Appareil de réfrigération. La présente invention concerne un appa reil de réfrigération du type à absorption à fonctionnement continu.
Dans les apparaeils réfrigérants du type à absorption il est possible d'équilibrer les pressions par la, présence d'un gaz inerte, tel que l'hélium, l'hydrogène, l'argon, l'azote ou tout autre gaz approprié; ils fonctionneront suivant la loi de Dalton.
4r, pour obtenir cet effet dans la; pra tique, il est nécessaire de soumettre le gaz inerte à une circulation rapide, attendu qu'autrement la lenteur de l'évaporation et de l'absorption sous la loi de Dalton est telle que le fonctionnement devient pratiquement impossible.
,Suivant l'invention, on emploie un dispo sitif de .déplacement mécanique forcé pour la circulation du gaz inerte dans l'appareil. Ce dispositif peut être un ventilateur ou une pompe du type centrifuge, hélicoïdal ou de tout autre type rotatif ou du type à piston ou autre. De cette manière, le gaz inerte peut avoir une circulation aussi rapide que cela est nécessaire, même dans des serpentins de petit diamètre, de :sorte que l'appareil peut trouver les applications les plus variées.
En employant un ventilateur dans le cir cuit de gaz inerte, le ventilateur peut être disposé de façon à être mis en jeu depuis l'extérieur, actionné directement par un mo teur électrique ou autre source d'énergie, mais à moins qu'on n'.emploie un accouple ment magnétique, il est nécessaire de prévoir une boîte -à étoupe à l'endroit de sortie de l'arbre du ventilateur afin .d'obtenir una étanchéité parfaite.
Pour éviter une boîte ,à étoupe, le venti lateur peut être actionné par l'intermédiaire d'un dispositif de commande à accouplement magnétique. La partie mobile du ventilateur aura dans ce cas une partie de fer en forme d'une armature avec deux ou quatre pôles ou un induit à cage d'écureuil, le tout étant en fermé dans un cylindre de métal diamagné tique, tel que du nickel ou aluminium ou de tout autre 'métal diamagnétique qui n'est pas rongé par les fluides ou liquides utilisés dans l'appareil.
L'arbre du ventilateur et du rotor ou armature peut se terminer par des pointes en acier durci et être supporté rotativement dans des coussinets en acier durci ou agate de façon à réduire ainsi la résistance et éviter la nécessité de lubrification. L'accouplement magnétique se complète par un stator se trouvant à l'extérieur du cylindre de métal diamagnétique et ayant un enroulement: comme dans un moteur synchrone à courant alternatif, à l'aide duquel un courant induit ou un champ magnétique rotatif provoque la rotation du rotor.
Ce dispositif de commande peut être em ployé dans des appareils réfrigérants du type à absorption utilisant de l'ammoniaque aussi bien que dans des appareils travaillant avec d'autres fluides ayant la même propriété d'affinité; on n'a qu'à, échanger le cylindre diamagnétique dont le métal doit être .adapté au fluide utilisé.
On peut également utiliser une pompe pour la circulation du liquide d'absorption en vue de faire circuler ce liquide plus ou moins rapidement.
Deux formes d'exécution de l'objet de l'invention sont représentées, à titre d'exem ple, au dessin schématique annexé, dans le- quel La fié. 1 montre une forme d'exécution à chauffage électrique; La fié. 2 montre une forme d'exécution à, chauffage au moyen d'un brûleur à gaz. Sur la fié. 1 du dessin, 1 désigne le bouilleur dans lequel la liqueur d'ammo niaque est chauffée par l'effet d'une résis- tanoe de chauffage électrique 17 faisant dé gager le gaz ammoniac, qui se refroidit et est rectifié de la vapeur d'eau dans la partie supérieure du bouilleur 1, et se liquéfie dans un condensateur 2.
L'ammoniaque liquide passe par l'inter médiaire d'un siphon 3 dans un serpentin de réfrigération 4, où il s'évapore et les vapeurs sont emmenées par un courant de gaz inerte dans l'absorbeur 11. La circulation de ce gaz inerte est ob tenue @à l'aide d'un ventilateur à hélice 14 supporté sur un arbre vertical qui porte en bas également une hélice 15, et est actionné à l'aide d'un moteur à induction 13, dans l'enroulement 16 duquel est engendré, de ma nière bien connue, un champ rotatif qui en traîne l'induit comme le rotor d'un moteur synchrone. Pour obtenir cet effet, il est toutefois nécessaire que la section de tube qui renferme l'induit ou rotor 13, soit en matière diamagnétique.
Le ventilateur 14 imprime au ga.z inerte un mouvement dans la direction des flèches dans le serpentin 4 et dans l'absorbeur en serpentin 11 y relié et débouchant dans la section de tube renfermant le ventilateur 11 et d'où part le serpentin 4.
La liqueur chauffée dans le bouilleur 1. s'appauvrit en ammoniaque et retourne en passant par un échangeur thermique 7 où elle cède sa chaleur à la liqueur riche qui circule dans l'autre partie du même échangeur ther mique et de là au bouilleur 1. La liqueur pauvre qui a été refroidie, arrive par un tuyau 8 dans un récipient 9, d'où elle est soulevée par l'hélice 15 au niveau de la sec tion de tube 10, d'où elle déborde dans l'ab sorbeur 11 et retourne par gravité -à un ré cipient 5 et ensuite à l'échangeur thermique 6 en un circuit fermé.
Dans l'absorbeur 11, la liqueur pauvre absorbe de l'ammoniaque du mélange de gaz inerte et d'ammoniaque qui circule en contre- courant par rapport à la liqueur dans l'ab- sorbeur 11.
L'absorbeur 11 et le condensateur 2 sont enfermés dans des chemises d'eau dans les quelles circule de l'eau froide, entrant par une ouverture d'admission 18 dans la che mise de l'absorbeur 11, puis passant par un tuyau 19 clans la. chemise du condenseur 2 pour sortir en 20. Cette eau de 'refroidisse ment absorbe la. chaleur latente de liquéfac tion de l'ammoniaque et également la, chaleur développée dans l'absorbeur 11.
La fié. 2 représente un appareil dans le quel le refroidissement des parties 2 et 11 est effectué par une exposition à l''air libre. Dans cette figure, 1 est le bouilleur, 2 le condenseur, 3 le tuyau conduisant l'ammo niaque liquide, 4 le ;serpentin de réfrigéra tion (évaporateur), et 24 et 21. un échangeur thermique intercalé dans le circuit du gaz inerte, dans lequel le gaz inerte est refroidi ,nt d'entrer au serpentin de réfrigération <B>î</B> itva -1.
Ce refroidissement est effectué en ame nant le gaz inerte provenant de l'absorbeur 11 à proximité thermique du gaz froid cir culant en direction opposée de l'évaporateur .l à l'a.bsorbeur 11.
Cette disposition com binée avec la circulation du gaz inerte du fond au sommet qui se produit dans le ser pentin de réfrigération 4 présente l'avantage d'une récupération du froid du gaz inerte et d'un.e condensation, par un refroidissement énergique, de, la vapeur d'eau entraînée par le gaz inerte et correspondant à la tension de vapeur ou à la. température dans l'absorbeur 11. Cette vapeur d'eau qui se condense est déchargée par le tuyau à siphon 23 dans le récipient 5 où,elle se mélange avec. la liqueur riche en ammoniaque. Ce tuyau 2'3 ramènera.
également tout excédent non évaporé d'am- moniaqu.e liquide.
13, 14, 1.5, 16 représentent l'ensemble du ventilateur avec. commande comme à la fig. 1, et il y a. également les récipients 9 et 10, le tuyau 8 et l'échangeur thermique 6, 7 dans lesquels circule la liqueur comme il a été décrit.
En reliant les parties 5 et 9 par un tuyau de dimensions appropriées, représenté en. 24 en pointillé, l'hélice 15 peut créer une circu lation court-circuitée de la liqueur dans l'ab- sorbeur 11 en vue d'augmenter la mesure d'absorption sans avoir une circulation exces sive dans l'échangeur thermique 16, 7.
Sur le bouilleur 1 est branché un serpen tin 17 :dans lequel la. liqueur riche est chauf- fée par-un brûleur à gaz '30 et est mise en cir culation -énergique comme dans une chaudière à vapeur à tubes ordinaire.