CH324506A - Echangeur de chaleur - Google Patents

Description

      Echangeur    de chaleur    L'invention a pour objet un échangeur de  chaleur pouvant servir, par exemple, à refroi  dir du lait. Cet échangeur est caractérisé en ce  qu'il comprend un corps cylindrique creux  d'axe vertical ouvert à ses deux extrémités, pré  sentant des surfaces intérieure et extérieure  ininterrompues et formé au moyen de spires  tubulaires successives, l'agencement étant tel  que la paroi dudit corps présente dans son  épaisseur un passage ininterrompu pour un       fluide    d'échange calorifique, une enveloppe,  fermée dans laquelle ce corps cylindrique est  disposé, un conduit d'alimentation et un con  duit d'échappement pour un liquide destiné à  échanger de la chaleur avec ledit fluide,

   ces  conduits communiquant respectivement avec la  partie supérieure et la partie inférieure de l'en  veloppe fermée, et des moyens directeurs dis  posés dans l'enveloppe pour obtenir un écou  lement régulier     dudit    liquide à la fois sur la sur  face intérieure et sur la surface extérieure du  corps cylindrique, de sa partie supérieure à sa  partie inférieure.  



  Le dessin représente, à titre d'exemple, une  forme d'exécution et une variante de l'échan  geur faisant l'objet de la présente invention.    La     fig.    1 est une vue en coupe de cette  forme d'exécution.    La     fig.    2 est une élévation latérale d'une  partie de cette forme d'exécution.    La     fig.    3 est une vue en coupe transversale,  selon 3-3 de la     fig.    1.    La     fig.    4 est une vue en plan, prise depuis  le dessus, de l'échangeur de     chaleur    représenté       aux        fig.    1 à 3.

      La     fig.    5 est une élévation latérale partie  en coupe et avec arrachements, d'une variante  de l'échangeur de chaleur des     fig.    1 à 4.    L'échangeur de chaleur représenté aux     fig.     1 à 4 comprend une enveloppe métallique fer  mée comprenant un corps en tôle 7' qui pré  sente une extrémité     inférieure    conique 72 mu  nie d'un conduit de sortie 63 pour le lait, ce  conduit     étant    commandé par un robinet à bou  chon rotatif 95.

   L'enveloppe comprend un cou  vercle amovible 73 muni d'une rondelle d'étan  chéité 74.     Cette    rondelle en     caoutchouc    repose  sur le bord supérieur du corps 7' de l'enveloppe  contre lequel elle est fermement     maintenue    en  position par des crochets à ressorts 75 qui sont  articulés à des     oreilles    76 que présente le corps  71. Le couvercle 73 comprend     une    partie, bom  bée en forme de dôme 77 qui est traversée par  un conduit 78 auquel est relié le conduit d'ali  mentation en lait 28. L'extrémité intérieure du      conduit 78     porte    un organe distributeur 79 qui  est muni d'un filtre 96 et à partir duquel le lait  tombe sous forme de pluie.

   Un corps cylindri  que creux d'axe vertical ouvert à ses deux ex  trémités et présentant des surfaces intérieure et  extérieure ininterrompues est suspendu au  couvercle 73 par plusieurs tiges 80. Ce corps  comprend plusieurs spires tubulaires 81 dispo  sés     coaxialement    l'une au-dessus de l'autre et  ayant chacune la forme d'un anneau circulaire  fendu. Les deux extrémités de chacun de ces  anneaux sont engagées dans des logements mé  nagés dans un organe répartiteur 82.

   Ainsi  qu'on peut le voir à la     fig.    1, chacun des loge  ments du côté droit de l'organe répartiteur  étant relié à un logement prévu pour l'anneau  immédiatement supérieur et disposé du côté  gauche dudit organe, par un passage incliné  83, sauf le logement supérieur de droite qui  communique avec l'intérieur d'un bossage  creux 84 qui fait saillie à l'extérieur de l'or  gane répartiteur et le logement inférieur de  gauche qui est semblablement relié à un bos  sage creux en saillie 85. Du liquide réfrigérant  est envoyé à travers un conduit 86 jusque dans  le bossage inférieur 85 et, de là, à travers l'an  neau inférieur et à travers les autres anneaux  81 pour ressortir finalement du conduit du  corps cylindrique à travers un conduit 87 qui  communique avec le bossage creux supérieur  84.  



  Les tiges 80 qui servent à suspendre le  corps cylindrique sont soudées aux deux an  neaux circulaires 81 supérieurs. Les conduits  86 et 87 traversent des trous appropriés mé  nagés dans le couvercle 73. Un vide est main  tenu à l'intérieur de l'enveloppe 71 au moyen  d'un conduit 69 qui passe à travers un autre  trou ménagé dans le couvercle. Les anneaux  81 sont reliés deux à deux par des anneaux  88 qui constituent des organes d'espacement.  L'espace intérieur de l'enveloppe 71 est ainsi  divisé an un espace     annulaire    extérieur 89 et  un espace intérieur cylindrique 90.  



  Ainsi qu'on peut le voir à la     fig.    3, à cause  des parties en saillie de l'organe répartiteur 82,  l'axe commun des anneaux fendus du corps cy  lindrique est disposé excentriquement à l'inté-    rieur de l'enveloppe. Le passage ininterrompu  du corps cylindrique constitue l'évaporateur  d'une machine frigorifique. Au-dessus du corps  cylindrique est disposé un plateau 91 sur lequel  tombe la pluie de lait     s'écoulant    de l'organe  distributeur 79, à travers le filtre 96. Ce pla  teau est pourvu d'un fond de forme conique  92, convexe vers le haut et qui rejoint une  paroi périphérique du plateau de manière à  former une gouttière circulaire 93, de profil en  forme de V, qui est percée de plusieurs trous  98 ménagés au-dessus du haut de     l'anneau,    81  supérieur.

   Grâce à cette disposition, une partie  du lait arrivant par le     conduit    78 s'écoule sur  la surface extérieure du corps cylindrique dans  l'espace annulaire 89, tandis que le reste  s'écoule sur la surface intérieure de ce corps.  La surface de refroidissement utilisée est ainsi  maximum. Le plateau est muni de pieds de sup  port 99 et peut facilement être éloigné du haut  du corps cylindrique, si bien que, lorsque ce  corps est extrait de l'enveloppe lorsqu'on en  lève son couvercle 73, ses surfaces     intérieure     et extérieure     peuvent    facilement être nettoyées,  de même que la face intérieure du corps d'en  veloppe 71.  



  Un thermomètre à cadran 100 est monté  au bas de l'échangeur de chaleur pour mesu  rer la température du lait refroidi. Ce thermo  mètre est disposé de façon que son élément  sensible à la température se trouve au voisinage  du robinet 95.  



  La     fig.    5 représente une variante simplifiée  de l'échangeur de chaleur qu'on vient de dé  crire. Dans cette variante, le corps cylindrique  creux     comprend    un tube d'une seule pièce 101,  enroulé en hélice. Le diamètre de ce tube est  d'environ 28,6 mm et sa spire     inférieure    com  munique avec le conduit d'alimentation 86  dont le diamètre est<B>de</B> 12,7 mm. Le conduit  de retour 87 est fait d'une seule pièce avec la  spire supérieure du tube 101. Une pièce de  tête 102 est fixée à cette spire supérieure.  Cette pièce est de forme annulaire et telle que  le lait s'écoulant à partir du fond du plateau 91  s'écoule uniment le long des surfaces intérieure  et extérieure du corps cylindrique creux.

   Les  spires de ce tube pourraient être directement      fixées les unes aux autres par soudage à  l'étain. Comme représenté, elles sont légère  ment espacées les unes des autres par des ban  des 103, enroulées en hélice et soudées à  l'étain aux spires adjacentes de l'ensemble uni  taire formé par le tube 101. A part les diffé  rences qu'on vient de mentionner, cet échan  geur de chaleur est semblable à celui décrit     ci-          dessus    en regard des     fig.    1 à 4.  



  Dans une variante non représentée, le con  duit d'alimentation 28 pourrait être relié pair  son extrémité supérieure à un entonnoir dans  lequel on verse le lait. Cet entonnoir peut être  muni d'un robinet réglable, de façon que le  lait s'écoule jusqu'à l'intérieur de l'organe ré  partiteur 79 selon le débit voulu.

Claims (1)

1. REVENDICATION Echangeur de chaleur, caractérisé en ce qu'il comprend un corps cylindrique creux d'axe vertical, ouvert à ses deux extrémités, présentant des surfaces intérieure et extérieure ininterrompues et formé au moyen de spires tubulaires successives, l'agencement étant tel que la paroi dudit corps présente dans son épaisseur un passage ininterrompu pour un fluide d'échange calorifique, une enveloppe fermée dans laquelle ce corps cylindrique est disposé, un conduit d'alimentation et un con duit d'échappement pour un liquide destiné à échanger dé la chaleur avec ledit fluide,

   ces conduits communiquant respectivement avec la partie supérieure et la partie inférieure de l'en veloppe fermée, et des moyens directeurs dis posés dans l'enveloppe pour obtenir un écou lement régulier dudit liquide à la fois sur la surface intérieure et sur la surface extérieure du corps cylindrique, de sa partie supérieure à sa partie inférieure. SOUS-REVENDICATIONS 1. Echangeur selon la revendication, carac térisé en ce que le corps cylindrique creux comprend un tube d'une seule pièce enroulé en hélice.

   2. Echangeur selon la revendication, ca ractérisé en ce que lesdites spires sont des an neaux circulaires fendus, dont les extrémités sont raccordées de façon étanche à des ouver tures ménagées dans des côtés opposés d'un organe répartiteur, les ouvertures ménagées dans un des côtés dudit organe communiquant chacune avec une ouverture ménagée de l'autre côté et raccordée à l'anneau immédiatement supérieur, de manière à permettre l'écoulement dudit fluide d'échange calorifique. 3. Echangeur selon la revendication, carac térisé en ce que lesdites spires sont espacées les unes des autres, et sont reliées les unes aux autres par des organes d'espacement.

   4. Echangeur selon la revendication, carac térisé en ce que l'enveloppe fermée comprend un couvercle amovible auquel est fixé le corps cylindrique. 5. Echangeur selon la revendication et la sous-revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend des conduits d'entrée et de sortie pour le fluide d'échange calorifique, traversant le couvercle et raccordés respectivement à _ la spire inférieure et à la spire supérieure du corps cylindrique, et en ce que ledit conduit d'ali mentation dudit liquide passe à travers le cou vercle.

   6. Echangeur selon la revendication et la sous-revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend un conduit d'évacuation passant à travers le couvercle et destiné à permettre de faire le vide à l'intérieur de l'enveloppe. 7. Echangeur selon la revendication, carac térisé en ce que lesdits moyens directeurs sont constitués par un plateau monté de façon amo vible sur l'extrémité supérieure du corps cylin drique, présentant un fond convexe vers le haut qui rejoint les bords périphériques<B>d'a</B> plateau de manière à former une gouttière circulaire, le fond de celle-ci présentant des perforations ménagées au-dessus et à distance de la spire supérieure du corps cylindrique.