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"MACHINE FRIGORIFIQUE A COMPRESSION SANS PRESSE-ETOUPES ET
COMPLETEMENT FERMEE"
Il existe déjà certaines formes d'exécution de machines frigorifiques à compression et à moteur de commande intercalé dans le circuit frigorifique. Il a été proposé, par exemple, de loger le groupe compresseur avec le moteur dans le compar- timent du condenseur, ou bien le groupe compresseur, ensemble avec le moteur et le condenseur, dans le compartiment de l'éva- porateur.
La présente invention est relative à une machine frigo- rifique à compression, complètement fermée, sans presse-étoupe, dans laquelle le compresseur et son moteur sont enfermés dans
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la machine, le moteur étant installé sur le côté aspiration du compresseur, de manière 'Ci, être placé, ensemble avec l'as- piration de celui-ci, dans le compartiment de l'évaporateur, tandis que le côté refoulement du compresseur se trouve engagé dans le condenseur, ce qui supprime les tuyauteries de commu.- nication et préserve le moteur d'un échauffement exagéré.
Il est connu en soi de combiner le compresseur frigo- rifique directement avec l'évaporateur ou d'utiliser directe- ment comme compartiment d'évaporation des enveloppes ou car- ters existant déjà naturellement dans l'installation frigori- fique, telles que, par exemple, le carter d'engrenages, et de relier ce compartiment directement au compartiment d'aspira- tion du compresseur, afin d'éviter ainsi les tuyauteries de communication spéciales entre le comnresseur frigorifique et l'évaporateur. La présente invention résout, en combinaison avec cette caractéristique.', le problème de comprendre le mo- teur de commande également dans le circuit, en disposant le moteur du côté aspiration du compresseur et en le logeant en- semble avec ce dernier dans le compartiment d'évaporation.
Les gaz froids de l'agent frigorifique sont ainsi obligés de cir- culer le long du moteur de commande et de le refroidir. Un tel dispositif offre un grand avantage pour les machines fri- gorifiques entièrement renfermées dans une enveloppe, autre- ment, il faudrait par exemple des tuyauteries de refroidisse- ment spéciales avec raccords filetés, que le dispositif qui fait l'objet de la présente invention a précisément pour but de supprimer le plus possible; chaque élément de la machinerie étant monté sur galets ou glissières, on obtient ainsi la possibilité de le retirer directement, sans le secours d'aucun appareil auxiliaire spécial, après avoir simplement ouvert un volet ou un couvercle (voir Figs. 1 à 5).
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Dans une autre forme de l'invention, le groupe com- presseur (moteur et compresseur centrifuge) est entouré par une enveloppe cylindrique,de telle sorte que cette enveloppe, en combinaison avec la cloison nécessaire à la séparation des chambres d'aspiration et de refoulement, serve en même temps de canalisation pour le fluide aspiré et le fluide com- primé, ce qui permet de supprimer les volutes d'aspiration et de refoulement qui sans cela seraient nécessaires (cf. Figs.
6 et 7).
En outre, les éléments évaporateur, condenseur, et groupe compresseur peuvent être logés d'une façon appropriée dans au moins un cylindre, ou un élément au choix peut être logé dans un premier cylindre et les deux autres ensemble dans un second, ou bien chaque élément peut être enfermé séparément dans un cylindre. Un dispositif de ce genre présente l'avan- tage supplémentaire d'une étanchéité absolue, de sorte qu'il peut également servir au conditionnement de l'air dans les édifices publics ou privés. De plus, l'emploi d'appareils auxiliaires spéciaux pour l'évacuation de l'air et éventuel- lement de l'eau, devient superflu (cf.
Fig. 8-10.)
Le dessin annexé montre à titre d'exemples diverses formes d'exécution de l'objet de l'invention, qui vont être décrites ci-après :
La Fig. 1 représente an plan un tel exemple de réalisa- tion, où 1 désigne l'évaoorateur, 2 le compresseur avec son moteur de commande 3, tandis que 4 désigne le condenseur, et 5 l'enveloppe de la machine frigorifique avec la cloison 6 de séparation. Cette cloison est établie de telle façon que le moteur de commande 3 et le côté aspiration du compresseur 2 se trouvent logés dans le compartiment de l'évaporateur,tandis que le côté refoulement 7 du compresseur se trouve dans le
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compartiment du condenseur.
L'ensemble est disposé en outre de telle façon que le groupe compresseur 2,3, l'évaporateur 1 et le condenseur 4 aient leurs axes parallèles entre eux et que ces différentes parties puissent être sorties toutes par le même côté, mais chacune par une ouverture distincte, munie d'une fermeture. Les pièces d'extrémité des éléments énoncés, telles que les chambres d'eau de l'évaporateur et du conden;--- saur par exemple, peuvent d'autre part être disposées de ma- nière à constituer en même temps les couvercles de fermeture.
Les Figs. 2 à 5 montrent divers modes de groupement de l'évaporateur 1, du groupe compresseur 2,3 et du condenseur 4. Pour la commodité du démontage, ces organes peuvent se monter sur des galets 8 ou des glissières de manière à pouvoir être tirés dehors dans le sens axial. A cet effet, peuvent être disposés devant la machine des rails 6 qui se raccordent aux glissières intérieures 10.
La Fig. 6 montre la disposition d'un compresseur à un étage et la Fig. 7 celle d'un compresseur à deux étages. La Fig. 8 montre une forme d'exécution dans laquelle les trois éléments : évaporateur, condenseur et groupe compresseur sont disposés dans un cylindre unique, la Fig. 9 une autre forme où les trois éléments sont disposés chacun dans un cylindre, et la Fig. 10 montre un détail de construction.
Aux Figs. 6 et 7, la est la chambre de l'évaporateur, située sur le côté aspiration, et 4a la chambre de condensa- tion, située sur le côté refoulement, 2-3 est le groupe com- presseur, 5, l'enveloppe entourant le groupe compresseur, 6 la cloison, 11 le diffuseur, 12 désigne des paliers, et 13 les bras supportant ces paliers, 14 est le support du moteur.
On a indiqué par des flèches que les vapeurs de l'agent frigorifi- que parviennent directement, c'est-à-dire sans conduite spéciale, @
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dans la roue du compresseur, et l'on remarque que conformément à l'invention, ces vapeurs balayent en même temps le moteur et assurent son refroidissement; des flèches montrent également qu'après avoir quitté le diffuseur 11, les vapeurs pénètrent directement dans la chambre 4a du condenseur (non représenté).
La chambre de refoulement en forme de volute que l'on utilise ordinairement se trouve ainsi supprimée, ce qui réduit à un minimum la dépense de matières premières.
La Fig. 8 montre en coupe longitudinale le cylindre dans lequel les trois éléments : évaporateur, groupe compres- seur et condenseur sont logés, suivant un autre perfectionne- ment de l'invention.
15 est le cylindre commun, 1 l'évaporateur, 2, 3 le groupe compresseur et 4 le condenseur ; bride commune 16 d'entrée et de sortie du condenseur et la bride 17 correspon- dante de l'évaporateur constituent en même temps les fonds du cylindre 15; 18 et 19 indiquent l'entrée et la sortie de la saumure et 20 et 21 l'entrée et la sortie de l'agent réfrigé- rant, 22 et 23 sont les tampons de fermeture des brides ter- minales, la et 4a sont les chambres intérieures de l'évapora.. teur 1 et du condenseur 4;
6 est une cloison raccordée d'une manière étanche à la paroi du cylindre et qui réalise ainsi une séparation des chambres d'évaporation et de condensation la et 4a; une disposition de ce genre rend complètement super- flues par exemple des canalisations spéciales d'aspiration et de refoulement. 24 est l'entrée des fils amenant le courant au moteur de commande 3.
Le compresseur 2 aspire dans l'évaporateur 1 l'agent réfrigérant et le comprime dans la chambre de condensation 4a. Par suite de l'aspiration dans la chambre évaporatoire la, l'agent frigorifique rassemblé sur le fond de la chambre
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de condensation parvient automatiquement, par la soupape à flotteur 26, la conduite 27 et le tube perforé 28, à l'état finement pulvérisé dans la chambre d'évaporation la. Une pompe auxiliaire 29 avec tube d'aspiration 30 envoie du fluide réfrigérant aux paliers, entre autres à ceux du moteur pour les refroidir.
La Fig. 9 montre une autre forme d'exécution. Les divers éléments : l'évaporateur 1, le groupe compresseur 2,3 et le condenseur 4 sont disposés chacun dans un cylindre 31,32 et 33. Les tuyaux de raccordement 34 et 35 mettent en communi- cation entre eux les différents cylindres. Afin de réaliser une fermeture étanche aux gaz, les brides d'accouplement et les brides terminales peuvent être, soit soudées à l'autogène-, soit brasées, soit fermées par une garniture en matière plas- tique introduite dans le joint.
La Fig. 10 montre en coupe une réalisation donnée à titre d'exemple d'un de ces raccords convenant tout particulièrement pour la mise en oeuvre de la présente invention, 36 indique une masse plastique insérée dans la gorge entre les.deux brides rapportées l'une sur l'au- tre, les brides sont ensuite soudées ou brasées'(cf. les joints à la Fig. 8).
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"REFRIGERATION MACHINE WITH COMPRESSION WITHOUT GASKETS AND
COMPLETELY CLOSED "
There are already certain embodiments of compression refrigeration machines with a control motor interposed in the refrigeration circuit. It has been proposed, for example, to house the compressor unit with the motor in the condenser compartment, or else the compressor unit, together with the motor and the condenser, in the evaporator compartment.
The present invention relates to a refrigerating compression machine, completely closed, without a stuffing box, in which the compressor and its motor are enclosed in
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the machine, the motor being installed on the suction side of the compressor, so that it is placed, together with the suction of the latter, in the evaporator compartment, while the discharge side of the compressor is is engaged in the condenser, which eliminates the communication pipes and protects the motor from excessive heating.
It is known per se to combine the refrigeration compressor directly with the evaporator or to use directly as evaporation compartment envelopes or housings already existing naturally in the refrigeration installation, such as, for example, for example, the gear case, and to connect this compartment directly to the suction compartment of the compressor, in order to avoid special communication pipes between the refrigeration compressor and the evaporator. The present invention solves, in combination with this feature. ', The problem of including the drive motor also in the circuit, by locating the motor on the suction side of the compressor and housing it together with the latter in the compartment. evaporation.
The cold gases of the refrigerant are thus forced to circulate along the drive motor and cool it. Such a device offers a great advantage for refrigerating machines entirely enclosed in a casing, otherwise, for example, special cooling pipes with threaded connections would be required than the device which is the object of the present invention. is precisely intended to remove as much as possible; each component of the machinery being mounted on rollers or slides, it is thus possible to remove it directly, without the aid of any special auxiliary device, after having simply opened a shutter or a cover (see Figs. 1 to 5).
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In another form of the invention, the compressor unit (motor and centrifugal compressor) is surrounded by a cylindrical casing, such that this casing, in combination with the partition necessary for the separation of the suction and suction chambers. discharge, serves at the same time as a pipe for the fluid sucked and the compressed fluid, which eliminates the suction and discharge volutes which would otherwise be necessary (see Figs.
6 and 7).
In addition, the evaporator, condenser, and compressor elements may be suitably housed in at least one cylinder, or one element of choice may be housed in a first cylinder and the other two together in a second, or each. element can be enclosed separately in a cylinder. A device of this type has the additional advantage of absolute tightness, so that it can also be used for conditioning the air in public or private buildings. In addition, the use of special auxiliary devices for the evacuation of air and possibly water becomes superfluous (cf.
Fig. 8-10.)
The appended drawing shows by way of examples various embodiments of the object of the invention, which will be described below:
Fig. 1 shows in a plan such an exemplary embodiment, where 1 designates the evaporator, 2 the compressor with its control motor 3, while 4 designates the condenser, and 5 the casing of the refrigerating machine with the partition 6 of separation. This partition is established in such a way that the drive motor 3 and the suction side of the compressor 2 are housed in the evaporator compartment, while the discharge side 7 of the compressor is located in the compartment.
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condenser compartment.
The assembly is also arranged in such a way that the compressor unit 2, 3, the evaporator 1 and the condenser 4 have their axes parallel to each other and that these different parts can all be taken out from the same side, but each by one. separate opening, fitted with a closure. The end pieces of the stated elements, such as the water chambers of the evaporator and of the condenser; --- for example, can on the other hand be arranged so as to constitute at the same time the covers of the condenser. closing.
Figs. 2 to 5 show various ways of grouping the evaporator 1, the compressor unit 2, 3 and the condenser 4. For the convenience of disassembly, these members can be mounted on rollers 8 or slides so that they can be pulled out. in the axial direction. For this purpose, rails 6 can be placed in front of the machine which are connected to the internal slides 10.
Fig. 6 shows the arrangement of a single-stage compressor and FIG. 7 that of a two-stage compressor. Fig. 8 shows an embodiment in which the three elements: evaporator, condenser and compressor unit are arranged in a single cylinder, FIG. 9 another form where the three elements are each arranged in a cylinder, and FIG. 10 shows a construction detail.
In Figs. 6 and 7, la is the evaporator chamber, located on the suction side, and 4a the condensing chamber, located on the discharge side, 2-3 is the compressor unit, 5, the surrounding casing the compressor unit, 6 the partition, 11 the diffuser, 12 designates the bearings, and 13 the arms supporting these bearings, 14 is the engine support.
It has been indicated by arrows that the vapors of the refrigerant arrive directly, that is to say without special duct, @
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in the compressor wheel, and it is noted that in accordance with the invention, these vapors simultaneously sweep the engine and ensure its cooling; arrows also show that after leaving the diffuser 11, the vapors enter directly into the chamber 4a of the condenser (not shown).
The volute-shaped discharge chamber which is ordinarily used is thus eliminated, which minimizes the expense of raw materials.
Fig. 8 shows in longitudinal section the cylinder in which the three elements: evaporator, compressor unit and condenser are housed, according to another improvement of the invention.
15 is the common cylinder, 1 the evaporator, 2, 3 the compressor unit and 4 the condenser; common inlet and outlet flange 16 of the condenser and the corresponding flange 17 of the evaporator at the same time constitute the bottoms of cylinder 15; 18 and 19 indicate the inlet and outlet of the brine and 20 and 21 the inlet and outlet of the refrigerant, 22 and 23 are the closing buffers of the terminal flanges, 1a and 4a are the interior chambers of evaporator 1 and condenser 4;
6 is a partition connected in a sealed manner to the wall of the cylinder and which thus achieves a separation of the evaporation and condensation chambers 1a and 4a; such an arrangement makes special suction and delivery pipes completely superfluous, for example. 24 is the input of the wires carrying the current to the drive motor 3.
The compressor 2 sucks the refrigerant in the evaporator 1 and compresses it in the condensation chamber 4a. As a result of the suction in the evaporative chamber 1a, the refrigerant collected on the bottom of the chamber
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The condensate automatically arrives, through the float valve 26, the line 27 and the perforated tube 28, in the finely atomized state in the evaporation chamber 1a. An auxiliary pump 29 with a suction tube 30 sends coolant to the bearings, among others to those of the engine, in order to cool them.
Fig. 9 shows another embodiment. The various elements: the evaporator 1, the compressor unit 2, 3 and the condenser 4 are each arranged in a cylinder 31, 32 and 33. The connecting pipes 34 and 35 put the different cylinders in communication with each other. In order to achieve a gas-tight seal, the coupling flanges and the end flanges can be either autogenous welded, or brazed, or closed by a plastic gasket introduced into the joint.
Fig. 10 shows in section an embodiment given by way of example of one of these couplings which are very particularly suitable for the implementation of the present invention, 36 indicates a plastic mass inserted in the groove between the two flanges attached to one another. on the other, the flanges are then welded or brazed (see the joints in Fig. 8).