exemple par l'asphalte.
Dans ce cas, l'assemblage du coffre et son obturation sont exécutés de manière que, s'il est nécessaire de remplacer l'ap- pareil réfrigérant, tout le coffre doive être expédié à l'usine.
Le couvercle du coffre, dans ce cas, doit être ôté à l'usine,
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avec d'autres éléments. Entre autres, il y a un châssis a l'ou- verture du coffre, entre ses revêtements interne et externe.
Ce châssis doit être partiellement dévissé d'un côté pour per- mettre l'enlèvement du revêtement interne qui est fermement relié à l'appareil réfrigérant. En pratique, il a été trouvé si difficile d'ôter la partie du joint de l'isolement située contre le revêtement interne et le châssis que, lorsqu'on remplaçait l'appareil, on ôtait et on remplaçait aussi le châssis. Selon l'invention, ces désavantages sont écartés, de manière que le remplacement de l'appareil avec la garniture interne correspon- dante du coffre peut être effectué sur place, sans qu'il soit nécessaire d'effectuer un transport coûteux du coffre pour exécuter un travail compliqué en vue de rendre étanche l'espace isolant du coffre.
Le coffre réfrigérant représenté fig. 3 comprend un coffre 30 de tôle métallique convenable, ouvert au sommet et pourvu d'une -bride horizontale, dirigée vers l'extérieur, 31, autour de son ouverture. Pour le refroidissement de ce coffre, on pré- voit un appareil réfrigérant à absorption 32. L'évaporateur 33 de l'appareil réfrigérant est constitué, dans l'exemple repré- senté par un serpentin disposé autour de la partie supérieure du coffre 30 et est thermiquement relié à ce dernier par des brides 34 disposées de manière convenable. Ces brides entourent aussi le serpentin de condensation 35. Le système de transmis- sion de chaleur comprend aussi la conduite de raccord 36 et le serpentin d'évaporation 37,pièce qui est aussi thermiquement reliée au coffre 30 par des brides 38.
Le coffre 30 est fermement mécaniquement relié à l'appareil réfrigérateur, le sérpentin d'évaporation 33 étant relié au coffre et constituant une partie intégrante de l'appareil réfri- gérant. Deux conduites à gaz s'étendent depuis l'échangeur ther- mique gaz 39 de l'appareil réfrigérant, vers le serpentin
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d'évaporation 33 et en outre, la conduite de condensat 40 est therniquement reliée à l'échangeur thermique à gaz 39. Ces con- duites sont reliées au serpentin d'évaporation situé sur le bord vertical droit, éloigné, du coffre 30; afin d'assurer que le raccordement du coffre 30 et de l'appareil réfrigérant 32 soit suffisamment stable, on peut aussi prévoir d'autres orga- nes de support.
Entre l'échangeur thermique à gaz 39 et le cof- fre 30 se trouve un support de tôle métallique 41, de préféren- ce soudé au côté avant du coffre et à l'échangeur .thermique à gaz 39. Un troisième support est prévu pour le fond du coffre 30 ; il est constitué d'un support 42 disposé entre le coffre et l'appareil, par exemple formé d'un bloc de bois. En ce qui con- cerne les détails de l'appareil, on peut encore mentionner un tuyau 43 venant de l'espace de l'appareil et s'étendant dans l'évaporateur 33,destiné à l'introduction de l'organe détecteur du thermostat de l'appareil réfrigérant.
Lors de l'assemblage du coffre réfrigérant, on procède de la manière suivante. Tout d'abord, on soude les tôles et les cornières qui constituent l'enveloppe externe du coffre et cer- tains châssis intérieurs à ce dernier. On soude ainsi la tôle frontale 44 à une tôle supérieure 45 le long d'une ligne 46 sur l'avant du coffre et autour de celui-ci. Fig. 4 et 5,on peut observer qu'un châssis 47 de tôle est soudé à l'intérieur de la plaque supérieure 45. Tous les joints et les raccords du coffre externe, qui sont de préférence soudés par points, sont rendus étanches à l'intérieur, par exemple par l'asphalte. Le châssis de bois 48 peut être fixé à la tôle de châssis 47 par des vis 49.
Pour obtenir un joint satisfaisant entre la tôle supérieure 45 et le châssis de bois 48, on prévoit une garniture d'asphalte 50 qui, d'une part, forme les joints entre la tôle supérieure 45 et la tôle de châssis 47 et, d'autre part, forme le joint entre la tôle de châssis 47 et le châssis de bois 48. Ensuite,
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l'isolement thermique du coffre est mis en place. Il consiste de préférence en un matelas 51 de laine minérale qui constitue l'isolement du fond. Ensuite, on applique deux lattes de bois 52,.destinés à supporter le coffre 30. Les lattes 52, dont les bouts reposent sur les cornières 53, sont fixée.. aux parois externes du fond et sont tenues en place par des tôles en U, 54, 55, fermement soudées aux cornières.
La surface soudée de la tôle 54 se trouve dans un plan vertical et la surface hori- zontale de la tôle 55 est soudée à demeure à la cornière 53.
Ensuite, les matelas isolants 56, consistants par exemple en laine minérale, sont appliqués à trois des côtés du coffre.
Le coffre'est ainsi construit au point où le coffre interne 30, fait de préférence en tôle de fer galvanisée, soudé à l'appareil réfrigérant, peut être mis en place par l'ouverture de la paroi arrière du coffre, destinée à cet effet. Avant que le coffre 30 et l'appareil réfrigérant y relié soient mis en place, on prévoit toutefois un matériau isolant, par exemple du même type que celui des autres parois du coffre, dans l'espace 57 situé entre le coffre 30 et l'appareil réfrigérant 32. L'espace 57 est limité sur le côté de 1 '-appareil par ce qu'on appelle une tôle ?, fenêtre 58 qui est rigidement reliée à l'appareil réfri- gérant et couvre toute l'ouverture de la paroi arrière du coffre.
Le châ sis de bois 48 est pourvu d'une rainure interne horizontale 59, destinée à la bride externe 31 du coffre 30.
A l'arrière de l'ouverture du coffre, le châssis de bois 48 s'étend vers le bas seulement jusqu'à la rainure 59, de manière que le châssis y soit ouvert pour l'introduction de la bride 31 dans la rainure 59. De ce fait, le coffre 30 repose sur des lattes de bois 52 et s'ajuste dans la rainure 59. Comme le mon- trent les fig. 4 et 5, la rainure est suffisamment large pour que le coffre 30 s'y ajuste, même si la distance entre la rai- nure 59 et les lattes 52 n'est pas exactement conforme aux plans.
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Av@@t que le coffre et l'appareil ne soient entièrement en pla- ce, un cordon 60 de Permagum ou un cillent semblable, non séchant: est placé sur la tôle arrière 61, autour de l'ouverture de fe- nêtre. Lorsque l'appareil est introduit, la tôle à fenêtre 58 repose contre le cordon 60 de manière qu'un joint se forme.
L'appareil est ensuite vissé serré, par exemple par des vis 63, autour de l'ouverture de fenêtre. L'étanchéité de l'espace d'isolement est ensuite complétée par un cordon 64 de Permagum ou d'une matière analogue, qui est enfonce dans la rainure 59 du dessus de la bride 31, tout autour de l'ouverture du coffre.
On peut ensuite placer dans cette ouverture une moulure 65 qui couvre le châssis de bois 48.
Dans la réalisation de coffre réfrigérant, décrite ci- dessus, on obtient deux blocs qui peuvent être aisément séparés à savoir l'isolement avec l'enveloppe externe et le coffre 30 avec l'appareil 32 correspondant. Si l'appareil réfrigérant et le coffre 30 doivent être enlevés pour réparation, on procède de la manière opposée à celle qui est décrite ci-dessus pour l'assemblage du coffre. Il est recommandé, à ce propos, d'enle- ver la moulure 65, qui peut être de plastique, par exemple de polythène, et doit être suffisamment souple pour que les côtés formant la bride horizontale 66 de la moulure puisse être pliés pour être introduits sous la plaque supérieure 45 ou en être enlevés. Ensuite, le cordon de Permagum 64 situé au-dessus de la bride 31 est enlevé, par exemple à l'aide d'un ciseau ou d'un autre outil.
Les vis 63 sont ôtées, après quoi le bloc à appareil peut être enlevé du bloc à isolement.
L'invention ne se limite pas simplement à la réalisation décrite et représentée, nais est susceptible de nombreuses va- riantes qui ne sortent pas du domaine du concept de l'invention sur lequel elles sont.basées.