<Desc/Clms Page number 1>
Disposition de réfrigérateurs et méthode de génération du froid dans ceux-ci.
La présente invention est relative à une dispo- sition de réfrigérateurs, conduits par un appareil réfri- gérant, destinée particulièrement pour l'usage ménager, du type dans lequel l'espace réfrigérant, limité par la paroi @ extérieure du réfrigérateur,est divisé en deux ou plusieurs chambres froidesavec des tempe, rature s de régime différentes.
Le but de l'invention est, entre autres, d'appor- ter une meilleure utilisation de l'espace froid et de rendre, possible l'emploi de constructions plus simples pour la gé- nération du froid dans les réfrigérateurs ménagers et, fina- lement, de créer de meilleures conditions de travail, du point de vue hygiénique.
<Desc/Clms Page number 2>
Il est déjà connu de diviser l'intérieur des réfrigérateurs au moyen de cloisons en différents compartiments @ à différentes températures, lesquels sont jusqu'à présent réalisés par des cloisons plus ou moins isolantes entre la source de chaleur et les diverses chambres froides du réfri- gérateur, ou encore en disposant un générateur de froid dans chacun des compartiments, ces générateurs de froid étant cons- truits pour travailler à des températures variant de l'un à l' autre. Ces deux méthodes pour la création de chambres ,froides de différentes températures amènent cependant de nombreux inconvénients,en même temps que la construction de l'appareil réfrigérant destiné au refroidissement devient nécessairement relativement compliquée.
L'invention est essentiellement ca- ractérisée en ce que la cloison entre deux chambres froides adjacentes consiste en un élément réfrigérant plan, dont les deux surfaces,limitant chacune sa chambre froide, sont à des températures différentes.
L'invention va être expliquée en détail avec réfé- rance à un certain nombre de dispositions d'un arrangemenb pour l'exécution de la méthode, et, en même temps, d'autres caractéristiques de l'invention seront données.
Dans les dessins, la fig. 1 montre une reproduction fortement schématique d'un appareil réfrigérant à absorption, travaillant avec un gaz inerte, pour travail continu, auquel l'invention a été appliquée. Fig.2 et 3 montrent un évapora- teur vu de front et vu de dessus, fig. 4 montre une disposition légèrement modifiée d'un détail des figures 2 et 3. Fig. 5 et 6 montrent une autre disposition d'un évaporateur conforme à l'invention, vu respectivement de front et du dessus. Finale- ment, fig. 7 et 8 montrent un réfrigérateur avec un évapora- teur conforme aux fig.5 et 6 construit dans une armoire fri- gorifique et dont une partie seulement de la paroi de l'armoire est montrée dans le dessin.
<Desc/Clms Page number 3>
Dans la fig. l, 10 désigne la chaudière de l'appa- reil réfrigérant, laquelle alimente en vapeur de l'agent réfri- gérant le condenseur 11. Le condensat formé'est amené dans l'é v aporateur de l'appareil par un conduit 13 ayant la forme d'un tube en U. L'évaporateur consiste en un système tubulaire et est développé de telle manière que sa section supérieure forme un évaporateur à basse température 12 pour les refroidissements énergiques, tandis que la partie inférieure forme un évapora- teur à haute température. 46, ayant pour but le refroidissement d 'un réfrigérateur conduit par un appareil réfrigérant. De plus,
14 désigne l'échangeur de chaleur à gaz de l'appareil et 15 l'absorbeur de ce dernier avec le réservoir absorbeur 16.
Du réservoir absorbeur, la solution d'absorption riche s'écoule au travers de l'échangeur de chaleur à liquide 17 de l'appareil vers la pmpe de circulation du liquide 18 de ce dernier . La solution pauvre coule de la chaudière 10 au travers du manteau extérieur de l'échangeur de chaleur¯1? et un conduit 19 vers la section supérieure de l'absorbeur 15. Cette section commu- nique avec le système condenseur 11 par un conduit de ventila- tion 20.
Le système de circulation du liquide de l'appareil rê- f'rigérant est agencé d'une manière. connue en soi, et dont le mode d'opération ne demande aucune explication. L'appareil est prévu pour marcher avec de l'eau, de l'ammoniaque et de l'hy- drogène respectivement comme agent d'absorption, agent réfri- gérant et gaz inerte. Le système de circulation du gaz, qui . comprend évaporateur, échangeur de chaleur' à gaz et. absorbeur est, pour une grande partie, agencé d'une façon connue en soi, mais avec certains détails déviant des appareils du type connu jusqu'à présent. La circulation du gaz inerte est montrée par les flèches .
Le gaz, pauvre en vapeur,de l'agent réfrigérant s'écoule donc de l'absorbeur via le tuyau intérieur de l'échan- geur de chaleur 14 et un conduit 21 vers l'ouverture inférieure
<Desc/Clms Page number 4>
du tube horizontal on U qui forme l'évaporateur à basse tem- pérature 12. Le gaz s'écoule au travers de cet évaporateur à contre-courant du condensat d'agent réfrigérant .
Après passage par la branche supérieure de l'évaporateur à basse température, le gaz légèrement enrichi s'écoule par un con- duit 22 dans la branche supérieure du tube en U horizontal formant l'évaporateur à haute température 46 dont la branche inférieure est reliée à l'enveloppe extérieure 23 placée sur l'échangeur de température à gaz, puis s'écoule à travers l'échangeur et retourne également par un conduit 24 et le réservoir absorbeur 16 dans l'absorbeur 15. Pour drainer l'échangeur de chaleur à gaz, des ouvertures de purge spéciales
25 d'un type connu en soi sont prévues.
Comme on l'a déjà vu par ce qui précède, le gaz circu- le dans l'évaporateur à basse température 12 à contre-courant du condensat passant vers le bas, tandis que, dans l'évapora- teur à haute température 46, le gaz circule dans le même sens que le condensat de l'agent réfrigérant. Conformément à l'in- vention, le condensat de l'agent réfrigérant, passant par l'évaporateur à basse température 12, est accumulé dans un réservoir 26 ou autre analogue, et en est extrait par un tuyau
27 disposé en contact conducteur de chaleur avec le conduit 13 par lequel le condensat de l'agent réfrigérant provenant du condenseur 11 est amené: à l'évaporateur à basse température
12.
Ces deux tuyaux peuvent, par exemple, être parallèles et côte à côte l'un avec l'autre et soudés ensemble par un cor- don d'épaisseur convenable. Ce cordon de soudure, forme ainsi avec les portions de tuyauterie un échangeur de chaleur 28.
En passant par ce dernier, le condensat de l'agent réfrigê= rant s'écoule par un conduit 27 dans l'évaporateur à haute température 47. Ce dispositif provoque un refroidissement considérable du condensat qui alimente l'évaporateur à basse
<Desc/Clms Page number 5>
température 12, dont la température devient, en conséquence, très basse. Ce refroidissement est effectué. par des moyens très simples rendus possibles par ce que l'évalporateur à basse température est utilisé pour refroidir le condensat par lequel l'agent réfrigérant dans le tuyau 13 est à son tour refroidi.
Les deux dispositions des évaporateurs à haute et à basse température, montrées schématiquement dans la fig.l et la disposition pour le refroidissement du condensat de l'agent réfrigérant, représentée dans cette figure, sont par- ticulièrement bien adaptées pour les réfrigérateurs ménagers du type dans lequel le réfrigérateur est essentiellement réparti horizontalement sur la largeur. entière de l'espace de la boite que le générateur est destiné à refroidir.
Figs. 2 et 3 montrent schématiquement comment un tel é'vapo- rateur peut être agencé peur l'emploi pratique. Les repères des fig. 2 et 3 correspondent à ceux de la fig. 1. L'évapora- t eur à basse température 12 a la forme d'un fasceau plan de tubes pliés, dont les sections de tube parallèles sont dis- posées parallèlement aux deux parois 1¯atérales de la boite du réfrigérateur quand l'évaporateur est monté. L'évaporateur à haute température 46, situé plus bas consiste également en un tube plié, avec les sections de tube parallèles disposées pour la plupart à angle droit avec les sections de tube cor- respondantes de l'évaporateur 12. Dans le dispositif représen- té, le tube est muni d'ailettes élargissant la surface 29 , montrées seulement à la fig.3.
L'échangeur de chaleur à gaz 14 donsiste en un échangeur dit vertical ,c'est à dire avec les passages de courants disposés essentiellement en direc- tion verticale,et destiné à être placé dans une chambre de l'appareil placée derrière l'armoire réfrigérée, donc à l'ex- térieur de celle-ci, lors du montage. Il peut, dans certains
<Desc/Clms Page number 6>
cas, être judicieux de disposer cet échangeur de chaleur ou. au moins ses parties les plus froides, dans un isolant.
Du tube intérieur de l'échangeur, un tuyau 30 mène à une extrémité de la spirale évaporatrice 12, au travers de la- quelle le gaz inette, initialement pauvre en vapeur de l'a- gent réfrigérant, passe à contre-coûtant du consensat de l'agent réfrigérant entrant par le conduit à condensat 13 à l'autre extrémité de la spirale 12. De cette dernière ex- trémité., le gaz inerte s'écoule après saturation partielle en vapeur de l'agent réfrigérant, dans la spirale évapora- trice 46 par le conduit 31. Dans ce conduit 31 s'ouvre éga- lement le conduit à condensat 27, dont l'autre extrémité est reliée au réservoir 26 à une ouverture de la spirale évapp- ratrice 12.
Ces deux conduits 13 et 27 forment l'échangeur de chaleur 28 au travers duquel, dans la disposition repré- sentée, et contrairement au cas de la disposition de la fig. le condensat de l'agent réfrigérant s'écoule dans la direc- tion représentée par les flèches dans la fig.3. Si cet agen- cement de l'échangeur se montrait, dans certains cas, défa- vorable, l'échangeur de chaleur 28 peut être agencé confor- mément à la fig.4, dont les repères coïncident à ceux de la fig. 3. Le condensat s'écoule ducondenseur de l'appareil dans un conduit 13, auquel un manteau tubulaire a été couplé, enfermant ainsi une portion du tuyau 27 et formant avec elle un édhangeur de chaleur 28.
Comme il apparait de ce qui pré- cède, le gaz s'écoule au travers de la spirale évaporatrice 12 à contre-courant, et dans la spirale évaportatrice 46 pa- rallèlement avec l'agent réfrigérant passant dans les évapo- rateurs respectifs. Du dernier évaporateur, le gaz inerte passe, avec un excès possible de condensat d'agent réfrigé- rant,dans le manteau extérieur de l'échangeur de chaleur 14 par un conduit 33.
<Desc/Clms Page number 7>
Fig. 5 et 6 représentent une autre disposition de l'é- vaporateur conforme à l'invention, qui diffère du dispositif suivant les fig. 2-4 essentiellement en ce que l'échangeur de chaleur à gaz est ajusté de façon plus convenable au type spé- cial d'évaporateurs, dans lequel l'évaporateur à haute tempé- rature est placé en-dessous/de 2'évaporateur à basse température.
Les repères des fig. 5 et 6 correspondent à ceux des fig. 2 et 3.
L'échangeur de chaleur à gaz 14 est essentiellement disposé. dans un plan horizontal et plié de la manière indiquée à la fig.6.
Les spirales évaporatrices 12 et 46 sont destinées à être insé- rées dans la chambre frigorifique de tellemanière que les sec- tions rectilignes des tubes de celles-ci soient parallèles aux deux faces latérales de cette chambre. L'échangeur de chaleur à gaz 14, aussi bien que l'échangeur de chaleur à condensat 28 sont destinés à être palaces dans ce qu'on appelle la fenêtre de l'appareil, comme expliqué en détail ci-après en relation avec les fig.7 et. 8. Comme il apparaît dans la fig.6, les deux condensats passent dans l'échangeur de chaleur 28 pa- rallièlement l'un à l'autre, comme le condensat dans l'évapora- teur 12 passe à contre courant du gaz, tandis que le courant du condensat dans l'évaporateur 46 s'écoule parallèlement avec le gaz.
Finalement, les fig.7 et 8 montrent l'agencement et le montage du réfrigérateur pour lequel des spirales évapora- trices suivant les fig.5 et 6 sont prévues. Le réfrigérateur consiste en une boite parallélipipédique en tôle métallique,, s'étendant principalement dans un plan horizontal et dimension- née de façon qu'elle s'étende sensiblement sur l'entièreté de la profondeur et de la largeur de la boite, donc divisant l'es- pace de la chambre en deux sections séparées sans échange men- tionnable d'air entre elles. Dans le compartiment supérieur 47, destiné pour la forte réfrigération, le fond est formé par la plaque supérieure du réfrigérateur, tandis que la paroi supé-
<Desc/Clms Page number 8>
rieure ducompartiment inférieur 34 est formé par la plaque inférieure du réfrigérateur.
Les autres parois des deux com- partiments sent formées par le revêtement 35 du réfrigérateur et la porte de la chambre, non représentée dans le dessin.
Dans certains cas cependant, il est convenable de prévoir pour le compartiment à forte réfrigération 47, une porte spé- ciale, de préférence transparente, ayant la forme d'une plaque attachée par des charnières au bord frontal 36 du réfrigéra- teur, ayant donc son axe de rotation parallèle à ce bord fron- tal. Comme il apparaît particulièrement de la fig.8, le réfri- gérateur, avec un logement 37 pour l'échangeur de chaleur à gaz, l'échangeur de chaleur à condensat et les autres parties de l'appareil, est construit en une unité qui communique' avec la partie de l'appareil disposée à l'extérieur de la paroi arrière 38 du réfrigérateur par l'échangeur de chaleur à gaz 14 et le conduit d'alimentation en condensat 13, montrés à la fig.7.
L'unité évaporatrice entière est insérée dans ce qu'on appelle la fenêtre de l'appareil 39, consistant en une ouverture limitée par un châssis en bois 40, et s'étendant sur l'entièreté de la largeur du réfrigérateur, ses dimensions ajustées que étant/aussi exactement/possible aux dimensions du logement 37.
Ce logement, comme autant que possible certaines parties de l'échangeur de chaleur à gaz et des tuyaux convenables sont fermement attachés à une plaque couvercle 41 qui, après in- sertion de l'évaporateur dans la chambre, est fixée à la pla- que extérieure arrière par des vis 42. Comme supports supplé- mentaires pour le réfrigérateur, deux rails, dont un seul, 43, est représenté dans la fig. .8, sont placés sous celui-.ci et sur les parois latérales du revêtement 35 de la chambre Dntre le logement 37 et les bords du revêtement 35, le long de la fe- nêtre de l'appareil, une bande d'étanchéité 44 est placée, con- tre laquelle presse le logement 37 quand les vis 42 sont ser- rées.
Le logement 47 consiste en un châssis 48 en bois ou au-
<Desc/Clms Page number 9>
tre matériau isolant, auquel les collerettes 49 du logement en tôle métallique de l'évaporateur et la plaque couvercle 41 sont fixées.
La fig.7 montre le réfrigérateur en section par- tielle, avec des repères correspondants à ceux des fig. 5 et 6. Comme il apparait de la fig.7, la spirale évaporatrice 12 repose contre le toit du.logement du réfrigérateur, avec le- quel il peut être relié par soudure ou autrement. D'une ma- nière analogue, la spirale évaporatrice 46 est disposée en con- tact conducteur de chaleur avec la plaque inférieure du loge- ment du réfrigérateur . Ces deux plaques servent donc d'élé- ments absorbant la chaleur pour les deux compartiments 47 et 34.
Les deux spirales évaporatricesl2 et 46 sont therméique- ment séparées l'une de l'autre et, dans le but d'augmenter encore la différence de température, un matériau isolant, par exemple la laine de verre, peut être introduite dans le logement du réfrigérateur, comme indiqué en 45 sur les dessins.
Comme résultat de la méthode conforme à l'invention, de très basses températures peuvent être obtenues dans l'évaporateur à basse température, et, p air insertion de l'isolation ci- dessus mentionnée, une différence dans les températures de surface entre les évaporateurs à basse température et à haute température de l'ordre de 10 C peut être maintenue, même pour une température ambiante élevée de 43 C. La plaque de base du compartiment à forte réfrigération 47 doit être particulière- ment bien plate pour que les marchandises à réfrigérer, par- ticulièrement les plats à glace, puissent être plaoées sur eelle-oi avec un bon contact thermique.
Comme matériau pour le logement réfrigérateur, la tôle métallique peut être prise en considération et, quand ce logement est placé sur les éva- porateurs, le réfrigérateur terminé doit être immergé dans du zinc fondu ou un autre métal inoxydable. Une telle immersion procure d'une part une couche métallique protectrice sur les
<Desc/Clms Page number 10>
tôles métalliques et les spirales réfrigérantes et, d'autre part, grâce au zinc, un contact bon conducteur de la chaleur entre le logement et les spirales réfrigérantes fixées contre lui. Naturellement, d'autres métaux inoxydables tels que tôles d'acier inoxydable, cuivre chromé ou autres peuvent être em- ployés.
La plaque de toit du compartiment 34 est généralement suffisamment grande en elle-même pour le refroidissement de haute ce compartiment, à la température relativement/désirée dans celui-ci;mais elle peut, si nécessaire, être munie d'éléments agrandissant sa surface, par exemple des bandes métallique? ou antres. Il est de plus convenable, entre autres, pour des raisons d'hygiène, que les deux faces latérales du logement du générateur soient aussi près que possible des parois la- térales du revêtement 35, de façon que l'eau ou autre ne puis- se pénétrer entre ces surfaces appuyées l'une sur l'autre.
L'invention n'est pas limitée aux dispositions représentées, mais elle peut être modifiée de diverses fa- çons dans le domaine de l'idée originale de base.
Revendis allons.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.