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BREVET BELCE Dispositif de dégivrage de l'éyaportateur d'une muchine frigorifique à compression et procédé de dégivrage de cot évaporateur.
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La présente invention est relative à un dispositif de dégivrage de l'évaporateur d'une machine frigorifique à compression comprenant un compresseur, un condenseur, un détendeur et un évaporateur disposé à un niveau inférieur à celui du condenseur.
Dans des dispositifs et selon des procé- dés connus, celui-ci comprend un réservcir de dé- givrage dont la partie supérieure qui contient constamment du fluide frigorigène en phase gazeuse, est reliée à la partie supérieure de l'évaporateur par une conduite de dégivrage pourvue d'une vanne de contrôle ouverte uniquement pendant la période . de dégivrage au coure de laquelle le compresseur est arrêté et eqt reliée constamment à la partie supérieure du condenseur, et dont la partie res- tante qui contient constamment du fluide frigori- gène en phase liquide,
est reliée à la partie in- férieure de l'évaporateur par une conduite d'aohe- minement du liquide frigorigène pourvue d'un dé-
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tendeur et par une conduite de retour de ce liquide pourvue d'un clapet de retenue et est reliée con- stamment à la partie inférieure du condenseur, Un tel dispositif ne peut fonctionner d'une manière satisfaisante que lorsque le condenseur est sensi- blement au même niveau que le réservoir de dégivrage et que l'évaporateur est également au même niveau ou à un niveau supérieur.
Pour pouvoir adapter le dispositif connu à une disposition quelconque des éléments d'une machine frigorifique à compression, le nouveau dis- positif selon l'invention comprend une résistance électrique entourant au moins partiellement la con- duite reliant la partie inférieure du réservoir de dégivrage contenant du fluide frigorigène au conden- seur jusqu'au niveau du liquide frigorigène dans cette conduite, qui ne fonctionne que lors du dégi- vrage.
Selon une deuxième forme de réalisation du nouveau dispositif, oelui-ci comprend un échan- geur de chaleur dans lequel il y a échange calori- fique d'une part entre un agent extérieur, par ex- emple de l'air, et d'autre part du fluide frigori- gène liquide se trouvant dans la conduite reliant la partie inférieure du réservoir de dégivrage au condenseur.
D'autres détails et particularités de l'invention apparaîtront au cours de la description
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et des dessine annexée au présent mémoire qui re- présentent schématiquement et à titre d'exemple seulement deux formes de réalisation de l'inven- tion.
La figure 1 est un schéma illustrant la, marche du fluide frigorigène dans la machine fri- gorifique et le dispositif de dégivrage selon une première forme de réalisation de l'invention.
La figure 2 est un schéma analogue à celui de la figure 1, mais selon une deuxième forme de réalisation de l'invention,
Dans ces différentes figures, les mêmes notations de référence désignent des éléments iden- tiques.
Dans les deux schémas, les traits pleine gras indiquent les conduites de fluide frigorigène en phase liquide; les traite en pointillée sur trait plein indiquent les conduites de fluide fri- gorigène en phase gazeuse saturée aveo le fluide frigorigène liquide; les traits pleins minces in- diquent les conduites de fluide frigorigène en phase gazeuse de la vapeur surchauffée et les traits pointillée indiquent des conducteurs éleo- triques.
La nouvelle machine frigorifique comprend outre un moyen d'évaporation de fluide frigorigène liquide, un compresseur 1, un condenseur 2, un ré- servoir de dégivrage 3, un détendeur ou vanne de
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réglage 4 et un évaporateur 5.
Dans une première forme de réalisation selon l'invention montrée à la figure 1, le dis- positif de dégivrage comprend un réservoir de dé- givrage 3 divisé en deux compartiments 6 et 7 par une paroi de séparation 6. Les deux comparti- ments 6 et 7 communiquent cependant entre eux par l'ouverture 9 délimitée par le bord supérieur de la,paroi 8 et par la paroi latérale du réservoir 3.
En marche normale de la machine frigori- fique non représentée sur les dessins, le fluide frigorigène gazeux provenant de l'évaporateur 5 est aspiré à travers une conduite 10 par le com- @ presseur 1, ce fluide frigorigène gazeux étant à des température et pression relativement basses. Le fluide frigorigène est ensuite comprimé, sort du compresseur 1 et passe à travers une conduite 11 reliée à la partie supérieure du condenseur 2. Le fluide frigorigène liquifié dans la partie infé- rieure de ce condenseur 2 passe à travers une con- duite 12 dans le compartiment 7 susdit du réser- voir 3, la conduite 12 reliant la partie inférieure du condenseur 2 à la partie inférieure dudit oom- partiment 7.
La partie supérieure du réservoir 3 est d'autre part en communication constante aveo la partie supérieure du condenseur 2 par une con-
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duite 13.Par l'ouverture 9, le fluide frigori- gène dans le réservoir 3 est à une pression sen- siblement égale dans tout le réservoir. Lorsque le fluide frigorigène liquide dans le oomparti- ment 7 et provenant du condenseur 2 est au niveau de l'ouverture 9 susdite, il s'écoule dans le com- partiment 6 du réservoir 3, Une conduite 14 sur laquelle est branché le détendeur 4, relie la par- tie inférieure du compartiment 6 à la partie in- férieure de l'évaporateur 5. Grâce à la pression régnant dans le réservoir 3,le fluide frigorigène liquide est amené au détendeur 4 et arrive détendu dans l'évaporateur 5.
Le cycle se termine alors par l'aspiration du fluide frigorigène en phase gazeuse à travers la conduite 10 susdite.
La présence de givre ou de glace sur l'éva- porateur peut être constatée de viau ou être détec- tée automatiquement par un pressostat 15 placé sur l'évaporateur 5 ou la conduite 10. Le pressostat 15 est relié au compresseur 1 par des conducteurs élec- triques 16 et à une vanne de dégivrage ou de oon- trôle 17 par des conducteurs électriques 18, la vanne 17 étant branchée sur une conduite 19 qui relie la partie supérieure du compartiment 6 du réservoir 3 à la conduite 10 susdite.
Dans cette première forme de réalisation selon l'invention, le dispositif de dégivrage comprend encore un moyen d'évaporation de fluide
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frigorigène liquide se trouvant dans le réservoir 3.
Ce moyen d'évaporation est une résistance électri- que 22 reliée au pressostat 15 par un conducteur électrique 23.
Au moment où la couche de givre ou de glace sur l'évaporateur 5 a atteint une épaisseur telle que le rendement de celui-ci est diminué, le presso- stat 15 commande l'arrêt du compresseur 1, l'ouver- ture de la vanne 17 susdite et la mise en marche de' la résistance électrique 22. Cette action a pour effet d'établir dans tout le circuit de la machine frigorifique une pression moyenne entre.les parties haute pression et basse pression mises en communi- cation par la vanne 17.
L'agent réfrigérant du con- denseur agit cette fois comme agent fournissant de la chaleur au fluide frigorigène amené dans le con- denseur 2 grâce à l'évaporation au moins partielle du fluide frigorigène liquide se trouvant dans la partie de la conduite 12 entourée de la résistance électrique 22, Le fluide frigorigène liquide chauf- fé par la résistance 22 monte en gouttelettes jus- qu'au condenseur 2 où elles sont gazéifiées, le condenseur jouant le rôle d'évaporateur. Le fluide frigorigène se trouvant dans le condenseur 2 est ainsi continuellement vaporisé et anse par la con- duite 13 susdite dans la partie supérieure du ré- servoir 3.
Ce fluide frigorigène vaporisé passe ensuite à travers la conduite 19 par la vanne 17
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maintenant ouverte et aboutit à l'évaporateur 5 où il se condense, ce qui a pour effet de dégi- vrer l'évaporateur 5, Le fluide frigorigène li- quide ainsi produit par condensation dans l'éva- porateur 5 passe à travers une conduite 20 de retour dans le compartiment 6, un clapet de re- tenue 21 branché sur cette conduite 20 ayant été ouvert par la pression régnant actuellement dans l'évaporateur 5. Cette pression régnant dans l'éva- porateur 5 lors du dégivrage est nettement supé- rieure à celle régnant lors de la marche normale.
Le compartiment 6 sert ainsi de réservoir de récu- pération et lorsque le niveau du fluide frigori- gène liquide dans ce compartiment 6 atteint l'ou- verture 9 susdite, le fluide frigorigène liquide passe par écoulement au dessus de la paroi 8 dans le compartiment 7. Lorsque le dégivrage est terminé, le pressostat 15 commande la remise en marche du compresseur 1, la fermeture de 'la vanne 17 et l'arrêt du ohauffage par la résistance électrique 22.
Dana une deuxième forme de réalisation selon l'invention, illustrée à la figure 2, la marche normale de la machine frigorifique est analogue à celle expliquée pour la première forme de réalisation.
Dans cette deuxième forme de réalisation, le moyen d'évaporation est un échangeur de chaleur
24 entre le fluide frigorigène liquide et un agent extérieur, par exemple de l'air. La figure 2 montre également la machine frigorifique au coure d'une
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opération de dégivrage,telle qu'antérieurement décrite.
Il est évident que l'invention n'est pas exclusivement limitée aux deux formes de réalisa- tion représentées et que bien des modifications peuvent être apportées dans la forme, la disposi- tion et la constitution de oertains élémente inter- venant dans sa réalisation) à oondition que ces modifications ne soient pas en contradiction aveo l'objet de chacune des revendications suivantes.