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Appareil générateur de froid utilisant la détente de l'anhydride carbonique liquide.
La présente invention se rapporte à un appareil générateur de froid dans lequel les frigories produites par la détente de l'anhydride carbonique liquide sont emmagasinées dans une masse d'eau qui sert d'accumulateur de froid.
La figure ci-jointe représente une coupe verticale sché- matique de l'objet de l'invention.
L'anhydride carbonique liquide, livré dans les récipients ordinaires du commerce mais dont le robinet est prolongé par un tube plongeur, est amené à l'appareil par le tuyau 1 , en traversant le bec d'alimentation 2 de type connu et décrit dans notre brevet du 1er août 1929. En principe, ce bec est de construction telle que, dans le bec même, soit réalisée une certaine détente, réglée de façon à ne pas y atteindre le point triple et à y éviter la formation de neige carbonique
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tout en amenant le liquide à l'état le plus propice à la for - mation de neige dense et humide dans l'appareil auquel le bec est raccordé.
A cet effet, comme il est connu, le bec comporte en substance un robinet normal à gaz oomprimé qui peut être supprimé dans le cas présent, ce robinet faisant double emploi avec celui fixé au récipient contenant l'anhydride carbonique liquide. Le bec comporte ensuite un passage conique 2' de dia - mètre bien déterminé notablement plus petit que le passage nor- mal du robinet et que la section interne du tuyau 1, lequel passage 2' est suivi de la chambre de détente 2", terminée elle-même par un passage 2"' également conique et dont le dia- métre est supérieur à celui du passage 2'.
L'ensemble du bec est monté dans une tubulure 3 s'ouvrant dans une chambre 4 dans laquelle on peut introduire une certaine quantité d'eau par le réservoir 6 et le robinet à trois directions 5 dont le boisseau permet, suivant sa position, le remplissage, la fermeture ou la vidange de la chambre 4.
7 désigne un robinet purgeur d'air utilisé lors de l'in- troduction de l'eau dans la chambre 4 pour empêcher dans celle-ci la formation d'un coussin d'air ou de gaz à la par - tie supérieure.
Deux ou plusieurs pièces cylindriques creuses 8. sont fixées, de préférenoe par vissage, à la paroi supérieure de la chambre 4. Elles comprennent chacune trois parties : une partie inférieure 9 qui plonge jusqu'à une certaine profon - deur, et en tout cas plus bas que le niveau du liquide dans la chambre 4 , une partie médiane 10, remplie d'éponges métal- liques supportées par une paroi 12 percée de trous coniques et séparant les deux parties 9 et 10, et finalement une par - tie supérieure 11 garnie d'un jeu de plateaux 13 percé chacun d'un trou excentré 14. Ces plateaux sont disposés en chicane, comme le montre le dessin.
Chacun des cylindres 8 est coiffé d'un étrier 15 avec vis
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16 permettant de serrer les plateaux-chicanes sous le disque supérieur 17 percé d'un trou 8. Le gaz froid produit dans le générateur 4 -8 s'échappe par le trou 18 et se rend, soit dans l'enceinte à réfrigérer, soit directement à l'air libre.
Accessoirement, une soupape de sûreté non représentée, et réglée à 5 atmosphères, est fixée à la paroi supérieure du récipient 4.
Le robinet 7 étant ouvert et le robinet 6 mettant les deux récipients 4 et 6 en communication, on introduit de 1' eau par 6 dans la chambre 4 jusqu'à un niveau 6' déterminé par un repère. On ferme alors les robinets 5 et 7 et on admet 1' anhydride carbonique liquide par le bec 2. L'anhydride car - bonique admis ainsi dans la chambre 4 donne lieu à la forma - tion de neige carbonique. Une partie de l'eau contenue dans la chambre 4 se change en grumeaux de glace tandis qu'une autre partie est refoulée et projetée à travers la paroi perforée 12 vers la chambre 10 garnie d'éponges métalliques.
Les dernières gouttelettes qui pourraient être entraînées au-delà des éponges, jusqu'à la partie supérieure 11 des cy - lindres 8 y sont arrêtées par les chicanes qui les ramènent en 10 par simple écoul ement.
Le brassage violent du gaz carbonique froid, avant qu'il s'échappe de l'appareil, et de l'eau, complète l'échange de température entre la neige carbonique, le gaz carbonique et l'eau, dont la masse ainsi refroidie sert d'accumulateur de froid.
L'appareil générateur de froid ainsi conçu est peu en - combrant et peut être utilisé avantageusement pour la réfrigé- ration de meubles frigorifiques ou toutes autres applications du froid dans les endroits où l'on peut disposer facilement d'une réserve d'anhydride carbonique liquide en bombonnes et où on ne dispose pas facilement de glace, carboglace ou autres réfrigérant s.
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Cold generating device using the expansion of liquid carbon dioxide.
The present invention relates to a cold generating apparatus in which the frigories produced by the expansion of liquid carbon dioxide are stored in a body of water which serves as a cold accumulator.
The attached figure represents a schematic vertical section of the object of the invention.
Liquid carbon dioxide, delivered in ordinary commercial receptacles, but the tap of which is extended by a dip tube, is brought to the apparatus by pipe 1, passing through the supply nozzle 2 of a known type and described in our patent of August 1, 1929. In principle, this nozzle is of such construction that, in the nozzle itself, a certain trigger is made, adjusted so as not to reach the triple point and to avoid the formation of carbon dioxide snow there.
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while bringing the liquid to the state most conducive to the formation of dense and humid snow in the device to which the nozzle is connected.
For this purpose, as is known, the spout comprises in substance a normal oomprimé gas valve which can be omitted in the present case, this valve duplicating that attached to the receptacle containing the liquid carbon dioxide. The spout then comprises a conical passage 2 'of well-defined diameter appreciably smaller than the normal passage of the tap and than the internal section of the pipe 1, which passage 2' is followed by the expansion chamber 2 ", completed. itself by a passage 2 "'also conical and the diameter of which is greater than that of the passage 2'.
The entire spout is mounted in a tubing 3 opening into a chamber 4 into which a certain quantity of water can be introduced through the reservoir 6 and the three-way tap 5, the valve of which allows, depending on its position, the filling, closing or emptying the chamber 4.
7 designates an air vent valve used during the introduction of water into chamber 4 to prevent the formation of an air or gas cushion in the upper part.
Two or more hollow cylindrical parts 8. are fixed, preferably by screwing, to the upper wall of the chamber 4. They each comprise three parts: a lower part 9 which plunges to a certain depth, and in any case lower than the liquid level in chamber 4, a middle part 10, filled with metallic sponges supported by a wall 12 pierced with conical holes and separating the two parts 9 and 10, and finally an upper part 11 furnished with a set of plates 13 each pierced with an eccentric hole 14. These plates are arranged in a baffle, as shown in the drawing.
Each of the cylinders 8 is capped with a caliper 15 with screws
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16 for clamping the baffle plates under the upper disc 17 pierced with a hole 8. The cold gas produced in the generator 4 -8 escapes through the hole 18 and goes either into the chamber to be refrigerated or directly in the open.
Incidentally, a safety valve, not shown, and set at 5 atmospheres, is fixed to the upper wall of the container 4.
The tap 7 being open and the tap 6 putting the two containers 4 and 6 in communication, water is introduced through 6 into the chamber 4 up to a level 6 'determined by a mark. The valves 5 and 7 are then closed and the liquid carbon dioxide is admitted through the spout 2. The carbon dioxide thus admitted into the chamber 4 gives rise to the formation of carbon dioxide snow. A part of the water contained in the chamber 4 changes into lumps of ice while another part is forced back and projected through the perforated wall 12 towards the chamber 10 lined with metal sponges.
The last droplets which could be entrained beyond the sponges, as far as the upper part 11 of the cylinders 8, are stopped there by the baffles which bring them back to 10 by simple flow.
The violent stirring of cold carbon dioxide, before it escapes from the device, and of the water, completes the exchange of temperature between the carbon dioxide snow, carbon dioxide and water, the mass of which thus cooled serves as a cold accumulator.
The cold generating apparatus thus designed takes up little space and can be used advantageously for the refrigeration of refrigerated cabinets or all other cold applications in places where a reserve of carbon dioxide can easily be obtained. liquid in cylinders and where ice, dry ice or other refrigerants are not readily available.