Machine frigorifique. La présente invention concerne une ma chine frigorifique à compression, utilisant spécialement un gaz à pression basse ou mo dérée, tel que le chlorure d'éthyle, l'anhydride sulfureux ou le chlorure de méthyle. Elle est caractérisée par: une très grande simpli cité de construction, un réglage automatique et une sécurité complète de fonctionnement. Comme toutes les machines de ce genre, elle comporte: un vaporisateur de l'agent frigori fique, ou réfrigérant, un compresseur, un con- denseur, un régleur ou distributeur du gaz liquéfié. La lubrification du compresseur s'opère par circulation continue du lubréfiant à travers le compresseur.
Ce lubréfiant est refoulé hors du compresseur avec les vapeurs de l'agent frigorifique, séparé de ces der nières dans le condenseur par différence de densité, puis ramené au compresseur par dif férence de pression. Le condenseur est muni d'un séparateur formé par un tube recevant intérieurement le mélange de vapeurs et de lubréfiant; il communique par ses extrémités avec le condenseur et plonge dans le lubré- fiant qui se dépose au fond de ce dernier et qui est ramené au compresseur par un tuyau de distribution spécial plongeant également dans le fond du condenseur.
Le régleur ou distributeur du gaz liquéfié comporte un disque creux à parois élastiques, qui agit sur un organe de contrôle de l'entrée du gaz li quéfié au réfrigéant, de façon à obtenir l'as piration par le compresseur de vapeurs sèches saturées.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la ma chine suivant l'invention.
Fig..1 représente l'ensemble schématique de la machine; Fig. 2 est une vue en coupe du compres seur; Fig. 3 est une vue en coupe du régleur. Le vaporisateur ou réfrigérant 1 est d'un type connu, et se compose essentiellement d'un serpentin 2 placé dans le milieu à ré frigérer.
Le compresseur .3, du type rotatif, aspire les vapeurs de l'agent frigorifique dans le serpentin 2. Il comporte six palettes 4 entrai- nées par un. tambour creux 5 sur l'axe du- quel est fixée la poulie de commande 6. Les palettes 4 coulissent dans des ouvertures ra diales pratiquées dans le tambour 5. Un rou leau cylindrique 7, placé au centre de l'en semble, maintient les palettes 4 en contact avec la paroi intérieure du cylindre 8. L'ex centricité du tambour 5 détermine l'épaisseur des palettes qui présentent toujours une ligne ininterrompue de contact avec le cylindre 8.
La réfrigération du compresseur peut être effectuée par une circulation d'eau dans une enveloppe.
La lubrification intérieure est assurée par la circulation d'un lubréfiant tel que: huile ou glycérine, introduit en premier lieu par le tuyau 9 dans une gorge circulaire 10 entou rant l'axe du tambour 5 puis de là dans la chambre 11 du tambour 5 par le canal 12 et les petits trous 13. La force centrifuge pro jette le lubréfiant à travers les ouvertures dans lesquelles glissent les palettes, jusque dans le cylindre 8.
Le lubréfiant est refoulé par le tuyau 14 avec les vapeurs de l'agent frigorifique dans le séparateur 15 décrit ci-après, d'où il est ra mené indéfiniment au compresseur par simple différence de pression.
Cette disposition assure, outre un grais sage abondant des organes mobiles, une étan- ehéité intérieure parfaite qui permet d'obtenir un bon rendement volumétrique.
Le séparateur 15 est constitué par un simple tube vertical 16, de large section, communiquant par ses extrémités avec le condenseur 17, de disposition connue, dans lequel il est placé pour simplifier sa cons truction. La partie inférieure du tube 6 est située à peu de distance du fond du conden- seur 17. Le tuyau 14 amène le mélange de vapeurs et de lubréfiant dans le tube 16; le lubréfiant tombe au fond et les vapeurs re montent vers le condenseur proprement dit au travers d'une série de chicanes perforées qui achèvent de les dépouiller des gouttelettes de lubréfiant entraînées mécaniquement.
La disposition représentée par la fig. 1 s'applique au cas où le lubréfiant est plus dense que le gaz liquéfié; par exemple lors- .que celui-ci est le chlorure d'éthyle, et celui- là la glycérine. On voit que, même s'il y avait des traces de lubréfiant entraînées avec les vapeurs, elles finiraient par rejoindre à travers le gaz condensé, la charge initiale de glycérine.
Le tuyau 9 plongeant au fond du sépara teur ramène le lubréfiant au compresseur par différence de pression. Un autre tuyau 19 dont la longueur est déterminée par la hau teur maximum du niveau initial du lubré- fiant, conduit le gaz liquéfié au réfrigérant 1 à. travers le régleur 20, décrit ci-dessous.
L'appareil réglant l'afflux du gaz liqué fié au réfrigérant, constitue une forme nou velle de ceux qui ont pour objet d'assurer l'aspiration par le compresseur de vapeurs saturées sèches, ce qui implique l'obtention du rendement maximum de la machine.
L'organe de réglage est constitué par un disque creux 21 à parois minces et élastiques, tels que ceux employés dans la construction des baromètres anéroïdes, actionnant une tige de faible diamètre 22, obturant ou ouvrant l'orifice 23 de passage du gaz liquéfié. Ce disque creux 21, est rempli, en partie, avec le même corps que celui employé dans la ma chine, et en quantité telle que les vapeurs de ce corps soient toujours saturées.
Avant le remplissage partiel de ce disque, sa fixation et la longueur de la tige 22 sont réglées de telle façon que l'orifice 23 soit tout juste fermé sans avance, ni retard. Ce ré glage effectué de façon définitive, le disque est chargé et scellé.
Le disque 21 est situé sur le passage des vapeurs aspirées par le compresseur à travers le tuyau 24. Sa tige 22 évidée en 25, con trôle l'afflux du gaz liquéfié au réfrigérant. Lorsque cet afflux est insuffisant pour uti liser toute la surface du serpentin 2 du r6fri- gérant, les vapeurs se surchauffent légère ment par leur passage dans le milieu réfri géré qui est à température supérieure à celle de vaporisation, elles amènent le disque 21 et son contenu à leur température, y dévelop pent une surpression intérieure qui le dilate, et, par l'intermédiaire de la tige 2,
2 ouvre un passage au gaz liquéfié. Dès que ce gaz ar rive saturé jusqu'au disque 21, celui-ci se contracte et referme le passage.
En pratique, l'échange des températures des vapeurs aspirées et du gaz contenu dans le disque 21, n'est pas instantané, et les mou vements de la tige 22, se font avec un léger retard qui empêche tout déplacement brusque de cette tige. Il s'en suit un réglage rapide et parfait sans intervention extérieure, quel les que soient les variations possibles du ré gime de fonctionnement.
Refrigerating machine. The present invention relates to a compression refrigeration machine, especially using a low or moderate pressure gas, such as ethyl chloride, sulfur dioxide or methyl chloride. It is characterized by: a very great simplicity of construction, an automatic adjustment and a complete safety of operation. Like all machines of this type, it comprises: a vaporizer for the refrigerating agent, or refrigerant, a compressor, a condenser, a regulator or distributor of the liquefied gas. The compressor is lubricated by continuous circulation of the lubricant through the compressor.
This lubricant is pumped out of the compressor with the vapors of the refrigerant, separated from the latter in the condenser by density difference, then returned to the compressor by pressure difference. The condenser is provided with a separator formed by a tube internally receiving the mixture of vapors and lubricant; it communicates through its ends with the condenser and immerses in the lubricant which is deposited at the bottom of the latter and which is brought back to the compressor by a special distribution pipe also dipping into the bottom of the condenser.
The liquefied gas regulator or distributor comprises a hollow disc with resilient walls, which acts on a member for controlling the entry of liquefied gas to the refrigerant, so as to obtain the suction by the compressor of saturated dry vapors.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the machine according to the invention.
Fig..1 represents the schematic assembly of the machine; Fig. 2 is a sectional view of the compressor; Fig. 3 is a sectional view of the adjuster. The vaporizer or refrigerant 1 is of a known type, and essentially consists of a coil 2 placed in the medium to be refrigerated.
The compressor .3, of the rotary type, sucks the vapors of the refrigerant into the coil 2. It has six vanes 4 driven by one. hollow drum 5 on the axis of which the control pulley is fixed 6. The paddles 4 slide in radial openings made in the drum 5. A cylindrical roller 7, placed in the center of the assembly, maintains the pallets 4 in contact with the interior wall of cylinder 8. The eccentricity of drum 5 determines the thickness of the pallets which always have an unbroken line of contact with cylinder 8.
The refrigeration of the compressor can be carried out by circulating water in a jacket.
The internal lubrication is ensured by the circulation of a lubricant such as: oil or glycerin, introduced in the first place by the pipe 9 in a circular groove 10 surrounding the axis of the drum 5 then from there in the chamber 11 of the drum 5 through the channel 12 and the small holes 13. The centrifugal force projects the lubricant through the openings in which the pallets slide, into the cylinder 8.
The lubricant is delivered through pipe 14 with the vapors of the refrigerant into the separator 15 described below, from where it is returned indefinitely to the compressor by a simple pressure difference.
This arrangement ensures, in addition to an abundant wise greasing of the moving parts, a perfect internal seal which makes it possible to obtain good volumetric efficiency.
The separator 15 is constituted by a simple vertical tube 16, of wide section, communicating by its ends with the condenser 17, of known arrangement, in which it is placed to simplify its construction. The lower part of the tube 6 is located a short distance from the bottom of the condenser 17. The tube 14 brings the mixture of vapors and lubricant into the tube 16; the lubricant falls to the bottom and the vapors re-rise towards the condenser proper through a series of perforated baffles which finish stripping them of the mechanically entrained droplets of lubricant.
The arrangement shown in FIG. 1 applies to the case where the lubricant is denser than the liquefied gas; for example when this is ethyl chloride, and this is glycerin. We see that, even if there were traces of lubricant entrained with the vapors, they would end up joining, through the condensed gas, the initial charge of glycerin.
The pipe 9 plunging to the bottom of the separator returns the lubricant to the compressor by pressure difference. Another pipe 19, the length of which is determined by the maximum height of the initial lubricant level, leads the liquefied gas to the refrigerant 1 to. through adjuster 20, described below.
The apparatus regulating the flow of liquefied gas to the refrigerant constitutes a new form of those whose object is to ensure the suction by the compressor of dry saturated vapors, which implies obtaining the maximum efficiency of the gas. machine.
The adjustment member is constituted by a hollow disc 21 with thin and elastic walls, such as those used in the construction of aneroid barometers, actuating a small diameter rod 22, closing or opening the orifice 23 for the passage of the liquefied gas. This hollow disc 21 is filled, in part, with the same body as that used in the machine, and in such quantity that the vapors of this body are always saturated.
Before the partial filling of this disc, its fixing and the length of the rod 22 are adjusted so that the orifice 23 is just closed without advance or delay. Once this setting is made, the disc is loaded and sealed.
The disc 21 is located on the passage of the vapors sucked by the compressor through the pipe 24. Its rod 22, recessed at 25, controls the flow of liquefied gas to the refrigerant. When this inflow is insufficient to use the entire surface of the coolant coil 2, the vapors are slightly overheated as they pass through the managed refrigerated medium which is at a temperature higher than that of vaporization, they bring the disc 21 and its contained at their temperature, there develops an internal overpressure which expands it, and, through rod 2,
2 opens a passage to liquefied gas. As soon as this gas arrives at saturated bank to the disc 21, the latter contracts and closes the passage.
In practice, the exchange of the temperatures of the vapors sucked in and of the gas contained in the disc 21 is not instantaneous, and the movements of the rod 22 take place with a slight delay which prevents any sudden displacement of this rod. This results in rapid and perfect adjustment without external intervention, whatever the possible variations in the operating speed.