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Pompe thermique La présente invention a pour objet une pompe thermique, comprenant une cuve destinée à contenir de l'eau chaude, un échangeur de chaleur constituant une partie d'un dispositif fermé à thermosiphon, et des moyens à soupape commandant l'écoulement de l'eau à travers ledit dispositif à thermosiphon.
Si, dans une pompe thermique de ce type, on laisse un organe fonctionnant comme réfrigérateur en fonction pendant un certain temps, quelques jours par exemple, sans retirer de l'eau chaude de la cuve, le transfert de chaleur du réfrigérant condensé à l'eau de la cuve cesse, d'où il résulte que le réfrigérateur cesse de même de produire tout effet réfrigérant et se chauffe jusqu'à la température de l'atmosphère.
Le but de l'invention est de fournir des moyens pour empêcher un tel arrêt désavantageux du fonctionnement de la pompe thermique.
La pompe thermique faisant l'objet de l'invention est caractérisée en ce que lesdits moyens à soupape comprennent des soufflets flexibles, sensibles à la température, disposés à la partie supérieure de la cuve, lesdits moyens à soupape fermant normalement une lumière dans ledit dispositif à thermosiphon, de manière que lors d'une élévation de la température au-dessus d'une valeur déterminée dans ladite cuve, lesdits soufflets se dilatent pour ouvrir ladite lumière et mettre ainsi en action ledit dispositif à thermosiphon.
Ainsi, quand l'eau de la cuve atteint la limite de température supérieure, les moyens à soupape sont ouverts afin que l'eau de la cuve circule à travers l'échangeur de chaleur, d'où il s'ensuit une chute de température sans perte d'eau et la possibilité d'utiliser la chaleur radiée. L'échangeur de chaleur peut être, par exemple, un radiateur, un porte-serviettes ou un autre consommateur de chaleur tel qu'un serpentin de chauffage dans une chambre de séchage de vêtements.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la pompe thermique objet de l'invention.
La fig. 1 en est une vue schématique, montrant une soupape de commande.
La fig. 2 est une vue de front montrant en coupe une variante de la soupape de la fig. 1. La fig. 3 est une coupe, à plus grande échelle, de la soupape représentée à la fig. 2. La pompe thermique représentée au dessin comprend un coffret de réfrigérateur 1 disposé au-dessus d'une cuve d'eau chaude 2 de manière à former un élément unique. Dans une variante, la cuve peut être à distance du réfri-
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gérateur, par exemple disposée dans un grenier de la maison alors que le réfrigérateur se trouve dans la cuisine ou dans le garde-manger.
Il est évident que la cuve 2 doit être bien isolée thermiquement, non seulement pour empêcher des pertes de chaleur, mais aussi pour éviter un transfert de chaleur au réfrigérateur. Elle comprend une sortie d'eaux chaude 21 et une entrée d'eau froide 22.
La pompe comprend encore un évaporateur 3, un compresseur 4 et un récipient 5 destiné à recevoir un liquide. Il comporte également un serpentin condenseur représenté schématiquement en 6, disposé dans la cuve 2 et connecté au réfrigérateur par des tuyaux 7 et 8, le circuit du réfrigérateur étant complété d'une façon connue par un conduit 9 présentant une section restreinte.
Un échangeur de chaleur 10, qui peut être un radiateur (fig. 2), un porte-serviettes ou un serpentin de chauffage d'un local de séchage de vêtements, est relié à la cuve 2 par des tuyaux 11 et 12. Une soupape 13 normalement fermée est montée sur le tuyau 11 d'amenée à l'échangeur de chaleur 10. D'une autre manière, la soupape 13 pourrait être disposée sur le tuyau de retour 12.
La soupape 13 est commandée mécaniquement ou électriquement, par un soufflet flexible .14, par exemple métallique, sensible à la pression, de telle manière que lorsque la température de l'eau dans la cuve 2 s'élève à un niveau auquel la réfrigération dans le coffret 1 cesse, par le fait que le condenseur 6 n'est plus capable de transférer de la chaleur à l'eau de la cuve 2, la soupape 13 soit ouverte pour permettre à l'eau chaude de la cuve de circuler dans l'échangeur de chaleur 10, réduisant ainsi sa température et permettant à la réfrigération de se poursuivre.
La soupape 13 peut être actionnée aussi par un solénoïde commandé par un relais actionné par thermostat, de manière à fermer le circuit du solénoïde pour assurer l'ouverture de la soupape 13. Celle-ci peut être aussi maintenue normalement fermée par un solénoïde qui est normalement excité, mais qui revient au repos par l'action du thermostat. Dans une autre variante encore, la soupape 13 peut être commandée mécaniquement ou électriquement par un dispositif sensible à la pression d'un type connu, disposé du côté haute pression du circuit du réfrigérant.
Dans la variante représentée aux fig. 2 et 3, l'échangeur de chaleur 10 est un radiateur, connecté à la cuve 2 par les tuyaux 11 et 12, le tuyau de sortie 11 au niveau de sa jonction avec la cuve étant assemblé avec le logement d'une soupape 13 du type à soufflets. Des soufflets 14 de cette soupape portent une tige de soupape 15 qui ferme normalement une lumière 16. La tige 15 quitte le siège de la lumière 16 quand l'élément à soufflets se dilate parce que la chaleur de l'eau atteint une température fixée à l'avance.
L'élément à soufflets est du type tubulaire ondulé, composé d'une feuille mince calibrée de cuivre, d'un autre métal ou d'un alliage métallique, et contient de préférence un milieu liquide qui se vaporise et se dilate à une température fixée à l'avance, pour donner un fonctionnement rapide. Ce liquide peut être l'acétone.
Si un radiateur à immersion auxiliaire est disposé dans la cuve 2, le thermostat ou le dispositif sensible à la pression peut être agencé pour ouvrir le circuit de ce radiâteur aussi bien que pour ouvrir la soupape 13.
La pièce de soupape qui engage le siège de la lumière peut, si on le désire, être chargée par un ressort réglable pour effectuer des réglages précis en réponse à l'influence de la chaleur. D'une autre manière, la lumière peut être fermée par un diaphragme rigide ou par un manchon porté par l'élément à soufflets et susceptibles de glisser dans ou sur un tube à lumière, et à nouveau, si on le désire, le diaphragme ou le manchon peut être chargé par un ressort réglable.