Groupe frigorigène<B>à</B> circuit fermé. L'invention décrite ci-dessous est relative aux installations frigorigènes produisant une circulation de liquide incongelable ou de fluide gazeux non liquéfiable dont la tempé- rat-Lire s'abaisse an cours du passage dans l'appareil et qui est envayé ensuite dans les circuits réfrigérants des espaces ou locaux<B>à</B> Zn refroidir.
Ce type d'installation comporte en circuit fermé, un compresseur aspirant-, et,comprimant un fluide gazeux liquéfiable qui sera appelé ei-dessous fluide frigorigène, un condenseur -constitué par un échangeur de température dans lequel le fluide frigorigène -comprimé venant du compresseur se liquéfie par refroi dissement au contact;
d'une circulation de fluide froid, généralement de l'ea,-ui, Lin éva-po- raieur constitué par un échangeur de tempé rature dans lequel le fluide frigorigène li quide venant du ccyndenseur s'évapore sous l'action<B>de</B> l'aspiration du compresseur en empruntant la, chaleur nécessaire<B>à</B> sa vapo- risation, <B>à un</B> fluide qui sera appelé ci-dessous fluide transporteur de froid, généralement une saumure incongelable ou de l'air qui ainsi refroidi est envoyé dans les circuits réfrigé- iants des espaces ou locaux<B>à</B> refroidir.
L'invention a paur but de réunir en un ensemble compact, formant un seul bloc de dimensions extra-réduites les divers appareils de ce genre d'installation: compresseur con- denseur, évaporateur.
Ce groupe frigorigène<B>à</B> circuit fermé est tarattérisé par le fait. que sur un carter .uniquo sont disposés,<B>à</B> l'intérieur le compres seur, et contre les faces intérieure et exté rieure de la paroi du carter, respectivement le condenseur et l'évaiporateur.
Dans une installation de ce genre la quan tité de frigories apportées par le liquide transporteur<B>de</B> froid clans les espaces ou lo- #caux <B>à</B> refroidir, et -par suite l'intensité de l'éva,porati#o-n du fluide frigorigène dans<B>l'é-</B> vaporateur doit être proportionnée<B>à</B> ehaque instant aux besoins momentanés en froid de ces espaces ou lacaux. Par exemple clans le cas d'une fabrique de glace,<B>à</B> la fin de l'o pération de congélation, la, différence des températures entre l'eau<B>à</B> icongeler -et le fluide transporteur de froid est beaucoup plus faible qu'au début de l'opération,
et de ce fait la quantité de frigories qui peut être utilisée dans l'unitë de temps est beaucoup plus faible; il<B>y</B> a, donc intérêt<B>à</B> diminuer la production de froid, <B>.</B> pour éviter que le li- quide frigorigène arrive non vaporisé au compresseur, ce qui -peut provoquer des ava ries, et donne de toute façon un ma.uvai#, ren dement..
On est -certain que toutes les frigories produites dans l'évaporateur sont absorbées par le fluide transpcn-teur de froid et utilisées dans les espaces ou locaux<B>à.</B> refroidir, lorsque l'on constate que sur le fuyautage d'aspira, tien du fluide frigorigène de l'éva-porateur, il ,se dépose du givre, mais sur une faible lon gueur seulement,<B>à</B> la sortie de F-6vaporateur.
<B>A</B> titre d'exemple, on<B>a,</B> décrit ci-dessous et représenté aux dessins annexés, un mode d'exécution de #cet appareil représenté en coupe verticale axiale schématique.
<B>Ce</B> groupe frigorigène comprend un bâti t, #D vertical<B>1</B> dans lequel sont<I>alésés</I> à la partie supérieure des cylindres disposés en étoile tels que<B>2-3</B> autour d'une partie centrale 4 fori tuant chambre d'aspiration, et<B>à la</B> partie in férieure -un palier<B>5</B> traversé par Parbre <B>6</B> du moteur pourvu d'un dispositif d'étanchéité convenable non représenté, et termin6 <B>à</B> l'ex térieur par une poulie d'entraînement<B>7.</B> Cet arbre<B>6</B> se termine<B>à,
</B> l'intérieur par une ma nivelle<B>8</B> sur laquelle sont attelées les bielles (les pistons tels que<B>9</B> et<B>10</B> traversés par des üonduits munis<B>de</B> clapets<B>à</B> ressort<B>11</B> s'ou vrant pendant l'aspiration et se fermant- pen dant le refoulement.. Les -clapets<B>15</B> sont ceux de refoulement. Le bâti<B>1</B> porte en des sous du bloc des cylindres une table<B>1.3</B> cir- eulaire sur laquelle est monté un carter ey- lindrique vertical 14.
Contre la face inté rieure de la paroi de ce carter vertical 14 est disposé le eondenseur constitué par l'espace ,annulaire<B>là</B> compris entre deux surfaces to riques aplaties<B>16, 17,</B> l'une intérieure<B>à</B> l'au tre, et rempli de grains de plomb.
La, partie supérieure du condenseur<B>là</B> est reliée par un tube<B>18 à</B> un collecteur<B>19</B> recevant les tubes<B>de</B> refoulement tels que 20 des dres du compresseur. La chambre<B>15</B> du (#oii- denseur est contenue dami une chemise 21 re cevant<B>à la,</B> parlie inférieure par un tube 22 de Yeau de circulation et la,
déversant<B>à</B> la partie sup##rieâe par un tube<B>23</B> dans le car ter 14 d'oit elle est éva-citée par un tube 24 débouchant à<B>la</B> -partie supérieure de ce cartei Sur la face extérieure de la paroi du carter 14, revêtue d'tinr- uouelie isolante<B>25,
</B> est fis- posé l'évaporateur constitué comme le con. denseur par une Phambre annulaire<B>-226</B> com prise entre deux :
surface, toriques aplaties <B>27, 28,</B> l'une in1('rieurc# <B>à.</B> l'autre, et remplie, de grains de plomb. cette chambre est, enfer mée dans une chemise -)9 revêtue d'une couche isolante<B>25'.</B> La partie inférieure du conden- .wur <B>15</B> communique par un tube<B>30</B> et<B>30'</B> sur lequel. esi (1is1)os#, un régulateur autoina- tique de hi procluetiun de froid<B>31,</B> aveu la partie inférieure de l'évaporateur<B>26;
</B> la par tie supérieure de l'évaporateur<B>26</B> commit- nique par un tube<B>32</B> avec, la chambre d'as piration centrale 4 du compresseur. La, chemise<B>29</B> de l'évaporateur reçoit a, sa par tie supérieure la saumure, aspirée aux locaux <B>à</B> refroidir par une. tubulure<B>33.</B> au moyen d'une pompe 34 toujours en charge, et re lée dans cette chemise par une tubulure<B>35.</B> La, saumure se rend de nouveaux aux Io-eaux <B>à</B> refroidir par une tubulure<B>36</B> placée<B>à la</B> partie inférieure (le la chemise<B>29</B> de l'éva porateur.
Le régulaieur automatique<B>31</B> de la production de froid est une balte séparée en deux parties par une membrane élastique <B>37</B> sur laquelle est monté un pointeau<B>38</B> qui peut fermer l'arrivée de liquide frigorigène par le tube<B>30.</B> Le compartiment<B>39</B> dans le quel débouche le tube<B>30'</B> communique égale ment avec le tube<B>30</B> qui se rend<B>il</B> l'évapora teur. La, deuxième uhambre 40 de cet appareil .communique par un tube 41 avec un manchon 42 qui est placé autour dit tube<B>32</B> par<B>où</B> le compresseur aspire dans l'évaporateur.
La ichambre 40, le, tube 41, le manchon 42 for ment un ensemble fermé rempli de liquide congelable, par exemple<B>de</B> l'eau.
Le dispositif pour la réparation des pertes de fluide friY ri,, ne est o-onstitué par une <B>,,0</B> 'è bouteille 43 contenant le fluide<B>à</B> l'état com primé ou liquéfk; de cette bouteille part une canalisation -14 débouchant<B>à</B> l'intérieur d'une dianibre 45 par un conduit fermé par une soupape 46 montée sur la membrane élastique <B>17</B> et tenue ouverte -par un ressort 48 dont la tension est réglée par un écrou<B>à</B> chapeau 49. De la chambre 45 part une canalisation <B>50</B> qui -la fait- communiquer -avec lachambre centrale 4 du compresseur.
Le fonctionnement de ce groupe frigori gène est comme suit: Lorsque<B>le</B> circuit fermé (compresseur, tondenseur, évaporateur) est rempli clé fluide<B>à</B> pression normale et quand <B>le</B> compresseur est en marche, ce compresseur refoule le fluide comprimé par les -tubulures 20 et<B>18</B> dans le #condenseur <B>13.</B> Ce #conden- seur est refroidi par la circulation d'eau 22, <B>23,</B> 24, qui refroidit en même temps les<B><I>cy-</I></B> lindres du compresseur.
Le fluide frigorigène se condense et par la, tubulure 30' et le ré gulateur de froid<B>31</B> il est envoy & dans l'éva porateur<B>26.</B> De Yévaporateur <B>2,6</B> il est as piré par la tubulure<B>32</B> dans la, chambre cen trale 4 du compresseur; ce fluide frigorigène liquéfié sévaporé donc dans l'évaporateur<B>2,6</B> et refroidit la. saumure venant des espaces ou locaux<B>à</B> refroidir par la tubulure<B>33,</B> la pompe 34, et le tube<B>35,</B> et qui<B>y</B> est envoyée refroidie par la tubulure<B>36.</B>
Pour permettre de réduire au minimum les dimensions de ce groupé frigorigène, on a imaginé les dispositifs de détail suivants qui permettent des échanges très attifs de température dans le condenseur<B>15</B> et dans l'évaporateur<B>26.</B> Les chambres de chacun de ces appareils, au lieu d'être vides, -comme<B>à</B> l'ordinaire, sont remplies de co-rps métalliques bons conducteurs<B>de</B> la chaleur tels -que des grains de plomb. On augmente ainsi consi dérablement les surfaces en contaet avec le fluide frigorigène.
D'autre part, ces cham bres sont ha,billées extérieurement d'un en roulement de fil métallique 15', <B>26\</B> bon con- du teur de la chaleur. On augmente ainsi considérablement la surface extérieure de ces échangeurs<B>de</B> température en même temps que la circulation du liquide<B>y</B> est plus active. Le fonctionnement du régulateur de la production de froid est le suivant.
Lorsque la saumure circulant dans l'évaporateur<B>29</B> ne peut pas céder aux chambres<B>à</B> refroidir toutes les frigories qu'elle transporte, elle re vient très froide dans la chambre<B>29,</B> en c6- dant au fluide frigorigène contenu dans les tubes<B>26, 27, 28</B> la chaleur nécessaire<B>à</B> sa vaporisation elle se refroidit encore plus:
la tempéra-tiLre d'u fluide gazeux aspiré dans l'évo,poraieur-par le compresseur<B>à</B> travers le tube<B>32</B> devient plus basse, l'eau contenue dans le manchon 42 se -congèle sur une plus grande loi#gueurj augmentant davantage de volume et agissant sur la membrane élastique <B>37</B> et ferme partiellement le pointeau<B>38,</B> ré duisant ainsi le débit du fluide fligoTigène liquéfié dans l'évaporateur<B>26.</B> Cette réduc tion de débit correspond<B>à</B> un nouveau régime de la -circulation du fluide, et<B>à</B> une moindre production de frigories.
En ri6alit6 pendant un<B>cycle</B> de fonctionnement le pointeau se ferme de pl-us en plus, cette fermeture res tant fonction du nombre de frigories écban- gées dans les circuits de saumure.
Le réglage de -cet appareil consiste<B>à</B> #ob- tenir la position moyenne d'ouverture du pointeau pour un volume du liquide conge- la.ble, congelé sur la '/2 longueur fle- la chemise entourant le tuyau d'aspiration.
Cet appareil règle ainsi le régime automa tiquement pour l'échange maximum. de l'éva porateur.
Un avantage secondaire est<B>de</B> s'opposer aux obstradions qui se prod'aisent par des petits corps étrangers oxydes, poussières, gouttelettes d'eau- en effet si une obstruction se produit, le débit cesse, l'évacuation n'ayant plus lien n'apporte plus -de froïcI dans le tube <B>32,</B> le liquide congela'ble se décongèle, et le pointeau s'ouvre<B>à</B> neu-#r-ea-u permettant aux ,corps étrangers de s'échapper dans l#évapo- ra,teur.
Il n'y<B>a</B> intermittence dans le fonctionne ment que pour ce dernier cas.
Le fonctionnement du récupérateur ;(Te fluide frigorigène eà le suivant. Lorsque dans le -circuit fermé la quantité de fluide frigori,gène est insuffisante, la pressionbaisse dans la chambre d'aspiration<B>-1</B> du compres seur, la membrane élastique 47 se deplace sous l'action prépondérante du ressort 48 et ouvre la soupape 46, le fluide de la bauteille 43 se rend d'ans la chambre d'aspiration du compresseur jusqu'ù ce que la pression<B>y</B> soit redevenue. normale.