Machine réfrigérante. La présente invention se rapporte à une machine réfrigérante du type à. compression pour ménage.
Suivant l'invention la chambre d'évapo ration de cette machine est disposée autour de la chambre de condensation, avec au sans chambre isolante entre les deux. De préfé rence, la chambre de condensation est dis posée autour du mécanisme de compression de telle façon due toute la machine peut être comprise dans une structure unitaire capa ble d'être insérée dans le compartiment à glace d'une installation frigorifique de mé nage.
Une forme d'exécution d'une machine ré frigérante objet (le la présente invention est représentée, à titre d'exemple, clans le des shn ci-annexé qui la montre en coupe axiale verticale.
La forme d'exécution particulière repré sentée comporte une chambre d'évaporation 10 avec des parois verticales 11 et horizon tale 12 absorbant de la chaleur. La cham bre 10 est de forme annulaire et comprend des parois intérieures 13 et 14 à l'intérieur desquelles est disposée une chambre .de con densation 15 ayant des parois 16 et 17 .espa cées des parois intérieures 13 et 14 de la chambre d'évaporation, l'espace entre ces pa rois formant une chambre isolante à vide 18 pour diminuer la conduction de chaleur de puis la chambre de condensation à la. cham bre d'évaporation.
Les extrémités inférieures de la. chambre 10 et,de la chambre à vi:cle 18 sont fermées les deux par un anneau de fermeture 19 qui y est. soudé. Dans la partie supérieure cle la chambre de condensation 15 sont placés des serpentins de condensation 21 ayant. une connexion d'admission 22 et une connexion d'échappement (non représentée) dont cha cune est munie d'un raccord de bout 23 dis posé pour recevoir un tube flexible 24.
En dessous des serpentins de condensa tion 21 est disposée une soupape -de réduction de pression 27 dont l'entrée communique avec la chambre de condensation 15, tandis que sa sortie est connectée par un conduit 28 et un passage 29 avec la chambre d'évapo ration 10. Un conduit annulaire 31 com- Ilrullique avec le passabe ?9 et s'étend tout autour de la partie inférieure de la chambre (i'!-vaporation pour la distribution du fluide de travail liquide.
La. soupape de réduction de pression ? 7 est actionnée par un flotteur 3 v relié à l'aide d'un levier 34.
Dans la chambre de condensation 15 est disposé un corps 36 comprenant une enve- lophe de compresseur 37, une enveloppe de moteur électrique 38, tin récipient 39 et une partie à rebord 41 assujettie à l'anneau de fermeture 19 à l'aide de boulons a? et for mant une fermeture étanche de la chambre de condensation. A la partie à rebord 41 sont.
fixés des pieds 43 construits de façon à lie 11a; gêner la. circulation libre de l'air autour des surfaces extérieures de la. ma chine. Un moteur de commande 44 est: dis posé dans l'enveloppe (le moteur 38 et une plaque amovible 1_6 est. fixée à l'aide de bou lon: 45 au corps 36 pour permettre une ins- lleetion rapide dit moteur électrique.
Le mo teur électrique 44 est pourvu d'un arbre d'eux 47 disposé verticalement et supporté à- -(-Il extr'-Inite inférieure -par 11n palier ap-- l.r'opr_é 48, L'arbre creux 47 est relié à.
son cxtré mité supérieure avec l'arbre de coin- presseur 49 à l'aide d'une clavette 51 dis posée de façon à permettre un certain mou vement axial relatif entre les cieux arbres. t'il rotor 40 disposé dans l'enveloppe de compresseur 37 est rigidement fixé sur l'ar- llre de compresseur 49.
Une plaque de bout 5? est fixée par des boulons 53 à l'enveloppe 2 7 et forme un palier de support 54 pour l'extrémité supérieure de l'arbre de com- presseur 49 et un organe de retenue pour le rotor de compresseur 40. Le canal de dé- cliarge 55 du compresseur est connecté à un conduit de décharge 56 dont l'extrémité su périeure est ouverte et disposée de telle ma nière crue le fluide refoulé est projeté contre la paroi supérieure 17 de la. chambre de con densation.
Un conduit 57 est prévu pour < < mener le liquide contenu dans le récipient 39 au palier 54, ce liquide servant de lubri fiant. Après avoir passé vers le bas à. tra vers les espaces de travail prévus dans le
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méc,uiisnie <SEP> de <SEP> compression, <SEP> ledit <SEP> liquide <SEP> est
<tb> It <SEP> etteilli <SEP> dans <SEP> un <SEP> réservoir <SEP> d'huile <SEP> 60 <SEP> fixé
<tb> Un <SEP> l'1ri- <SEP> sur <SEP> l'ill'l)r# <SEP> -'' <SEP> moteur <SEP> #-moteur <SEP> <B>17.</B> <SEP> paS sage <SEP> 61 <SEP> est <SEP> prévu <SEP> entre <SEP> le <SEP> réservoir <SEP> d'huile
<tb> 6@o <SEP> et <SEP> la <SEP> p:
@l1ie <SEP> creuse <SEP> (le <SEP> l'arbre <SEP> moteur <SEP> -17
<tb> f-,1 <SEP> vue <SEP> de <SEP> drainer <SEP> l'huile <SEP> du <SEP> réservoir <SEP> 60.
<tb> Le <SEP> réservoir <SEP> d'liiiile <SEP> 6(<B>)</B> <SEP> est <SEP> construit <SEP> de <SEP> telle
<tb> 1'aç < ,n <SEP> que <SEP> la <SEP> pression <SEP> sialique <SEP> de <SEP> l'huile
<tb> accumulée <SEP> est. <SEP> aiffisante <SEP> polir <SEP> surmonter <SEP> l'ae lion <SEP> de <SEP> la <SEP> force <SEP> @fntrifuge <SEP> et, <SEP> par <SEP> consé queni, <SEP> le <SEP> lubrifiant <SEP> s't#(#oule <SEP> intérieurement
<tb> vers <SEP> le <SEP> centre <SEP> (1v <SEP> l'zo'bre <SEP> par <SEP> l'orifice <SEP> 61.
<tb>
Le <SEP> lubrifiant <SEP> passant <SEP> vers <SEP> le <SEP> bas <SEP> a <SEP> tra vers <SEP> l'arbre <SEP> niq)leui' <SEP> creux <SEP> 47 <SEP> se <SEP> rassemble
<tb> dans <SEP> tin <SEP> évidement <SEP> circulaire <SEP> 6? <SEP> prévu <SEP> dans
<tb> la <SEP> plaque <SEP> amovible <SEP> 46 <SEP> et <SEP> lubrifie <SEP> le <SEP> palier
<tb> inl'éI#ieur <SEP> 18. <SEP> C'llià <SEP> b::_liee <SEP> de <SEP> protection <SEP> <B>(</B>):;
<tb> fixée:
<SEP> sur <SEP> la <SEP> plaque <SEP> amovible <SEP> 46 <SEP> et <SEP> entou rant <SEP> librement <SEP> l'arbre <SEP> moteur <SEP> 47 <SEP> est <SEP> prévue
<tb> au-dessus <SEP> du <SEP> palier <SEP> 48 <SEP> pour <SEP> prévenir <SEP> ni)
<tb> éclabou <SEP> ssernent <SEP> dit <SEP> lubrifiant <SEP> contre <SEP> le <SEP> mo teur. <SEP> Pour <SEP> rE4irer <SEP> le <SEP> lubrifiant <SEP> de <SEP> la. <SEP> partie
<tb> inférieure <SEP> de <SEP> l'enveloppe <SEP> de <SEP> moteur. <SEP> un <SEP> pas-,
<tb> sa <SEP> @'e <SEP> 64 <SEP> est- <SEP> prévu <SEP> dan: <SEP> la <SEP> plaque <SEP> amov <SEP> iblc#
<tb> 41i, <SEP> lequel <SEP> lïa@-a@'e <SEP> eolilliltlllicltle <SEP> avec <SEP> 1111 <SEP> eoll cluit <SEP> 65. <SEP> Le <SEP> voncluil <SEP> 65 <SEP> s'étend <SEP> vers <SEP> le <SEP> haut
<tb> i <SEP> t <SEP> se <SEP> termine <SEP> dan;
<SEP> la <SEP> partie <SEP> supérieure <SEP> de
<tb> la. <SEP> chambre <SEP> d'évaporation. <SEP> Un <SEP> conduit <SEP> d'as piration <SEP> 66 <SEP> pour <SEP> l'échappement <SEP> des <SEP> vapeurs
<tb> réfrigérantes <SEP> de <SEP> l'évaporateur <SEP> est <SEP> disposé
<tb> concentriquement <SEP> autour <SEP> de <SEP> la. <SEP> partie <SEP> supé rieure <SEP> du <SEP> conduit <SEP> 65. <SEP> Le <SEP> conduit <SEP> d'aspira t on <SEP> 66 <SEP> eonimuniqiie <SEP> avec <SEP> tin <SEP> passage <SEP> d'aspi ration <SEP> 67 <SEP> llrévtt <SEP> rh.ns <SEP> l'enveloppe <SEP> de <SEP> com prcsseu <SEP> I <SEP> :
, <SEP> r <SEP> et <SEP> ce <SEP> has@a.@e <SEP> communique <SEP> à <SEP> son
<tb> tour <SEP> avec <SEP> la <SEP> lumière <SEP> d'admission <SEP> 68 <SEP> du <SEP> mé (anisme <SEP> de <SEP> compression. <SEP> Un <SEP> orifice <SEP> res treint <SEP> <B>69</B> <SEP> pr@#vu <SEP> clans <SEP> le <SEP> conduit <SEP> d'aspiration
<tb> 66 <SEP> est <SEP> disposé <SEP> légèrement <SEP> au-dessous <SEP> du <SEP> ni veau <SEP> du <SEP> fluide <SEP> de <SEP> travail <SEP> liquide <SEP> dans <SEP> la
<tb> chambre <SEP> d'évaporation <SEP> pour <SEP> l'entraînement
<tb> d'une <SEP> quantité <SEP> limitée <SEP> de <SEP> fluide <SEP> de <SEP> travail
<tb> liquide <SEP> dans <SEP> la <SEP> vapeur <SEP> passant <SEP> vers <SEP> le <SEP> bas <SEP> à
<tb> travers <SEP> le <SEP> conduit- <SEP> d'aspiration <SEP> 66.
<SEP> Un <SEP> con duit <SEP> 70 <SEP> s'i#tend <SEP> à <SEP> partir <SEP> de <SEP> la- <SEP> partie <SEP> infé rieure <SEP> de <SEP> la <SEP> chambre <SEP> à. <SEP> vide <SEP> 18 <SEP> jusqu'à. <SEP> proxi mité <SEP> de <SEP> l'extrémité <SEP> d'admission <SEP> du <SEP> conduit
<tb> cl'i;spiration <SEP> 66. <SEP> Des <SEP> conducteurs <SEP> électriques étanches 71 sont prévus dans la plaque amo vible 46 et sont reliés ,au moteur. Ils sont re liés par leurs extrémités extérieures à une source de courant électrique par un câble 72.
La paroi horizontale absorbant de la chaleur 12 de la chambre d'évaporation 10 est munie d'un couvercle creux isolant 75 formant ensemble avec elle un compartiment 76 pour la production de glace. Des moules à glace 77 peuvent être placées dans ce com partiment. Le couvercle isolé 75 est muni d'une poignée 78 pour faciliter sa. manoeuvre. La. paroi supérieure 12 absorbant de la. cha leur de la chambre d'évaporation est en outre pourvue d'une pluralité de nervures 81 con ductrices de la chaleur, s'étendant radiale- ment, qui y sont rigidement fixées et s'é tendent vers le bas dans le fluide de travail liquide.
L'expérience a. montré qu'une cons truction de ce genre aide matériellement à l'absorption rapide de la. chaleur du com partiment à faire de la glace. Si l'on désire toutefois suspendre la production de glace, le couvercle 75 peut très facilement être en levé ainsi que les moules 77 et la paroi ab sorbant de la chaleur 12 peut être directe ment exposée à l'intérieur de la caisse de ré frigération.
Le fonctionnement de la. machine sus- décrite est comme suit: La chambre d'évaporation 10, la chambre (le condensation 15 et le récipient 39 sont remplis jusqu'aux niveaux A, B et C, comme indiqué sur le dessin, d'un liquide de tra vail approprié. Le liquide de travail ordi nairement employé est une composition d'un lubrifiant et d'un réfrigérant qui se mélan gent facilement l'un avec l'autre pour for mer un liquide homogène. Le liquide de travail est de nature telle que ses consti tuants sont mécaniquement inséparables.
Une séparation peut toutefois s'opérer par suite d'une évaporation d'un des constituants due à un changement de température suffisant. Lorsque le courant électrique est admis au moteur 44, le mécanisme de compression est actionné et décharge à travers la lumière 55 et le conduit 56 un mélange de fluide de travail liquide et dé vapeurs qui est projeté contre la paroi supérieure 17 de la chambre de condensation. Le fluide de travail liquide et les vapeurs de réfrigérant sont par là sen siblement séparés l'un de l'autre et le li quide tombe dans le récipient 39, tandis que les vapeurs passent vers l'extérieur aux ser pentins de condensation 21.
Le fluide de travail liquide dans le récipent 39 étant sou mis à la chaleur du mécanisme de compres sion et en partie à la chaleur du moteur, le réfrigérant y contenu est. vaporisé en lais sant une masse de liquide contenant un haut pourcentage de lubrifiant.
Les vapeurs de réfrigérant chaudes pas sant radialement vers l'extérieur entrent en contact avec les serpentins de condensation 21 et sont condensées par l'action réfrigé rante de ceux-ci. Le réfrigérant liquide tombe .à la partie inférieure de la chambre de condensation et lorsque le niveau du li quide dans celle-ci s'est suffisamment élevé, le flotteur 33 ouvre la soupape de réduction de pression 27 pour laisser couler le liquide réfrigérant à travers le conduit 28, le pas sage 29 et le conduit 31 .à la partie inférieure de la chambre d'évaporation 10. Il se pro duit alors du froid de la manière normale par<B>1</B>a. vaporisation du réfrigérant liquide.
De la chaleur est absorbée de l'air ambiant à travers les -parois conductrices 11 et du com- partiment. à glace 76 à travers la paroi con ductrice 12.
Les vapeurs de réfrigérant produites dans la chambre d'évaporation montent à la partie supérieure de celle-ci au-dessus du niveau du liquide et sont déplacées vers le bas à travers le .conduit d'aspiration 66 au passage 67 et ensuite à l'admission 68 du mécanisme de compression. Une petite quantité -de fluide de travail liquide s'écoule .continuellement à tra vers l'orifice restreint 69 et est entraînée dans les vapeurs de réfrigérant passant vers le bas à travers le conduit d'aspiration.
Ce fluide de travail liquide aide à lubrifier et à rendre étanche .le mécanisme de compression lorsqu'il passe par celui-ci. La chambre r
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18 <SEP> est. <SEP> continuellement <SEP> évacuée <SEP> par <SEP> le
<tb> lïi@-# < @ni.me <SEP> le <SEP> compression <SEP> -i <SEP> travers <SEP> le <SEP> ron lnit <SEP> pli, <SEP> qui <SEP> établi <SEP> un(' <SEP> connexion <SEP> avec <SEP> 111 <SEP> par < <SEP> ï <SEP> a1.EliI'., <SEP> (le <SEP> la <SEP> chambre <SEP> d'évaporation.
<tb> 1!, <SEP> cci<B>'</B>e <SEP> inaniéi(-, <SEP> la <SEP> condLietion <SEP> de <SEP> chaleur <SEP> à
<tb> lfa <SEP> parois <SEP> de <SEP> lit <SEP> chambre <SEP> de <SEP> Ponden s;rt <SEP> i((n <SEP> ii <SEP> la <SEP> chambre <SEP> d'évaporiitioil <SEP> est <SEP> réduite
<tb> < :
<SEP> u <SEP> 111 <SEP> illimum.
<tb> L <SEP> a <SEP> lubrification <SEP> des <SEP> parties <SEP> mobiles <SEP> de <SEP> la
<tb> rl@a.(@hine <SEP> est <SEP> effectuée <SEP> comme <SEP> suit:
<tb> Lf, <SEP> fluide <SEP> de <SEP> travail <SEP> liquide <SEP> contenu <SEP> dans
<tb> i, <SEP> K#cipient. <SEP> 39 <SEP> qui <SEP> a <SEP> été <SEP> soumis <SEP> â <SEP> la <SEP> chaleur
<tb> provenant <SEP> du <SEP> compresseur <SEP> et <SEP> du <SEP> moteur, <SEP> con tiï-n1 <SEP> un <SEP> haut <SEP> pourcentage <SEP> de <SEP> lubrifiant. <SEP> Il
<tb> ( <SEP> st <SEP> conduit <SEP> au <SEP> palier <SEP> supérieur <SEP> 54 <SEP> à <SEP> l'aide <SEP> du
<tb> c( <SEP> i1eluit <SEP> î <SEP> et <SEP> de <SEP> la <SEP> différence <SEP> de <SEP> pression
<tb> _:i, <SEP> l <SEP> ant <SEP> entre <SEP> la <SEP> chambre <SEP> de <SEP> condensation <SEP> 15
<tb> l::
<SEP> p l'tie <SEP> supérieure <SEP> du <SEP> rotor <SEP> 4((. <SEP> Il <SEP> coule
<tb> -,-@-i, <SEP> le <SEP> bas <SEP> entre <SEP> <B>le.,</B> <SEP> espaces <SEP> de <SEP> travail <SEP> dan,
<tb> @- <SEP> Z>rRlier <SEP> à <SEP> la <SEP> face <SEP> ira <SEP> nwersale <SEP> du <SEP> rotor <SEP> 40.
<tb> partie <SEP> du <SEP> lubrifiant <SEP> s'écoule <SEP> alors <SEP> ra ;i::f(@mnf <SEP> le <SEP> ion- <SEP> de <SEP> cette <SEP> face <SEP> du <SEP> rotor <SEP> et
<tb> f,#r:(i- <SEP> un- <SEP> fermeture <SEP> hydraulique <SEP> très <SEP> effi e@.cr-, <SEP> tamis <SEP> due <SEP> le <SEP> rt-ste <SEP> coule <SEP> vers <SEP> <B>le</B> <SEP> bas <SEP> à
<tb> havera <SEP> les <SEP> espaces <SEP> de <SEP> travail <SEP> prévus <SEP> :
dans <SEP> le
<tb> mé <SEP> e_iilisme <SEP> et <SEP> entre <SEP> clans <SEP> l'espace <SEP> de <SEP> palier
<tb> prévu <SEP> entre <SEP> l'arbre <SEP> de <SEP> compresseur <SEP> 49 <SEP> et <SEP> l'en veloppe <SEP> de <SEP> compresseur <SEP> 37 <SEP> par <SEP> suite <SEP> de <SEP> la
<tb> (.;
'ravité <SEP> (,t <SEP> de <SEP> la, <SEP> différence <SEP> de <SEP> pression <SEP> exis tant <SEP> entre <SEP> l'enveloppe <SEP> de <SEP> compresseur <SEP> et <SEP> l'en vuloppe <SEP> de <SEP> rotor. <SEP> <B>A</B> <SEP> la, <SEP> descente <SEP> il <SEP> est <SEP> déposé
<tb> air <SEP> la, <SEP> fa(le <SEP> transversale <SEP> supérieure <SEP> de <SEP> l'arbre
<tb> de <SEP> inoleur <SEP> 47 <SEP> et <SEP> est <SEP> projeté <SEP> radialement <SEP> vers
<tb> \(-xtF@rieur <SEP> sous <SEP> l'action <SEP> de <SEP> la, <SEP> force <SEP> centrifuge
<tb> dans <SEP> le <SEP> réservoir <SEP> 60. <SEP> La. <SEP> pression <SEP> statique <SEP> du
<tb> lubrifiant <SEP> s'accumulant <SEP> dans <SEP> le <SEP> réservoir <SEP> (_(((
<tb> ,,t <SEP> suffisante <SEP> pour <SEP> surmonter <SEP> la <SEP> force <SEP> centri et.
<SEP> le <SEP> lubrifiant <SEP> s'écoule <SEP> raclialement
<tb> #:.-rs <SEP> :'intérieur <SEP> par <SEP> l'orifice <SEP> 61 <SEP> dans <SEP> la <SEP> partie
<tb> (-reu,,e <SEP> (le <SEP> l'arbre <SEP> de <SEP> moteur <SEP> 47.
<tb> Le <SEP> lubrifiant <SEP> s'écoulant <SEP> vers <SEP> le <SEP> bas;
<SEP> à <SEP> tra rc@s <SEP> l'arbre <SEP> de <SEP> moteur <SEP> 47 <SEP> est <SEP> déposé <SEP> dans <SEP> l'é :iqcment. <SEP> circulaire <SEP> 62 <SEP> et <SEP> immerge <SEP> une <SEP> por iinn <SEP> du <SEP> palier <SEP> 48 <SEP> lequel <SEP> est <SEP> ainsi <SEP> lubrifié. <SEP> Il
<tb> quitte <SEP> ce <SEP> palier <SEP> par <SEP> le <SEP> passage <SEP> 64 <SEP> et <SEP> le <SEP> con quit <SEP> 65 <SEP> et <SEP> passe <SEP> à <SEP> la, <SEP> partie <SEP> supérieure <SEP> de <SEP> la
<tb> chambre <SEP> d'évaporation <SEP> 10 <SEP> et, <SEP> par <SEP> suite <SEP> de <SEP> la.
<tb> ,,r. <SEP> lion <SEP> relativement <SEP> inférieure <SEP> existant <SEP> dans
EMI0004.0002
celle-ci, <SEP> sort <SEP> par <SEP> l'(-xtrémité <SEP> supérieure <SEP> du
<tb> conduit. <SEP> (*:
i <SEP> et <SEP> coule <SEP> vers <SEP> le <SEP> bas <SEP> le <SEP> loir <SEP> de <SEP> la
<tb> sttrfkicc@ <SEP> citérieure <SEP> rie <SEP> ce <SEP> conduit <SEP> et <SEP> est <SEP> en trirîilé <SEP> flans <SEP> la <SEP> vapi,ur <SEP> passant <SEP> par <SEP> le <SEP> conduit
<tb> rl'aspiratio1i <SEP> 6(;. <SEP> Il <SEP> est <SEP> alois <SEP> amené <SEP> ensenihle
<tb> avec <SEP> le <SEP> liquide <SEP> venant <SEP> de <SEP> l'orifice <SEP> restreint
<tb> <B>(</B>):) <SEP> à <SEP> l'admission <SEP> dit <SEP> mécanisme <SEP> de <SEP> c.ompree aion <SEP> et <SEP> sert <SEP> à. <SEP> lubrifier <SEP> les <SEP> parties <SEP> mobiles <SEP> sur
<tb> son <SEP> passage. <SEP> Après <SEP> que <SEP> les <SEP> vapeurs <SEP> de <SEP> réfri \;
'ciant <SEP> ont <SEP> entraîné <SEP> avec <SEP> elles <SEP> une <SEP> quantité
<tb> du <SEP> lubrifiant <SEP> arrivant <SEP> par <SEP> le <SEP> conduit <SEP> 65, <SEP> et
<tb> une <SEP> duantitr'= <SEP> du <SEP> fluide <SEP> de <SEP> travail <SEP> liquide <SEP> arri vani <SEP> par <SEP> l'orifice <SEP> restreint <SEP> 69 <SEP> ayant <SEP> été <SEP> <B>dé-</B>
<tb> par <SEP> le <SEP> cotvMit <SEP> (i5, <SEP> le <SEP> cycle <SEP> d'opéra tions <SEP> est <SEP> complété. <SEP> La. <SEP> machine <SEP> est <SEP> de <SEP> préff# rerïce <SEP> actionnée <SEP> de <SEP> façon <SEP> continue <SEP> pour <SEP> ob tenir <SEP> 1'effet <SEP> réfri@,érant <SEP> requis, <SEP> parce <SEP> qu'on
<tb> peut <SEP> alors <SEP> emp1oy <SEP> (#l' <SEP> un <SEP> moteur <SEP> de <SEP> petite <SEP> puis sance <SEP> et <SEP> la.
<SEP> ilécesité <SEP> d'un <SEP> appareillae <SEP> (.oîi teux <SEP> et <SEP> compliqué <SEP> pour <SEP> le <SEP> démarrage. <SEP> et <SEP> l'ar rêt <SEP> autom < alique <SEP> est <SEP> éliminée. <SEP> On <SEP> a. <SEP> constaté
<tb> que <SEP> l'éliero'ie <SEP> électrique <SEP> ainsi <SEP> consommée <SEP> n'est
<tb> pas <SEP> plus <SEP> grande <SEP> chie <SEP> celle <SEP> consommée <SEP> par <SEP> les
<tb> machines <SEP> du <SEP> type <SEP> à. <SEP> marche <SEP> intermittente.