DISPOSITIF DE STOCKAGE REFRIGERE
Priorité de trois demandes de brevets déposées au Japon sous les N[deg.]s 51-076462 et 51-076463 le 30 Juin 1976 et N[deg.] 52-017219 le 21 Février 1977, au nom du demandeur.
L'invention concerne un dispositif de stockage à froid, à circulation de gaz.
La présente invention a pour objet un dispositif de stockage à froid, à basse température et à forte humidité, qui évite les risques de gel.
L'invention vise également un dispositif de stockage à froid dans lequel des denrées périssables, par exemple légumes,
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dessèchement.
L'invention a encore pour objet un réfrigérateur dans lequel des produits biochimiques, par exemple vaccins, souches microbiennes, sérum, etc. peuvent être conservés pendant une longue période, à une température de 0,5[deg.]C, à 1[deg.]C, sans aucun risque de gel de ces produits.
L'invention vise également un dispositif de stockage à fro�d dans lequel des produits alimentaires dans un magasin de vent par exemple légumes, viandes, etc. peuvent être conservés pendant une longue durée, sans modification de leur qualité et avec élimination des poussières, microbes infectieux et odeurs désagréables.
Le dispositif de stockage suivant l'invention est caractérisé en ce qu'un gaz est envoyé à un cyclone de pulvérisation d'eau froide, à partir d'une chambre froide. Dan�le cyclone, le gaz s'enrichit en humidité à basse température, puis le gaz résultant est débarrassé des gouttelettes d'eau dans un cyclone d'élimination des gouttelettes. Le gaz ainsi obtenu est renvoyé à la chambre froide.
Le dispositif de stockage à froid suivant l'invention comprend essentiellement une chambre froide, un cyclone de pulvérisation d'eau froide, un cyclone d'élimination des gouttelettes d'eau et unconduit de circulation.
La chambre froide peut être constituée par une cuve, un local ou une salle de stockage, entourés par un tuyau réfrigérant. Ce dernier peut être parcouru par de l'eau ou une solution aqueuse, à température basse et constante pour détruire l'effet de la température de l'atmosphère,ce qui rend le dispositif de stockage à froid suivant l'invention plus complet. La solution aqueuse réfrigérante peut être de l'eau, de l'eau salée, une solution de chlorure de potassium, etc. Ces liquides sont stockés dans un réservoir de grande capacité, à une température de -1[deg.]C à 1[deg.]C, et circulent en permanence pour maintenir la surface de paroi de la chambre
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dition de chaleur du gaz en circulation.
Le cyclone de pulvérisation d'eau froide comporte un mécanisme de pulvérisation dans le cyclone à travers lequel circule le gaz de la chambre froide. Pendant que le gaz séjourne de façon
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l'eau froide pulvérisée, ce qui le refroidit suffisamment. On obtient ainsi un gaz à forte humidité et à la température désirée.
Ce cyclone de pulvérisation d'eau froide peut comporter un tube de refroidissement enroulé autour de lui et dans lequel circule de l'eau, de la saumure ou une solution de chlorure de potassium, à une température de -1[deg.]C à 0,5[deg.]C, ce qui améliore encore l'action de refroidissement. En outre, si on raccorde en série deu:
ou plusieurs cyclones de pulvérisation d'eau froide, on peut transformer un gaz à température élevée quelconque en un gaz de refroidissement, de forte humidité et à une température de -1[deg.]C à 0,5[deg.]C, c'est-à-dire de caractéristiques optimales pour le stockage à froid.
Dans ce cyclone de pulvérisation et de refroidissement, le gaz séjourne longuement avec un mouvement de rotation et il reçoit l'eau pulvérisée, de sorte que les poussières, microbes infectieux et odeurs désagréables venant de la chambre froide peuvent être ainsi éliminés et qu'on obtient un gaz épuré.
Le cyclone d'élimination de gouttelettes d'eau a la fore d'un cyclone usuel. Le gaz à basse'température et forte humidité, obtenu dans le cyclone de pulvérisation d'eau froide, est introduit dans le cyclone d'élimination de l'eau en excès. Dans ce dernier, les gouttelettes d'eau sont séparées par la force centrifuge, pendant la rotation du gaz.
La chambra froide, le cyclone de pulvérisation d'eau froide et le cyclone d'élimination des gouttelettes d'eau sont raccordés en série par un conduit de circulation, de sorte que le gaz traverse successivement tous ces dispositifs.
Le conduit de circulation comporte un tuyau de contournement qui raccorde la sortie et l'entrée de la chambre froide, ou plus exactement un tuyau branché entre la chambre froide et le cyclone de pulvérisation avec un autre tuyau branché entre le cyclone d'élimination de l'eau et la chambre froide. Par suite, on peut régler la quantité de gaz envoyée à la chambre froide. On peut éga- <EMI ID=4.1>
risation d'eau froide, ce débit constant permettant de ne pas réduire le rendement du cyclone.
Dans la présente invention, il faut envoyer une grande
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une machine à froid ou de glace. Dans le cas de refroidissement par de la glace, cette dernière est fournie par une machine à glace. La aise en contact de la glac� résultante avec de l'eau amène cette
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Le gaz de circulation dans le dispositif de stockage à froid suivant l'invention est choisi parmi les gaz tels que l'air, l'azote, le gaz carbonique, etc., et on choisit le gaz qui convient lE? mieux pour les produits stockés.
L'invention sera mieux comprise � la lumière de la description de ses formes de réalisation, non limitatives, représentée. sur les dessins annexés.
<EMI ID=7.1> appareil de stockage réfrigéré suivant l'invention. Fig. 2 est un schéma d'une autre forme de réalisation de <EMI ID=8.1> Fig. 4 est une coupe longitudinale d'une autre forma de réalisation d'un cyclone à pulvérisation d'eau froide. Fig. 5 est une coupe longitudinale d'une autre forme de <EMI ID=9.1>
eau de refroidissement. de
On voit, sur la figure 1, que le dispositif/stockage com prend une chambre froide 1 , entourée d'un tube de refroidissement 2 dans lequel peut circuler de l'eau à une température de +5[deg.]C venant d'un réservoir, non représenté, afin de refroidir la surface de la paroi 3 de la chambre 1.
Le dispositif comprend également un ventilateur 30. Lorsque celui-ci est en service, le gaz de la caambre froide 1 sort par un orifice 18 prévu dans le fond 20 de la chambre, puis il circule <EMI ID=10.1>
désire, supprimer ce cyclone 34 --?'élimination de poussières, le gaz étant alors envoyé directement dans un conduit 33'. Dans ce c
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dans un cyclone 36 à pulvérisation d'eau froide. L'élimination de:
poussières et des odeurs désagréables est effectuée dans le cycles
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cyclone 36 à pulvérisation d'eau froide comporte, sur le côté, un
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sins, le réservoir 10 d'eau froide est de petite dimension, mais en pratique il a une grande capacité, et une grande quantité d'eau froids peut y être stockée. Ainsi... - l'eau de refroidissement peut avantageusement être maintenue à une basse température constante.
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le de l'eau froide. Cet air sort .ensuite par le conduit 37. D'autre part, l'eau qui reçoit les calories recueille également sous forme de dissolution ou de suspension les poussières, microbes infectic odeurs désagréables, etc. provenant de la chambre froide. Cette eau ne peut donc pas servir directement pour un nouvel usage et on l'envoie d'abord dans un dispositif de filtrage 42 par l'intei médiaire d'un conduit 41 afin de l'épurer puis de la renvoyer
au réservoir 10 d'eau froide par un conduit 41'. Le dispositif de filtrage 42 est de préférence constitué par un filtre usuel conte nant un milieu filtrant formé par des couches de matières absorbantes, par exemple charbon actif, diatomées, argile acide, résines échangeuses d'ions, etc.
Le gaz refroidi sortant du cyclone 36 à pulvérisation d'eau froide est encore accompagné par un brouillard de pulvérisation, plus ou moins important. Ce gaz est donc humide et il tra verse un cyclone 43 d'élimination des gouttelettes d'eau, afin d' être complètement déshydraté. L'air qui a été débarrassé de gout-
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47,et arrive à une entrée 17, prévue dans le plafond 19 de la chambre froide 1, par l'intermédiaire d'un conduit 24 et de la
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duire de façon appropriée de la vapeur, du gaz sec et du gaz chaud,ce qui permet de régler à volonté la température et l'humi-
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Un conduit de contournement 48 est prévu entre le conduit 25 du ventilateur 30 et le conduit 47 du cyclone 43 d'élimination d'eau. Un dispositif 49 de réglage du débit d'air est prévu dans le conduit 48.
D'autre part, à l'intérieur de la chambre froide 1 son placés des dispositifs de détection A1, A2 pour la température de la chambre et B1, B2 pour l'humidité de la chambre. Un organe de commande 50 agit sur le dispositif 49 de réglage de débit d'air, en réponse aux signaux des détecteurs de température et d'humidit Par suite, lorsque la température de la chambre est modifiée par les entrées,et les sorties de marchandises, le débit dans le conduit de contournement 48 est réglé par le dispositif 49, de façon par exemple à ce qu'une plus grande quantité de gaz soit envoyée momentanément dans la chambre afin d'empêcher l'élévation de sa température.
Un dispositif C de détection de température est également prévu dans le réservoir 10 d'eau de refroidissement. Les détecteurs de température A1 et A2 sont raccordés électriquement à une alimentation en énergie pour le ventilateur 30 et le détecteur
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La vanne d'aiguillage 22 à quatre voies inverse les conduits de circulation de gaz lorsqu'on la fait tourner de 90[deg.]. Il en résulte que l'air peut être envoyé à la sortie 18 du fond 20 et prélevé à l'entrée 17 dans le plafond 19.
La figure 2 représente une autre forme de réalisation de la présente invention, qui est décrite ci-après.
Une chambre froide 101 est entourés par un tuyau de refroidissement 102 dans lequel circule de l'eau à +0,5[deg.]C refoulée par une pompe 128 à partir d'un réservoir 127 d'eau froide, afin
de refroidir la surface des parois 103. La chambre froide comporte des rigoles d'évacuation 115 et 116.
Le dispositif comprend un ventilateur 130 qui, lorsqu'il est en service, fait circuler l'air de la chambre froide, d'une sortie 118 prévue dans le fond 120 à un cyclone 134 d'élimination de poussières, par l'intermédiaire d'un conduit 123 et d'un conduit
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plifier, le cyclone 134 peut être supprimé et l'air circule alors dans un conduit 133'. L'air est ensuite envoyé à un cyclone 136 à pulvérisation d'eau froide, par un conduit 133.
Le cyclone 136 comporte un raccordement latéral pour le conduit 133 qui communique avec lecyclone 134. Un conduit 137 débouche à la partie supérieure du cyclone 136 et se prolonge vers le
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pulvérisation 139a, 139b, etc.
Le tuyau 138 d'arrivée d'eau froide communique avec un réservoir 127 d'eau glacée, par l'intermédiaire d'une pompe 128 et d'un tuyau 129. Le réservoir 127 contient toujours une grande quantité d'eau froide refroidie à près de 0[deg.]C par de la glace. L'intérieur du réservoir est agité par une hélice S afin d'uniformiser
la température. Cette eau froide est pulvérisée par les orifices
139a, 139b, afin de refroidir l'air et d'augmenter son humidité.
L'eau qui enlève les calories retient également, par dissolution ou suspension, les fines poussières, les odeurs désagréables, etc. provenant de l'intérieur de la chambre froide. Cette eau ne peut donc pas servir pour un nouvel usage et elle est envoyée
à un dispositif de filtrage 142 par un conduit 141 afin de l'épurer.
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argiles acides, résines échangeuses d'ions, etc.
L'air refroidi sortant du cyclone 136 de pulvérisatic d'eau froids* contient encore plus ou moins d'eau pulvérisée et
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dans un cyclone 143 d'élimination des gouttelettes d'eau. Seul 1 air qui a été débarrassé des gouttelettes d'eau et qui est satur d'humidité est envoyé par un conduit 147, la vanne 122 d'aiguill à quatre voies et un conduit 124, à une entrée 117 prévue dans 1 plafond 119 de la chambre froide 101. Un tuyau 144 permet d'intr duire de la vapeur, ou de l'air sec, à la demanda.
Un conduit de contournement 148 peut être ouvert ou fermé au moyen d'un dispositif 149 de réglage de débit d'air, af:
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organe de commande 150, agissant sur le dispositif 149 de réglage de débit, intervient en réponse aux signaux détectés par les dispositifs ci-dessus. Ainsi, lorsque la température de la chambre
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le conduit 125, de sorte qu'une grande quantité d'air à température et humidité réglées circule momentanément, ce qui permet de régler la température et l'humidité dans la chambre.
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dans le cyclone 136, est récupérée dans le réservoir 104 d'eau
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un conduit 111. L'eau froide provient du réservoir 104 et est envoyée dans une machine à glace 109 et une chambre 110 de mélange glace-eau, par l'intermédiaire d'une pompe 105 et de tuyaux 108 e
107. Le sens de circulation peut être commandé par une vanne 106, vers la machine à glace 109 ou la chambre de mélange 110. L'eau e-
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réservoir127 d'eau glacée, par un conduit 126, en même temps que eau froide refoulée par la pompe 105.
Dans le réservoir glace-eau 127, la glace flotte en général dans l'eau- Le tuyau 129 est raccordé en un peint situé à la limite entre la glace et l'eau. Ainsi, l'eau passe du tuyau 12 vers un tuyau 138, par l'intermédiaire d'une pompe 128. Le tuyau
138 communique avec le cyclone 136 à pulvérisation d'eau froide.
D'autre part, l'eau froide est dérivée, en un point D, vers le conduit 112 et par suite dans le tuyau 102 de refroidisse. ment de la chambre froide 101, par la pompe 128. L'eau froide cir-
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E. Elle est ensuite recueillie dans le réservoir 104 d'eau froide d'où elle reprend le circuit décrit ci-dessus.
La figure 3 est une vue en plan et en coupe du cyclone à pulvérisation d'eau froide, coupé suivant la ligne A-A de la fl.
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clone comporte un conduit 233 et un tuyau 238 d'arrivée d'eau froi de qui pénètre dans le cyclone 236 de façon à former une chemise
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l'eau froide étant pulvérisée par ces orifices. Un tube de refroidissement 201 est enroulé autour du cyclone. De l'eau, de la sau- <EMI ID=33.1>
obtenir un stockage à froid convenable.
La figure 5 illustre une autre forme de réalisation de <EMI ID=34.1>
est obtenu de manière différente. Un réservoir 301 de grande capacité contient une grande quantité'd'eau, de saumure ou de solution de chlorure de calcium, etc. Le réservoir 301 est refroidi par un évaporateur 302 d'une machine de réfrigération, de sorte que le fluide du réservoir est toujours refroidi sensiblement à une tem-
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tube de refroidissement de la chambre froide, par l'intermédiaire c une pompe 303 et d'un conduit 313.
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REVENDICATIONS
<EMI ID=37.1> prend t une chambre froide de stockage ; un cyclone à pulvérisation d'eau froide à travers lequel circule le gaz venant de la chambre froide et dans lequel de l'eau froide est pulvérisée dans ledit gaz pour obtenir un gaz à basse température et de forte humidité ? un cyclone d'élimination des gouttelettes d' eau, dans lequel le gaz provenant du cyclone à pulvérisation d'eau froide est débarrassé des gouttelettes d'eau, le gaz résultant étant envoyé à la chambre froide ; et un conduit de circulation qui permet de faire passer le gaz sortant de la chambre froide au cyclone à pulvérisation, de celui-ci au cyclone d'élimination des gouttelettes d'eau, puis de ce dernier à la chambre froide.