CH121900A - Procédé de réfrigération et appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé. - Google Patents

Description

  Procédé de réfrigération et appareil pour la mise en     oeuvre    de ce procédé.    La présente invention concerne un pro  cédé de réfrigération et un appareil     frigori-          Pi--ae    dans lesquels on emploie un     compres-          _,.r    actionné par un moteur pour aspirer le  Fluide     réfrigérant    se trouvant vaporisé dans  un détendeur ou chambre froide placé de ma  nière à absorber la chaleur du milieu à re  froidir et pour comprimer ce fluide réfrigé  rant vaporisé dans un     condenseur,    d'où il est,  à l'état liquide, de nouveau introduit dans le  détendeur ou chambre froide.  



  Le procédé suivant     l'invention,    consiste  à évaporer un fluide volatil dans un évapora  teur-détendeur, à aspirer la vapeur de ce dé  tendeur et à la comprimer, à condenser cette  vapeur comprimée et à faire retourner ce fluide  ainsi condensé dans le détendeur, il est ca  ractérisé en ce que la.

   compression du fluide  réfrigérant vaporisé est effectuée par une  force motrice prédéterminée constante de ma  nière que la résistance croissante à la marche  du compresseur -due à la différence croissante  de pression entre les parties à basse pression       (évaporateur-détendeur)    et les parties à haute  pression (condenseur) suivant la vaporisation         décroissante    et l'abaissement de la tempéra  ture dans     l'évaporateur-détendeur,    cause un  retard et un arrêt de la compression lorsque  la vitesse de la vaporisation et la température  dans l'évaporateur dé tendeur     approchent    ou  atteignent un degré déterminé,

   et de manière  que le compresseur reprend sa fonction lors  que une élévation de température dans l'éva  porateur détendeur au-dessus du degré déter  miné a lieu.  



  L'appareil pour la mise en     oeuvre    du pro  cédé suivant l'invention est caractérisé en ce  que le compresseur pour aspirer le réfrigérant  vaporisé de l'évaporateur détendeur et four  nir la vapeur comprimée au condenseur est  actionné par .des organes disposés de manière  à commander ledit compresseur avec une force  prédéterminée constante de manière qu'elle  soit en substance contrebalancée et le compres  seur, par     conséquent,    retardé et arrêté par la  différence accrue de pression produite entre  les parties à basse pression     (évaporateur-dé-          tendeur)    et les parties à haute pression     -(con-          denseur)

  -    lorsque la vitesse de vaporisation et  la température dans     l'évaporateur-détendeur         sont réduites à un point déterminé, et de ma  nière     que    le compresseur reprenne sa fonction  lorsqu'une élévation -de la température dans       l'évaporateur-détendeur    au-dessus dudit point  déterminé a lieu.  



  Le compresseur peut être actionné par un  moteur à piston et le fluide mobile action  nant ce moteur est alors commandé par un  mécanisme à valve contenant une valve pilote  se déplaçant avec le piston du moteur et une  valve de distribution     âctionnée    par la pres  sion coopérant avec cette valve pilote.  



  Plusieurs formes d'exécution de l'appa  reil réfrigérant suivant l'invention sont re  présentées, à titre d'exemple, sur les dessins  ci-joints dans lesquels:  La     fig.    1 est une     vue    partie en coupe d'un  appareil complet conforme à la présente in  vention;  La.     fig.    2 est une coupe verticale d'une  forme d'exécution modifiée de l'appareil re  présenté sans l'évaporateur;  La,     fig.    3 est une vue en plan coupe sui  vant la ligne 3-3 de la     fig.    2;  Les     fig.    4 et 5 sont des coupes verticales  de la valve de commande du fluide mobile  montrant la valve dans différentes positions  d'action;

    La     fig.    6 est une coupe de bout de la  valve suivant la ligne 6-6 de la     fig.    2;  La     fig.    7 est une vue de détail montrant  le ressort de valve;  La     fig.    8 est une vue .des pièces agissan  tes de la valve dans une position     différente     de celle représentée     fig.    2;  La     fig.    9 est une vue de détail des par  ties du mécanisme de la valve;  La     fig.    10 est une coupe verticale d'une  autre forme d'exécution de l'appareil repré  senté sans l'évaporateur;

    Les     fig.    11, 12 et 13 sont des vues en  coupe du mécanisme de valve représenté       fig.    10 dans différentes positions d'action.  



  Dans la forme d'exécution de l'appareil  représentée     fig.    1, le moteur, le compresseur  ou pompe et le condenseur sont montés sur  une plaque de base 1 munie de piliers     verti-          eaux    2. Le moteur actionnant le compres-         seur    est représenté sous forme d'un moteur  à soufflets dont     les    chambres sont formées  par des plaques d'extrémité 3 fixées aux pi  liers 2, une plaque intermédiaire 5 coulis  sant sur les piliers 2, et des pièces à souf  flets 9 réunies chacune à l'une des plaques  d'extrémité 3 et à la plaque intermédiaire 5.  



  Le compresseur ou pompe est également  représenté sous forme de pompe à soufflets       -dont    les chambres sont formées par les pla  ques d'extrémité 4 fixées aux piliers 2, la  plaque intermédiaire 5a coulissant sur les  piliers 2, et les pièces à soufflets 91 fixées  chacune à une plaque d'extrémité 4 et à la  plaque intermédiaire 5a.  



  La plaque 5 du moteur et la plaque 5a  de la pompe sont réunies par des tiges 6 et  7 qui les font se mouvoir en concordance.  



  Le moteur est actionné par de l'eau four  nie alternativement aux soufflets de ce mo  teur, grâce à. une commande par valve à pis  ton à double action 12 interposée entre le  tuyau d'admission 18 et les tuyaux 10 et 11  communiquant avec les soufflets du moteur  et avec les orifices 14 et 13 de la. valve.  



  Les     pistons    16 et 1.5, fixés à la tige de  piton 17 et actionnés comme il sera décrit  plus     tard,    sont disposés de façon à placer les  ouvertures 14 et 13 alternativement en com  munication avec le tuyau 18 et les canaux  19 dans la valve 12 conduisant au tuyau de  décharge 20 de la valve en sorte que l'eau  amenée sur l'une des faces de la plaque 5  par les orifices 13 et 14 soit pendant la  course de retour de cette     plaque    renvoyée  par les canaux 19 et évacuée par le tuyau 20  dans la chambre du condenseur \? 1 formée  par une boîte 22 munie d'un orifice d'éva  cuation 23 pour l'évacuation finale de l'eau.  



  Les chambres de la pompe communiquent  au moyen de tuyaux 24, 24' munis de valves  de retenue 25, avec un tuyau 26 qui conduit  au serpentin de condensation 27 dans la  chambre de condensation 21; le tuyau 2-1 a  son extrémité supérieure à. l'intérieur de la.  chambre inférieure de la pompe adjacente à  la plaque 5a lorsque cette dernière est dans  sa position la plus basse. Le fluide réfrigé-      rani vaporisé est refoulé ainsi qu'il sera dé  crit plus tard à travers le serpentin de     con-          derrsation    27 jusqu'au réservoir de conden  sation 28 d'où il passe à l'état liquide par le  tuyau 24 dans le détendeur 32 placé à l'en  droit voulu, par exemple à l'intérieur de la  boîte à glace 33.

   Le tuyau 34 communique  avec un tuyau 35 placé à l'intérieur du dé  tendeur et l'admission du réfrigérant venant  du réservoir du     condenseur    28 dans ce dé  tendeur 32 est commandée par une valve 36  disposée sur un levier 37 pivotant en 361 et  muni d'un flotteur 38.  



  Le fluide réfrigérant se vaporise dans le  détendeur 32 en absorbant la chaleur four  nie par la chambre qui l'entoure et est aspiré  par la pompe à travers le tuyau 31 muni de  branches 29 conduisant aux chambres de la  pompe et pourvues de valves de     retenue    30  pour empêcher le retour de vapeurs à - la  chambre 32.  



  La tige 17 du piston de la valve 12 est  actionnée par un levier 40 réuni, par un axe  39, à une traverse 8 fixée aux     extrémités     supérieures des tiges 7 indiquées ci-dessus;  ce levier prend appui par une     connexion        ',     piton et à fente 42, 43 sur une console 44  placée sur la plaque supérieure 4 de la  pompe et est relié à son autre extrémité à la  tige clé piston 17 par une connexion à piton  et à fente 45, 46. La plaque inférieure 4 de  la pompe est munie d'un prolongement 47  sur lequel pivote un levier 48 dont l'extré  mité supérieure en forme de V est maintenue  en     contact    élastique au moyen d'un ressort  51     fixée    à la plaque supérieure 4 avec un  galet 50 fixé au levier 40.

    



  Pour faire fonctionner l'appareil ci-des  sus décrit, on remplit le détendeur 32 d'un  liquide réfrigérant, par exemple de chlorure  d'éthyle, jusqu'à une hauteur suffisante pour  obliger le flotteur 8 à fermer la valve 36 à  l'encontre de la pression normale existant  dans- le tuyau 35. Le réservoir du     conden-          seur    est également normalement rempli de  fluide réfrigérant.  



  Les organes étant disposés comme ils sont  représentés     fig.    1, l'eau admise par l'orifice    14 et le tuyau 10 actionne la plaque 5 et la  plaque de la pompe 5a vers le haut; le ré  frigérant vaporisé se     trouvant    dans la cham  bre 32 est alors aspiré dans la chambre in  férieure de la pompe dilatée par     le.mouve-          ment    de la plaque.

   Le levier 40 se soulève  sans actionner la tige 17 de la plaque,     grâce     à la connexion à piton et à fente 45, 46 jus  qu'à ce que le     galet@50    poussant le levier 48  vers la droite dépasse l'extrémité en forme  de V 49 du levier; le ressort 51 fait alors  retourner le levier 48 à sa position. primitive  forçant la face supérieure inclinée de l'extré  mité 49 en forme de V portant contre le ga  let 50 à élever brusquement le levier 40 et  avec lui la tige de piston 17. Ce mouvement  de la tige de piston 17 permet l'arrivée de  l'eau par le tuyau 11 au-dessus de la plaque  5 du moteur, cet afflux d'eau abaisse la pla  que et expulse l'eau qui se trouve dans le  soufflet inférieur du moteur par l'orifice 14,  le canal 19, le tuyau 20 jusque dans la cham  bre du condenseur 21.

   La plaque 5a se dé  place également vers le bas, la chambre su  périeure de la pompe se dilatant de manière  à aspirer des vapeurs contenues dans la  chambre 32, les vapeurs primitivement aspi  rées étant refoulées à travers le serpentin du  condenseur 27 jusque dans le réservoir 28.  Ce mouvement alternatif vers le haut et vers  le bas de la plaque 5a de la pompe, aspirant  du fluide réfrigérant évaporé de la chambre  32, continue jusqu'à ce que le niveau descen  dant du liquide réfrigérant dans     cette    cham  bre agisse sur le flotteur 38 et lui fasse ou  vrir la valve 36, le liquide réfrigérant placé  dans le condenseur étant alors amené à la  chambre 32 par la pression créée dans le ré  servoir par la pompe.  



  La pression de l'eau destinée à actionner       le.moteur    peut être réglée à la valeur voulue  par une valve 181 placée sur le tuyau d'ar  rivée 18 et constituant un     mano-détendeur.     



  La pompe ou compresseur réduit la pres  sion dans l'évaporateur 32 (côté à basse pres  sion) en aspirant du fluide réfrigérant va  porisé et force en même temps la vapeur coin-      primée à entrer dans le condenseur (récipient  à haute pression) où la pression est au moins  égale à la pression atmosphérique. La vi  tesse de vaporisation du fluide réfrigérant  dans la chambre 32 décroît lorsque la tem  pérature du milieu entourant cette chambre  s'abaisse et cela accroît la différence de pres  sion entre les deux faces de la plaque de la  pompe 5a créant ainsi une     contre-pression     qui tend à retarder et à s'opposer à l'action  de la plaque de la pompe et de la plaque du  moteur 5.

   Lorsque la vitesse de vaporisation  dans l'évaporateur et la température ont été  réduites jusqu'à un point déterminé, cette  différence de pression devient suffisamment  grande pour contrebalancer la pression de  l'eau faisant fonctionner le moteur et la  pompe en sorte que le fonctionnement de la  pompe sera     arrêté    automatiquement jusqu'à  ce que la température et la vitesse de vapori  sation se soient suffisamment accrues; la dif  férence de pression ci-dessus étant alors ré  duite, le fonctionnement du moteur et de la  pompe reprend automatiquement. Le réglage  de la valve 18' détermine la pression de l'eau  actionnant le moteur et détermine par suite  la. température à laquelle l'évaporateur doit  être amené pour retarder ou arrêter le fonc  tionnement du moteur.

   On comprendra quo  la différence de pression entre les parties à  haute et à basse pression de l'appareil n'agit  en aucun cas sur le fonctionnement de la  valve 36 qui est uniquement commandée par  le flotteur et qui ne dépend que du niveau  du liquide réfrigérant se trouvant dans la  chambre d'évaporation 32.  



  Dans la forme d'exécution de la machine  représentée dans les     fig.    2 à 9 inclusivement,  on emploie un dispositif formant un seul bloc  comprenant le moteur, le compresseur et le  condenseur et constitué par un récipient com  prenant:  10 Une chambre à air 51 disposée dans la  partie de base 59 munie de pieds 60 et des  rebords 61 à sa     partie    supérieure;  <B>90</B> Une chambre 52 formée par la partie  moyenne du récipient 62 qui est élargie à    son extrémité inférieure en 63 et munie d'un  rebord 64;       30    Une chambre 53 munie d'une double  paroi 67, 68;     l'espace    libre entre les parois  concentriques 67, 68 fixées aux anneaux su  périeur et inférieur 69, 70 constitue une  chambre de condensation annulaire.

   La  chambre à air 51 et la chambre 52 sont     s4--          parées    par un diaphragme 55 dont les bords  sont logés entre des anneaux de fixation 65  qui sont fixés par des boulons 66 entre las  rebords 61 et 64 ainsi qu'il est indiqué     fig.    2.  



  La chambre 52 et la chambre 53 sont sé  parées par un diaphragme 56 dont les bords  sont logés entre un anneau inférieur 70 et un  rebord 71 disposé au sommet de la partie 62  du récipient.  



  Un troisième diaphragme 57 est main  tenu en place entre l'anneau supérieur 69 et  le couvercle 54 bombé vers l'extérieur de ma  nière à former entre le diaphragme et ce cou  vercle une chambre séparée par le diaphragme  de la chambre 53.     Des    orifices à. valve d'en  trée et de sortie 72, 73 sont disposés dans le  couvercle 54 pour permettre au réfrigérant  vaporisé d'être amené dans la chambre du  compresseur, venant de l'évaporateur, et  d'être ensuite expulsé de cette chambre par  le tuyau 74 dans la chambre du condenseur  68 d'où il passe à l'état condensé dans l'éva  porateur par le tuyau 86. On notera. sur les  dessins que le diaphragme 56 est de sur  face considérablement moindre que le dia  phragme 55.  



  Les     diaphragmes    55 et 56 sont réunis par  une tige 75 qui, à chaque extrémité, traverse  dans chacun de ces diaphragmes une ouver  ture 76 et des plaques de fixation 77 main  tenues par un écrou 78.  



  La chambre 51 contient de l'air sous pres  sion introduit par une valve     appropriée    85  et qui tend à déplacer les diaphragmes 5 5 et  56 jusqu'à la position la plus élevée repré  sentée en trait plein fi,- . 2; un liquide tel  que l'eau est introduit sous pression dans la  chambre 52 de manière à déplacer les dia  phragmes à l'encontre de la pression de l'air  contenu dans la chambre 51, jusqu'à, la posi-           tion    indiquée en pointillé mixte sur le dessin,  les diaphragmes se déplaçant     nécessaireinciit     vers le bas, puisque la surface du dia  phragme 55 est plus grande que celle du dia  phragme 56.  



  La chambre 53 est remplie de glycérine  ou d'un autre liquide à point de congélation  bas et à tension de vapeur élevée -qui sert de  piston liquide permettant au diaphragme 57  de s'éloigner du couvercle 54 pendant la  course vers le bas des diaphragmes, ou de  presser ce diaphragme 57 contre la plaque de  couverture lorsque la pression dans la cham  bre 52 est supprimée et que l'air dans la  chambre 51 est libre d'agir. Lorsque .le  diaphragme 57 vient jusqu'à la position re  présentée en pointillé mixte, il aspire dans  la chambre du compresseur le réfrigérant va  porisé venant de l'évaporateur et la contrac  tion consécutive de cette chambre due au  mouvement du diaphragme 57 se rappro  chant du couvercle pousse le réfrigérant à  travers le tuyau 74 dans la chambre du     con-          denseur    58.

    



  L'eau est admise dans la chambre du  moteur 52 lorsque les diaphragmes atteignent  la position indiquée en traits pleins     fig.    2 et  est expulsée lorsque les diaphragmes attei  gnent la position représentée en pointillé  mixte par un mécanisme à valve comprenant  une pièce fondue 80 munie d'une valve tour  nante creuse 87 dont les orifices 88 s'ouvrent  dans une chambre annulaire 89. Le moyeu  90 de la valve est réuni au corps de celle-ci  par une partie 91 et il est monté sur un arbre  92 sur lequel est également monté le moyeu  93 d'une plaque triangulaire 94; entre la  plaque 94 et la partie 91, on a disposé un  ressort de torsion en spirale 95 dont les ex  trémités 96 et 961 sont fixées respectivement  à l'intérieur de la pièce 91 et de la partie 97  de la plaque.

   Ce ressort forme une connexion  élastique entre la plaque et la valve.  



  Dans la position de la valve représentée  en     fig.    4, une paire d'orifices de valve 88 est  en coïncidence avec les canaux d'échappe  ment 98 conduisant au canal de sortie d'eau    82; dans la position représentée en     fig.    5, ces  canaux d'évacuation sont fermés et une paire  d'orifices de valve 88 est     en.    coïncidence avec  les canaux d'arrivée d'eau 99 correspondant  à l'arrivée d'eau 81.  



  Il est essentiel que la valve agisse rapi  dement et dans ce but la tige de connexion  75 des diaphragmes 55, 56 est munie d'un  collier 105     fixé    sur elle, qui contient une rai  nure 106 dans laquelle se loge un galet<B>107</B>  placé sur un axe 108 faisant saillie sur un  levier 101 pivoté à une extrémité sur la con  sole 100     fixée    à la pièce de fonte 80 et dont  l'autre extrémité libre 102 en forme de four  chette engage un piton 103 disposé sur un  prolongement 104 de la plaque 94; lorsque  la tige 75 est soumise à un mouvement de  va-et-vient, elle fait osciller le levier 101 et  basculer la plaque 94 sur l'arbre 92; ce mou  vement de la valve est cependant retardé au.

    moyen -d'un chien 111 pivotant sur la pièce  de fonte 80 et pressé par un ressort 112 qui  l'engage dans une des deux encoches 110 mé  nagées dans la plaque 109 fixée à la valve.  La plaque 94 est munie de doigts 113 qui  sont disposés de telle manière que lorsque la  tige 75 se déplace, elle actionne le levier 101  qui fait basculer la plaque de la valve 94  et tend ainsi le ressort 95 jusqu'à ce que l'un  des doigts 113 dégage le chien 111 de l'en  coche 110 et permette au ressort 95 de trans  porter     brusquement    la valve d'une position à  l'autre.  



  L'évaporateur ou détendeur n'est pas re  présenté dans les figures de 2 à 9, mais il est  bien entendu que ce détendeur peut être très  analogue à celui représenté     fig.    1 et qu'il est  muni d'organes comme ceux qui ont déjà été  décrits pour commander le passage du réfri  gérant venant du condenseur dans     le,d6ten-          deur    de manière que le fonctionnement du  compresseur soit automatiquement retardé ou  arrêté lorsque la vitesse de vaporisation et la  température du milieu entourant le détendeur  ont été réduites au degré désiré.  



  La forme d'exécution représentée dans les  figures de 10 à 13 comprend un corps annu-      Taire fondu 115 muni d'une double paroi for  mant une chambre annulaire 116 pour le li  quide de refroidissement; la paroi extérieure  s'étendant au-dessous de la partie à double  paroi de manière à servir de support. Une  poche ou réservoir 117 est formée à l'extré  mité supérieure de la pièce fondue par     une          séparation    118 faite d'une seule pièce avec  une boîte à étoupe 119 réunie par un tube 120       à.    la, chambre 116. Les tuyaux d'arrivée et de  sortie d'eau 121, 122 communiquent respec  tivement avec le réservoir 117 et la cham  bre 116.  



  <B>A</B> l'extrémité supérieure de la pièce     "on-          due    se trouve un anneau<B>123</B> portant un cy  lindre 124 disposé à l'intérieur et s'ouvrant  dans le réservoir 117; ce cylindre est     séparé     des parois du réservoir de manière à former  une chambre à air annulaire 155 destinée à  modérer l'action du piston 127. L'anneau  123 et le piston 127 peuvent facilement être  démontés, par exemple pour les     remplacer    par  des pièces d'un diamètre différent en vue de  pouvoir varier la force du moteur. Une pièce  annulaire 125 fixée à la base de la chambre  116 porte un cylindre 126 s'étendant vers le  haut à l'intérieur de cette chambre et séparé  des parois internes de cette chambre.

   Le dia  mètre de ce cylindre est plus grand que celui  du cylindre 124. Le piston du moteur 127 et  celui du compresseur 128 se déplacent res  pectivement dans les cylindres 124 et 126;  ils sont réunis par une tige 129 traversant  la. boîte à étoupe<B>119.</B>  



  Un bloc formant fond 131 creusé de fa  çon à former une poche à gaz 132 est fixé à  l'anneau 125 et un retrait 133 disposé au  sommet de ce bloc laisse de la place pour  l'écrou 134 de la tige 129; un passage 135  existant entre ce retrait et la poche 1.32 est  commandé par une valve à ressort 136 ne  s'ouvrant que lorsque la différence de pres  sion sur les côtés opposés surmonte l'action  de ce ressort 137. Un tuyau 138 venant de  l'évaporateur (non représenté) décharge le  fluide réfrigérant vaporisé dans la partie su  périeure de la poche 132.

      La partie centrale de la. pièce fondue 115  est destinée à être remplie partiellement d'un       lubréfiant    139 non volatil et relativement  lourd et le piston 128 dans sa course vers le  haut soulève ce     lubréfiant    et aspire le réfri  gérant venant de la poche 132 dans le cylin  dre 126 par la valve 136. Dans sa coure  vers le bas, ce réfrigérant est comprimé à une  pression suffisante pour soulever la valve  annulaire 140 recouvrant l'orifice 141; il s'é  chappe alors dans le     lubréfiant    et le traversin  de bas en haut.

   L'eau placée dans la cham  bre 116 refroidit le     lubréfiant    139 qui, à son  tour, refroidit et condense le réfrigérant qui  s'amasse à l'état liquide sur la nappe de     lu-          bréfiant    ainsi qu'il     est    indiqué. Pour assurer  la condensation, on peut disposer des plaques  143 dans le     lubréfiant.    Le     lubréfiant    sert  également de joint liquide très efficace sur  la face à haute pression du piston.  



  La quantité de     lubréfiant    est telle que le  niveau du     lubréfiant    soit dans la position la  plus basse du piston 128 au-dessus de l'extré  mité inférieure de la boîte, de bourrage 11-9  et dans la position la plus haute du piston       au-dessous    de l'extrémité supérieure du tuyau  de descente 144 qui communique par des ou  vertures 145,     1.16    dans l'anneau 125 et le  bloc 131 avec le     tuyau        14"r    conduisant     a.     l'évaporateur en sorte qu'aucune parcelle de  réfrigérant ne puisse s'échapper dans la boîte  à étoupe et qu'aucune parcelle de     lubréfiant     ne puisse entrer dans le tuyau de descente.

    Le     lubréfiant    est de préférence de la glycé  rine pour qu'aucune séparation mécanique  d'huile rie soit nécessaire.  



  L'extrémité supérieure du tuyau de des  cente est commandée par une valve 148 dis  posée sur le levier 149 portant le flotteur  150; la valve s'ouvre pendant la course vers  le haut du piston 128 lorsque le niveau du  réfrigérant est suffisant pour soulever le  flotteur à l'encontre de la pression réduite  dans le tuyau 144 et comme un effort     plus     grand est nécessaire pour soulever la valve  que pour la maintenir ouverte, elle ne s'ou  vrira que d'une     manière    intermittente, et des      quantités relativement grandes de fluide ré  frigérant seront précipitées vers l'évapora  teur qui au passage nettoieront complètement  la valve, le siège de la valve et le tuyau de  descente.  



  Pendant le fonctionnement, le     piston   <B>127</B>  est toujours soumis sur sa face inférieure     â     la pression de l'eau entrant par le tuyau 121  et la pression au-dessus du piston est alter  nativement augmentée et diminuée; grâce à  un mécanisme à valve disposé dans le cou  vercle 180 qui avec l'anneau 128 est boulonné  au corps 115. La tige de valve 156 fixée à la  partie supérieure du piston 127 est de dia  mètre moindre que la tige de piston 129, de  manière à former, lorsque les pressions sur  les côtés opposés du piston sont égales, une  action différentielle qui déplace -le piston  vers le bas.  



  Dans la course vers le haut, le piston 127  est chargé uniquement par la différence de  pression sur les côtés opposés du piston du  compresseur 128 augmentée du poids du     1n-          bréfiant    139 et du réfrigérant qui se trouve  au-dessus; ce poids augmente l'action diffé  rentielle sur le piston lorsque celui-ci se dé  place vers le bas.  



  L'eau est introduite sous pression au-des  sus du piston par le passage 157 ménagé dans  le récipient 117 et par les passages 158 et  159 ménagés dans le couvercle 130 et l'eau  est expulsée pendant la course vers le haut  par le passage 159 et le passage 160 jusqu'à  la chambre 116.  



  Le mécanisme à valve comprend une valve  pilote 161 fixée à la partie filetée 175 de la  tige de valve 156 mobile avec le piston; la  tige 156 est guidée par des coussinets garnis  d'étoupe* 165 et 166 disposés respectivement  dans le couvercle 130 et dans- un chapeau 167  fixé à l'extrémité supérieure de celui-ci; une  valve de distribution 162 entoure la valve pi  lote et est actionnée uniquement par la pres  sion de l'eau et commandée par la valve  pilote.  



  La valve de distribution comprend une  extrémité supérieure élargie 168 et une ex-         trémité    inférieure moins large 169 qui agis  sent     respectivement    dans les cylindres diffé  rentiels 168, 164 creusés dans le couvercle  130; le cylindre supérieur 168, le plus large,       communique    à son extrémité inférieure avec  le passage 158 et le cylindre inférieur le plus  étroit communique à son extrémité supérieure  et à son     extrémité    inférieure avec les pas  sages 159 et 160. Entre les extrémités<B>1.68</B> et  169 de la valve se trouve une partie munie  d'une rainure 170 qui communique toujours  avec le passage<B>158</B> et dans laquelle sont mé  nagés des orifices 171 ouvrant à l'intérieur  de la valve.

   L'alésage de la valve est élargi  à son extrémité inférieure en 172; autour de  cette partie élargie est disposé un rebord 173  s'adaptant à la partie rétrécie 180 du cylin  dre 164, pour séparer le passage 159 du pas  sage 160. Le couvercle 130 est muni de rai  nures annulaires en 181 et 182 de façon à  laisser des passages communiquant avec les  passages 158, 159 pour la circulation d'eau.  



  La valve pilote 161 est munie d'une  chambre interne 176 s'ouvrant à son extré  mité supérieure dans le cylindre 163; de rai  nures externes 177 limitées par des rebords  178, -179 et destinées à communiquer avec les  orifices 171 dans la valve 162, et     d'orifices     1791 réunissant ces rainures à la chambre 1.76.  



  Le fonctionnement de ce mécanisme à  valve est le suivant:  Dans la position représentée     fig.    13, il y  a une pression d'eau au-dessus de la valve.<B>de</B>  distribution agissant par les orifices 171, les  rainures 177 et les orifices 179 ainsi que dans  la rainure 170, et la valve 162 est maintenue  à sa position la plus basse par la pression dif  férentielle agissant sur la surface plus large  de son extrémité supérieure, le piston 127 et  la valve pilote 161 étant dans leur position la  plus haute. L'eau traverse ainsi les passages  158, 159 et arrive sur la face supérieure du  piston 127. qui est poussé vers le bas, ainsi  qu'il a été décrit, jusqu'à la position repré  sentée     fig.    10.

   Dans cette figure, la descente  de la valve pilote et du piston 127 a amené  les rebords 178 au-dessous des orifices 171      diminuant ainsi la pression dans l'espace  placé au-dessus de la valve 162 et amenant  les rebords 179 au-dessous de l'extrémité su  périeure de la partie élargie 173, diminuant  ainsi la. pression dans l'espace au-dessus de la.  valve par la chambre 176, les orifices l791,  les rainures<B>177</B> et le passage 160. Lorsque  la pression au-dessus de cette valve de distri  bution 162 est ainsi diminuée, la pression  dans la rainure 170 pousse la valve<B>162</B> jus  que     dans    sa position supérieure représentée  fi-. 11 par suite de la différence de surface  des parties 168, 169 de la valve.

   On notera  que la diminution de la pression se produit  juste avant que le piston 127 et la valve pi  lote<B>161</B> aient atteint leurs positions les plus  basses et aussitôt que cela arrive, la valve<B><U>169</U></B>  se déplaçant vers le haut coopère avec la  valve<B>161</B> pour permettre un plus grand af  flux d'eau venant de l'espace au-dessus de la  valve, hâtant ainsi par le changement de po  sition de la valve le mouvement du pis  ton 127.  



  Lorsque la valve 162 se déplace vers sa  position supérieure, son extrémité rétrécie<B>1.69</B>  coupe la. communication entre les passage  <B>158, 159</B> et ce dernier passage est ouvert au  déversoir par le passage 160 permettant ainsi  au piston 127 de s'élever sous la pression de  l'eau sur sa face inférieure.

   La valve<B>162</B> est  maintenue dans sa position supérieure     fig.    11  jusqu'à ce que la valve pilote s'élevant avec  le piston ait atteint complètement sa position  la. plus élevée     (fig.    12) et admette à nouveau  la. pression d'eau dans l'espace placé au-des  sus de la valve 162, par les orifices 171, les  rainures<B>177</B> et les orifices 179'; à ce moment  la valve l62 commence à descendre et ce fai  sant coopère avec la valve pilote pour aug  menter l'afflux d'eau dans cet espace et hâter  le mouvement vers le bas de la valve de dis  tribution.

   Le mouvement de la valve 162       vers    le bas jusqu'à la position représentée en       fig.    13 ramène le mécanisme jusqu'à sa posi  tion initiale dans laquelle les passages. 158,  159 sont de nouveau réunis et le passage 160  fermé; le cycle des opérations recommence  alors.    La boîte à étoupe 119 est remplie d'une  matière de bourrage appropriée 185 et l'usure  de la garniture est rendue inopérante par un  anneau de bourrage 186 pressé par un ressort.  



  La boîte de bourrage est toujours main  tenue à la pression atmosphérique par sa con  nexion avec la chambre<B>116</B> et elle forme une  zone de pression neutre entre. la chambre du  moteur 117 et .la chambre de condensation en  sorte que l'eau sous pression n'a pas     tendanc#;     à s'échapper de la chambre 117 dans le     con-          denseur    et que le réfrigérant ou le     lubréfiarit     sous pression n'ont pas tendance également     ;.     s'échapper du     condenseur    dans la     charri-          bre    117.  



  Tout     lubréfiant    qui pourrait s'infiltrer  autour du piston du compresseur dans la  chambre 133 et au delà de la valve 136 dans  la poche<B>1322,</B> serait immédiatement aspiré en  arrière par le tuyau 135, mais cette infiltra  tion servirait à maintenir la chambre     133     remplie de liquide, en sorte que lors de la  course de compression du piston 128, la. valve  136 serait rendue étanche par le liquide de  façon à     empêcher    le refoulement de fluide  réfrigérant dans les parties à, basse     pression     de l'appareil, en sorte que l'appareil serait  fermé par le liquide à la fois du côté à     haute     pression et du côté à basse pression.  



  L'évaporateur n'est pas représenté     fig.    10,  mais il peut être de n'importe quelle forme  appropriée comme par exemple celle repré  sentée     fig.    1, et il est bien entendu,     d'après     ce qui a été dit, que l'entrée du liquide réfri  gérant venant du     condenseur    dans l'évapora  teur est commandée par la valve 148 et le  tuyau     144-,    et que, lorsque la température et,  par     conséquent,    aussi la vitesse d'évaporation  dans le détendeur approchent ou se réduisent  de la valeur désirée,

   la différence de pression  sur les côtés opposés du piston du compres  seur devient suffisante pour contrebalancer  la pression de l'eau actionnant le piston 127  et le fonctionnement du compresseur est alors  retardé ou arrêté jusqu'à ce que la tempéra  ture et la vitesse d'évaporation soient à. noir-    veau accrues.

Claims (1)

1. REVENDICATION I: Procédé de réfrigération consistant à éva porer un fluide volatil dans un évaporateur- déteiideur, à aspirer la vapeur de ce déten deur et â la comprimer, à condenser cette va peur comprimée et à faire retourner ce fluide ainsi condensé dans le détendeur,

   ca ractérisé en ce que la compression du fluide réfrigérant vaporisé est effectuée par une force motrice prédéterminée constante de ma nière que la résistance croissante à la marche du compresseur due à la différence crois sante de pression entre les parties à basse pression et les parties à haute pression sui vant la vaporisation .décroissante et l'abaisse ment de la température dans l'évaporateur- détendeur, cause .un ralentissement et un ar rêt de la compression lorsque la vitesse de la vaporisation et la température dans l'évapo rateur détendeur approchent ou atteignent un degré déterminé, et de manière que le compresseur reprend sa fonction lorsqu'une élévation de température dans l'évaporateur détendeur au-dessus dudit degré déterminé a lieu.

   SOUS-REVENDICATIONS 1 Procédé suivant la revendication I, dans lequel le retour du fluide condensé à l'évaporateur-détendeur est commandé par le niveau de liquide non évaporé contenu dans cet évaporateur-détendeur. 2 Procédé suivant la revendication I, dans lequel le retour du fluide condensé à l'évaporateur-détendeur est commandé par le niveau du réfrigérant contenu dans le condenseur.

   REVENDICATION II: Appareil pour l'exécution du procédé sui.. vaut la revendication I, caractérisé en ce que le compresseur pour aspirer le réfrigérant va porisé de l'évaporateur-détendeur et fournir la vapeur comprimée au condenseur est ac tionné par des organes moteurs disposés de manière à commander ledit compresseur avec une force prédéterminée constante de manière qu'elle soit contrebalancée et le compresseur, par conséquent,

   retardé et arrêté par la dif férence accrue de pression produite entre les parties à basse pression et les parties à haute pression lorsque la vitesse de vaporisation et la température dans l'évaporateur-détendeur sont réduites à un point déterminé et de ma nière que le compresseur reprenne sa fonc tion lorsqu'une élévation de la température dans l'évaporateur-détendeur au-dessus dudit point déterminé a lieu. SOUS-REVENDICATIONS 3 Appareil suivant la revendication II, dans lequel le compresseur est actionné par un moteur hydraulique à pression ac tionné à pression prédéterminée pratique ment constante.

   4 Appareil suivant la revendication II et la sous-revendication 3, dans lequel des organes actionnés à la main sont disposés pour régler la pression de fonctionnement du compresseur. 5 Appareil suivant la revendication II et les sous-revendications 3 et 4, dans le quel les organes sont prévus pour la coin- mande de l'admission du réfrigérant du condenseur à l'évaporateur-détendeur, les dits organes étant commandés en fonction du niveau du réfrigérant contenu dans l'évaporateur-détendeur. 6 Appareil suivant la revendication II et la sous-revendication 3, dans lequel le compresseur est formé, en partie, par un diaphragme flexible,

   et est actionné par un piston hydraulique agissant contre le dit diaphragme. 7 Appareil suivant la revendication II et les sous-revendications 3 et 6, dans le quel la course de compression du com presseur est effectuée par un volume d'air comprimé. 8 Appareil suivant la revendication II et les sous-revendications 3 et 6, dans lequel le moyen commandant le compresseur comprend un récipient ayant une paire de diaphragmes différentiels réunis l'un à l'autre et entre lesquels est introduit le liquide moteur sous une pression prédé terminée pour actionner le compresseur dans un sens, d'autres organes étant des tinés à actionner les diaphragmes et le compresseur dans l'autre sens lorsque la,

   pression du liquide moteur est supprimé. 9 Appareil suivant la revendication II et les sous-revendications 3, 6 et 8, dans le quel la chambre du compresseur est for- niée entre le couvercle du récipient et le diaphragme mentionné à la sous-revendi- cation 6, qui s'étend transversalement contre le sommet de ce récipient, un corps liquide formant piston hydraulique étant contenu entre ce diaphragme et l'un des diaphragmes différentiels.

   10 appareil suivant la revendication II et les sous-revendications 3, 6 et 8, dans le quel les deux diaphragmes différentiels sont réunis par une tige disposée de ma nière à actionner un mécanisme distribu teur à valve pour l'introduction du li quide moteur sous pression entre les dia phragmes et la suppression de cette pres sion. Il Appareil suivant la. revendication II et les sous-revendications 3 et 6, dans lequel le liquide constituant le piston hydrauli que a une haute tension de.vapeur et un point de congélation bas. 1.2 Appareil suivant la revendication II et les sous-revendications 3, 6 et 11, dans lequel la chambre de condensation entoure le piston hydraulique.

   13 Appareil suivant la revendication II, dans lequel le condenseur comprend un récipient rempli partiellement de lubré- fiant, et le piston compresseur agit dans un cylindre communiquant avec ledit ré cipient et fermé sur sa face à haute pres sion par ledit lubréfiant, des moyens étant prévus pour refroidir ce lubréfiant en vue d'effectuer la condensation du ré frigérant comprimé poussé par ledit pis ton dans le lubréfiant et dans la partie de récipient indiquée ci-dessus.

   14 Appareil suivant la revendication II et la. sous-revendication 13, dans lequel des organes sont disposés pour retarder le passage du réfrigérant à travers le lubré- fiant. 15 appareil suivant la revendication II et la sous-revendieation 3, dans lequel le condenseur comprend un récipient fermé à un bout par un moteur à piton et à l'autre bout par le compresseur, le piston du moteur et le piton du compresseur étant reliés par des organes traversant le condenseur. 16 Appareil suivant la revendication II et les sous-revendieations 3 et 15,

   dans le quel un moteur hydraulique à piton et. le condenseur sont séparés par une paroi commune, une chemise. à eau entourant le condenseur et-, étant disposée pour re cevoir de l'eau sortant du moteur, le con- denseur étant ainsi refroidi par de l'eau admise au moteur et par de l'eau sortant du moteur et entrant dans la chemise à eau.

   1.7 Appareil suivant la revendication II et les sous-revendications 3, 15 - et 16, dans lequel des moyens sont prévus pour pré venir le suintement entre le moteur et le condenseur, lesdits moyens comprenant une boîte à étoupe entourant la tige re liant les pistons et des organes mettant ladite boîte à étoupe en communication avec la chemise à. eau entourant le con- denseur. 18 Appareil suivant la revendication II et les sous-revendications 3, 15, 16 et 17.

   dans lequel le cylindre du moteur et le piston peuvent être facilement démonté respectivement de la machine et de la tige de piston. 19 Appareil suivant la revendication II et les sous-revendieations 3, 15, 16, 17 et 18, dans lequel le moteur est construit de manière à exercer une course de compres sion plus forte que la course d'aspiration. 20 Appareil suivant la revendication II et les sous-revendications Ô, 15, 16, 17, 18 et 19, dans lequel des moyens sont dis posés dans le condenseur pour commander le flux du réfrigérant condensé du con- denseur à l'évaporateur.

   21 Appareil suivant la revendication II et les sous-revendications 3 et 15 à 20, dans lequel un tube de descente est disposé clans le condenseur, ce tube ayant un ori fice d'entrée au-dessus du niveau du lu- bréfiant, ledit tube étant relié à l'évapo- rateur-détendeur, des moyens étant pré vus pour commander le flux du réfrigé rant condensé à travers ledit tube de des cente. 22 Appareil suivant la revendication II et les sous-revendications 3 et 15 à 21, dans lequel lesdits moyens comprennent un flotteur à valve commandé par le niveau du liquide réfrigérant contenu dans le condenseur.

   23 Appareil suivant la revendication II et les sous-revendications 3, 13 et 15, dans lequel une chambre à gaz pour le réfri gérant vaporisé est disposée du côté de la pression basse du compresseur et une valve actionnée par la pression est pré vue pour commander le flux du réfrigé rant de ladite chambre au compresseur. 24 Appareil suivant<B>là</B> revendication II et les sous-revendications 3, 13, 15 et 23, dans lequel un passage est disposé dans ladite chambre à l'aide duquel tout li quide réfrigérant-ou lubrifiant s'amas sant dans celle-ci sera aspiré à travers la valve dans le compresseur.