Wagon frigorifique. La présente invention concerne un wagon frigorifique, caractérisé par le fait que son: dispositif de réfrigération est établi pour fonctionner par évaporation et adsorption des vapeurs formées<U>-par</U> une masse adsorbante, le fluide adsorbé étant en temps voulu chassé par chauffage et les vapeurs conduites dans un condenseur d'où -le condensat retourne, à l'évaporateur, et par le fait que, à un com partiment de garde pour les denrées à.
con server, compartiment dans lequel se trouve l'évaporateur, supporté sous le toit de ce compartiment, est adjacent un compartiment distinct contenant un ou plusieurs adsor- beurs.
L'invention permet d'éviter les inconvé nients bien connus des wagons réfrigérés à la glace en ce sens que le wagon peut être établi de façon à assurer une température plus basse que celle qu'il est possible d'ob tenir dans ces wagons réfrigérés à la glace, à supprimer les arrêts fréquents nécessaires pour l'introduction de la glace dans le wagon, à maintenir une température constante et dé sirée pendant une langue période de temps et à maintenir cette température uniformément dans toute la charge.
Le dessin ci-joint représente, à. titre d'exemple, une forme d'exécution du wagon selon l'invention: Fig. 1 en est un plan, une partie du toit étant arrachée; Fig. 2 en est une élévation latérale, l'une des extrémités de la paroi latérale étant ar rachée; Fig. 8 est. à grande échelle, une coupe suivant 3-3, fig. 2; Fig. 4 est une coupe verticale longitudi nale partielle suivant 4-4, fig. 3; Fig. 5 est une coupe verticale transver sale suivant 5-5, fig. 4, avec arrachement;
Fig. 6 est un plan des adsorbeurs; Fig. 7 est une coupe verticale suivant 7-7, fig. 6; Fig. 8 est une coupe verticale prise à angle droit par rapport à fig. 7, suivant 8-8, fig. 6; Fig. 9 est une élévation latérale d'un dis positif d'espacement et de support de tubes: Fig. 10 est une coupe suivant 10-10, fïg. 9;
Fig. 11 est une coupe d'un ensemble de valves pour l'un des a4sorbeurs; Fig. 12 est une coupe par l'axe d'une sou pape de contrôle automatique de brûleur; Fig. 13 est une coupe suivant 13-13, fig. 1, représentant les sorties de tuyaute rie pour l'évaporateur; Fig. 14 est une élévation latérale, partie en eoupe verticale par l'axe, de l'unité régu latrice; Fig. 15 est un schéma de l'appareil et des tuyauteries, pour montrer le mode de fonc tionnement.
En ce qui concerne d'abord la fig. 115, pour le fonctionnement de l'appareil, on a représenté en 20 le compartiment de garde d'un wagon, compartiment dans lequel se trouve un évaporateur 21 contenant un li quide réfrigérant. A l'extérieur du comparti- ment 20 se trouvent les adsorbeurs 22, 22' contenant chacun une quantité d'adsorbant convenable.
Le tuyau 23 relie l'évaporateur avec les adsorbeurs par l'intermédiaire de clapets de retenue convenables disposés dans les boîtes 24, 24'. de façon que la vapeur dé gagée du liquide réfrigérant puisse être ad sorbée dans l'adsorbant, ce qui réduit la pres sion dans l'évaporateur pour donner lieu à une évaporation continue, abaissant ainsi la tem pérature dans le compartiment 20.
Lors de la. saturation d'un a4sorb,eur, de la chaleur est fournie par un brûleur 25, par exemple, et la vapeur .est chassée, par la boîte 24 et des clapets de retenue convenables; dans le tuyau 2-6, d'où elle se rend à un conden seur 27 où la vapeur est liquéfiée et ra menée, par gravité, au purgeur 28 où un flot teur convenable lui permet de revenir, par le tuyau 29, à l'évaporateur.
Les boîtes à val ves 24, 24' contiennent, comme cela est re présenté, deux clapets de retenue dont l'un sert à permettre une connexion de l'évapora teur et de l'adsorbeur lorsque la pression dans l'évaporateur est plus grande, l'autre isolant en même temps le condenseur aussi bien de l'adsorbeur que de l'évaporateur.
Ce second clapet de retenue permet une conne-#,-ion de l'adsorbeur et du condenseur lorsque la pr?s- sion est plus grande dans celui-là que dans celui-ci. En même temps, comme la. pression dans l'adsorbeur est plus grande que dans l'évaporateur, le premier clapet de retenue est fermé.
Pour faire fonctionner les a:dsorbeurs al ternativement, il est prévu, pour chacun d'eux, un brûleur disposé pour le chauffer pendant une période de temps suffisante pour chasser la vapeur adsorbée, puis pour lui per mettre de se refroidir pendant que l'autre adsorbeur prend de la vapeur.
La source de chaleur peut être un combustible fluide qui est porté dans un réservoir 30 et auquel il est permis de passer, au moyen du tuyau 31', à la soupape de sûreté 32 ainsi que, par le tuyau 33, à la veilleuse- 3!4 située sous le ser pentin 35, contenant du liquide sensible â la chaleur, qui est relié par un tube au com partiment situé au-dessus du diaphragme 37( contrôlant la soupape de telle manière que celle-ci se ferme lorsque le liquide se con tracte et qu'elle s'ouvre lorsque le liquide est chauffé par la veilleuse.
Du gaz provenant de la soupape de sûreté est amené, par les tuyaux 38, 38' aux valves 39, 39' des brû- leurü.
Ces valves sont identiques et l'on n'en dé crira qu'une. Le tuyau 38 va. au comparti ment central de la boîte à. valve et 1(iu com partiment inférieur de cette boîte, des tuyaux 40 vont aux brûleurs. La soupape 1, située entre les compartiments central et inférieur, est actionnée par un diaphragme 42 situé sous un compartiment supérieur de la boîte.
Una pression régnant dans ce compartiment distend le diaphragme, ouvre la soupapo et permet à du gaz de passer au brûleur, tan dis qu'un relâchement. de pression dans ledit compartiment permet à la soupape de se fer mer sous l'action d'un ressort. Le combustible, qui est sous pression, est utilisé pour actionner l'un ou l'autre des :dia phragmes 42 sous le contrôle de., soupapes 43 43' recevant du gaz du tuyau 38' par le tuyau 44.
Ces soupapes sont commandées par une came 46 formée ou montée sur un disque 47 de façon que, si le disque tourne à une vi tesse constante, le temps pendant lequel brûle l'un ou l'autre brûleur est relativement court comparé au temps qui sépare les périodes où il brûle et, de plus, les brûleurs fonctionne ront successivement et alternativement en raison de la disposition des soupapes à 180 l'une de l'autre.
Le disque 47 est actionné à une vitesse constante par un moteur 48 actionné par du combustible venant du réservoir 30, et sous le contrôle d'une soupape 50, par les tuyaux 51 et 52. La soupape 50 est commandée par des cames 54 actionnées à l'unisson avec le disque 47. La. soupape se fermera lorsque sa tige de commande tombera dans les dépres sions existant entre les cames 54. La ferme ture -de la soupape 50 arrête le moteur après chaque demi-tour, juste avant que la came 46 agisse pour ouvrir la soupape 43 ou 43'.
Cela permet de prolonger le temps qui s'écoule en tre deux ,activations" -lorsqu'il existe,des tem pératures atmosphériques basses, et empêche un surrefraidissement -du compartiment 20.
Un dispositif 56, sensible à la chaleur et dis posé dans le compartiment 20, est relié au moyen .d'un tuyau 57 à. un soufflet 58 com mandant une soupape 59 qui peut faire pas ser en dérivation du combustible autour -de la valve 50 au moyen de tuyaux 60, 61, -et 5-2, de sorte qu'une haute température dans le compartiment met le moteur en route après. qu'il a été arrêté, après quoi il ouvre la sou pape 50 pour assurer lui-même sa propre ali mentation en combustible.
Les autres figures des dessins représen tent une forme d'exécution pratique @de l'ap pareil. Fig. 1 et 2 représentent un wagon fri gorifique plus ou moins conventionnel avec un .seul compartiment 6.2,à une de ses extré mités, pour l'appareil au lieu des deux réci pients à glace usuels.
A l'intérieur du com- partiment de garde 20, en un endroit adjacent au plafond .ou toit interne isolant, est dis posé l'évaporateur 21 comprenant un collec teur tubulaire central 63 et une pluralité -de tubes 64, reliés entre eux, fermés à leurs bouts externes, comme en 65, et supportés par le plafond du wagon.
Des gouttières peu vent être prévues au-dessous des tubes pour emmener 1a condensation. Une quantité suf fisante -de liquide réfrigérant est toujours maintenue dans l'évaporateur pour remplir les tubes à peu près à moitié, mais pas plus, de façon que si le wagon est sur une forte rampe, le liquide couletout danslestubesà l'un des bouts du wagon M ne déborde pas de l'é- varporateur. A la fig. 13,
la sortie -de vapeur est représentée comme comprenant le tuyau vertical 67,et le tuyau horizontal 23. La por tion verticale 167 empêche l'éclaboussement du liquide hors de l'évaporateur. Le tuyau interne 2.9 livre du liquide du purgeur de con densé 218 à l'évaporateur et est -disposé dans l'axe du tuyau -2:3 et de la section 67.
Le condenseur 27 est disposé sur le toit du wagon, pour assurer un bon refroidisse ment, et il est divisé en deux sections. Le toit du wagon va en pente du milieu vers les cô tés et chaque section -de condenseur comprend une pluralité de tubes 72 disposés en une seule couche parallèle au plan de la pamtie du toit au-dessus de laquelle elle se trouve et s'étendant dans le sens de la langueur du wagon.
Les extrémités de tubes adjacents sont reliées ensemble par les coudes en U, de sorte que. chaque section de condenseur -est disposée avec tous ses tubes en série. L'entrée de chaque section se trouve sur le côté in terne et les deux entrées, 74,
sont reliées par un tuyau à un unique tuyau d'admission 76 tandis que les sorties 77 des sections de con- denseur -descendent individuellement :des cô tés externes de ces sections.
Des planches ou lattes ombrageantes 78 (fig. 4 et J) sont .disposées longitudinalement au-dessus de groupes ses tuyaux de condèn- seur et sont espacées les unes des autres, comme en 79, pour permettre une bonne cir culation d'air tout en préservant le conden- seur -des rayons directs du soleil. Les sections (le condenseur sont espacées suffisamment pour permettre à la paserelle,de toit, usuelle, 81, de s'étendre entre elles.
Le wagon représenté possède le longeron central 82 -sur lequel est supportée une tra verse de section en U, 8:3. Le longeron. porte le fond isolant et le plancher du comparti- ment 20 et la traverse 83 comprend cl-es moyens pour attacher la cloison is=olante 85 formant l'extrémité du compartiment de garde et comprenant la partie de renforce ment métallique 86 (fig. 4)
s'étendant du lon- geron le long de la face de la traverse 83 jusqu'à la panne de toiture 86'. La cloison est faite rigide et est pourvue, près de son ex trémité supérieure, de la cornière 87. Le com partiment qui se trouve à l'extrémité du wa gon, pour l'appareil frigorifique, n'est pas isolé et est de préférence ouvert en bas, le haut étant fermé par la toiture usuelle du wagon. La paroi externe de ce compartiment est formée de tôles 88 dans lesquelles se trou vent des portes donnant accès à l'appareil.
Le compartiment extrême est occupé par les deux adsorbeurs représentés aux fig. 4 et 5. Chaque adsorbeur est disposé dans une en veloppe tubulaire rectangulaire 89 ouverte en haut et en bas et composée d'épaisses feuil les .d;e matière calorifigue et résistant à la. chaleur.
Chaque feuille est liée par des cor nières convenables et renforcée par des cor nière diagonales assujetties, aux coins, à des goussets convenables.Il est prévu des renfor cements verticaux reliés aux autres éléments de renforcement comme cela est clairement représenté aux fig. 2 et '3, de sorte que tout l'ensemble est extrêmement rigide et soigneu sement entretoisé. La paroi arrière de cha que enveloppe est spécialement renforcée et pourvue d'une cornière transversale, 99, qui repose sur la cornière 87 à laquelle elle est convenablement boulonnée.
La charge prin cipale des enveloppes et de leurs adsorbeurs est portée par la cornière transversale 1.00, assujettie aux enveloppes d'adsorbeur près du bas de celles-ci et reposant sur l'aile supé- z-ieure de la traverse 83. Les enveloppes étant supportées seulement par la cloison, des mou vements de la caisse du wagon ne sont pas transmis aux enveloppes et les adsorbeurs sont exempts de flottement et d'autres ten=dan- ces à ouvrir les joints dans les tuyauteries, etc.
Chaque enveloppe d'a.dsorbeur contient un groupe de tubes 101, en métal étiré sans sou dure, remplis d'un adsorbant comme le sili- cagel. Les tubes, dans chaque rangée. sont assujettis à un sous-collecteur supérieur 102, avec lequel ils communiquent, et, par leurs extrémités inférieures, ces tubes sont assujet tis à des tubes de connexion inférieurs 103 avec lesquels ils communiquent et qui sont plus courts que la. largeur intérieure de l'en veloppe. Les sous-collecteurs 102 sont plus longs que cette largeur et sont supportés par les bords supérieurs des parois extrêmes de l'enveloppe.
Les bouts externes de ces sous- collecteurs sont fermés et leurs bouts internes communiquent avec le collecteur principal 105. Chaque sous-collecteur est tenu en po sition et assujetti par adaptation dans des rainures semi-circulaires existant dans les mors 107 et 108 que l'on voit à la fig. 9 et qui sont boulonnés ensemble pour former des dispositifs combinés d'espacement et de sup port pour les tubes. Ces dispositifs sont con venablement assujettis aux éléments de ren forcement. supérieurs des enveloppes.
Entre les extrémités, les sous-collecteurs sont pour vus de supports et d'espa.ceurs intermédiai res tels que 114 (fig. 6) dont les extrémités sont, de même, assujetties aux parois de l'enveloppe. Les tube=s de connexion inférieurs 103 sont assujettis ensemble et espacés au moyen d'éléments d'espacement inférieurs, 117, similaires aux éléments de support in termédiaires 114.
Chaque espaceur est pourvu d'une oreille 119 reliée, par une bielle 120, à l'une des parois latérales de l'enveloppe au moyen de boulons d'articulation. Ces bielles empêchent une oscillation des bas des tubes 101 sous le mouvement du train, mais per mettent la. dilatation longitudinale de ces tu bes résultant de changements de température.
La ventilation, dans le but de refroidir les .adsorbeurs, est effectuée au moyen des chapiteaux 122 assujettis aux bords supé rieurs des enveloppes d'absorbeurs et présen tant des parties qui s'élèvent à travers le toit du wagon jusqu'aux capuchons de ventila tion 12'4, pourvus de moyens pour exclure la pluie et faire, en même temps,
que le mouve ment du -wagon à travers l'air ait une action analogue ià celle d'un éjecteur et aspire de l'air de bas en haut à travers les enveloppes d'adsorbeur. Ces capuchons sont disposés pour empêcher des tirages -descendants.
De l'air est admis .au bas de chaque en veloppe d'adsorbeur à travers un tube ou buse <B>127</B> assujetti aux bords inférieurs de l'enve loppe et pourvu, à sa partie inférieure, de la portion évasée en forme d'entonnoir 128 s'é tendant sensiblement jusqu'au niveau du bord inférieur du longeron 82.
Près de l'ex trémité supérieure du tube 127 est disposé le nid d'abeilles comprenant les plaques vertica les<B>129</B> disposées à angle droit les unes par rapport aux autres pour former les cellules rectangulaires 130, ouvertes en haut et en bas,<U>comme</U> les remplissages de boîtes ou ca ges à neufs. Ces plaques contrôlent l'air pé nétrant dans l'enveloppe par le bas pour em pêcher un tourbillonnement et pour produire un chauffage et un refroidissement plus uni formes en obligeant l'air à s'écouleur sensi blement en ligne droite, verticalement,
à tra vers l'enveloppe et en quantités égales sur toute la section.
'ii. 3 et 4 représentent la disposition de la tuyauterie. Les collecteurs principaux 105, venant des adsorbeurs, sont reliés par des tuyaux 131, 131' aux boîtes à valves 24, 24'. Le tuyau 76, d'amenée au condenseur, se branche en les parties 132, 132' qui condui sent de même aux boîtes à valves. Un tuyau M relie le boîtes ;à valves ensemble et au tuyau 23 allant au collecteur de l'évapora teur.
Le tuyau 2,9, d'arrivée du condensé, pé nètre dans le tuyau à vapeur 23,à la jonction de celui-ci avec le tuyau 13:3. Les tuyaux 77, de retour du condensé, se combinent en un tuyau horizontal qui se relie au tuyau<B>77'</B> conduisant au purgeur de condensé 28. Ce purgeur -est de préférence du type des pur geurs à vapeur ayant une valve, commandée par flotteur, permettant la purge du liquide du bas du purgeur, mais empêchant toute va peur de passer à travers.
Comme mesure de sécurité, dans le cas où les condenseurs sont incapables de liqué fier complètement les vapeurs aussi rapide ment qu'elles sont fournies par les adsorbeurs, la pression régnant dans le tuyau reliant les retours de condensé, 77, a issue à travers la soupape de sûreté 136 qui, au lieu d'échapper à l'atmosphère., échappe dans de tuyau 29 re venant à l'évaporateur; de cette manière, il n'y a pas de déperdition d'agent réfrigérant. Des vapeurs passant dans l'évaporateur qui est à une basse température, réduiront la pres sion dans le système.
La construction des ensembles de valves 2'4, 24' est clairement représentée à la fig. 11 et il paraît inutile d'en donner ici une des cription détaillée; qu'il suffise de- dire que chaque boîte à valves supporte les deux cla pets de retenue et les trois soupapes manoeu- vrables à la main ainsi que la tige de soulè vement, destinée à la commande à la main, pour l'un .des clapets de retenue.
Fig. 12 représente, en coupe, les détails de la valve 3.9, qui est l'une des valves de brû leur principal. Elle est représentée retour née sens dessus dessous par rapport à la posÎ tion dans laquelle elle est représentée à la fig. 15.
Le gaz arrivant pénètre du tuyau 162 dans le compartiment 161 et, lorsque la soupape est ouverte, passe aux tuyaux 40 conduisant aux brûleurs. Le ressort retient la soupape fermée à moins qu'une pression ne soit admise de la, soupape 43 au compartiment situé en dessous du diaphragme 170 par le conduit 171.
La flexion du diaphragme par la pression du combustible sous lui soulève la soupape de son siège. Le pointeau 172 con trôle un trou permettant à la pression. de-s'é- chapper du compartiment situé sous le dia phragme, afin de permettre à la. soupape de se fermer, lorsque l'arrivée de. combustible sous pression à ce compartiment est intercep tée.
Le moteur, actionné par combustible, qui règle l'écoulement de combustible aux brû leurs est représenté à. la fig. 14. Une chambre à combustible 174 -est fermée à son extrémité supérieure par un diaphragme flexible 175. Du combustible est admis au compartiment situé sous le diaphragme, sous le contrôle de la soupape 177, et s'en échappe sous le con trôle de la soupape 179 montée sur le même culbuteur rigide 180 que la soupape 177.
Ce culbuteur pivote en son milieu et est pourvu d'un mécanisme à. action brusque. Le tout est disposé pour être déplacé, afin d'ouvrir une des soupapes et de fermer l'autre, par un mou vement de la tige 181 attachée au dia phragme.
Ce mouvement est également im primé, par l'intermédiaire de la transmission 182,<B>183</B> et du cliquet 1.84, au train d'en grenage actionnant l'arbre 187 qui porte le plateau-came 48 dont il a été question précé demment comme portant les cames 46 et 54 destinées à actionner les soupapes 43, 43' et 50 dont la construction est évidente d'après la figure.
Du gaz est fourni à ces soupapes par 12 tuyau 189 et les quitte par les tuyaux 196. La troisième soupape 50 n'est pas visible sur la fig. 14, mais est construite de la même façon que celles représentées.
Le moteur à gaz et les parties y associées sont de préférence renfermés dans la boîte mé tallique<B>197,</B> représentée aux fig. 3 et 4, mon tée juste en dedans -des portes du comparti ment des adsorbeurs.
Fig. 3, 4 et 5 représentent les brûleurs pour chauffer les adsorbeurs. Ces brûleurs sont de type conventionnel et comprennent des têtes 198 et les tubes d'alimentation .et de mélange 199.
Ils sont convenablement sup portés dans chaque enveloppe par une tra verse de section en U, 200, qui est suspendue par ses extrémités, comme ou le voit à la fig. 5, à des oreilles attachées aux cornières de renforcement situées aux bords inférieurs des feuilles d'enveloppe. Toute la, construction est d'une disposition si ramassée et d'une rigidité telle qu'elle cons titue un dispositif capable de résister aux chocs auxquels il peut être soumis en circu lant sur des voies ferrées.