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Installation.-. frigorifique.
La présente invention se rapporte à une installation frigorifique à multiples chambres froides ou glacières de ménage pour immeubles comprenant un certain nombre d'appartements, les chambres froides étant réfrigérées à partir d'une installation frigorifique centrale dans laquelle on produit du froid de façon connue au moyen d'une machine à froid à compression actionnée électriquement et refroidie normalement par l'eau, le 'froid ainsi engendré étant réparti entre les diverses chambres froides de ménage ae l'immeuble grâce à la circulation d'un liquide réfrigérant qu'un réseau de conduites amène aux chambres froides des divers appartements; toutefois, certaines particularités de l'invention sont également applicables dans le cas d'installation où le froid est engendré et distribué autrement qu'il n'est dit ci-dessus.
L'invention a pour objet en premier
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lieu de diminuer les dépenses relativement considérables, tant en courant qu'en eau réfrigérante, des appareils du type précité soit en utilisant l'eau provenant du condenseur du compresseur, directement ou indirectement quant à la masse d'eau et à la chaleur qu'elle contient, dans un préchauffeur appartenant à l'appareil d'alimentation en eau chaude de l'immeuble soit en ne maintenant l'installation frigorifique centrale en service que pendant des périodes limitées,, notamment la nuit, pendant lesquelles le courant est fournit à prix réduit, les chambres froides domestiques étant alors réfrigérées pendant le reste du temps au moyen d'un accumulateur de froid disposé dans la chambre froide elle-même,
soit enfin en recourant conjointement à ces deux artifices.
L'invention s'étend également à un certain nombre de détails seconda.ires destinés à en faciliter la mise en oeuvre.
Quelques formes d'exécution de l'invention sont reprp'- sentées aux dessins ci-annexés parmi lesquels:
La figure 1 est un schéma de principe de l'installation frigorifique suivant l'invention vue partiellement en coupe verticale.
Les figures 2 à 8 représententde même schématiquement quelques autres formes d'exécution pour l'utilisation de la chaleur du compresseur pour l'Approvisionnement en eau chaude.
La figure 9 montre, en coupe, une forme d'exécution d'une chambre froide, et
La figure 10 une forme d'exécution de l'Il'ment réfri- gérant de la chambre froide.
Les figures 11 et 12 représentent diverses façons de brancher les chambres froides.
Les figures 13, 14 et 15 montrent quelques façons de raccorder les éléments réfrigérants aux conduites d'alimenta- tion.
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La figure 16 est une vue de côté du calorifùgeage des conduites de l'installation.
La figure 17 est une coupe transversale de ce même dispositif de calorifugeage.
La figure 18 est une coupe longitudinale d'une autre forme d'exécution du calorifugeage.
La figure 19 est une vue de détail à échelle agrandie de la figure 18.
La figure 20 est une coupe longitudinale d'une autre forme d'exécution de la chambre froide.
La figure 21 est une coupe suivant la ligne I-I de la figure 20, et
La figure 22 est une coupe horizontale suivant la ligne II-II de la figure 20.
Considérant les figures 1 à 8, 1 désigne le groupe compresseur d'une installation frigorifique, groupe qui se compose par exemple d'un moteur d'actionnement 2 auquel sont affectés un compresseur 3 et le cylindre 4 correspondant. Le gaz comprimé et par conséquent échauffé dans le compresseur 3, 4 est conduit à travers un condenseur 7 refroidi par de l'eau. On abaisse, ainsi la température du gaz tandis que celle de l'eau.s'élève. L'eau de refroidissement ainsi échauffée est amenée directement ou indirectement au chauffe-eau 11, 12 de l'immeuble; de ce chauffeeau l'eau chaude est distribuée aux prises d'eau chaude T de l'immeuble.
Grâce à ce chauffage préalable de l'eau on diminue les dépenses de combustible nécessaires pour la production de l'eau chaude et cette économie s'inscrit au crédit dans le bilan des dépenses de fonctionnement de l'installation frigorifique du fait qu'elle supprime tous frais spéciaux d'eau de réfrigération. Les figures 1 à 8 représentent diverses façons d'utiliser l'eau de refroidissement du condenseur dans le chauffe-eau de l'immeuble.
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La figure 1 représente une forme (inexécution dans laquelle l'eau qui s'est échauffée dans le condenseur est introduite directement dans le chauffe-eau 11, 12 pour se rendre de là. aux diverses prises d'eau chaude T de 1-'immeuble* Dans ce cas le condenseur 7 de la machine frigorifiaue est alimenté par de l'eau de refroidissement qui afflue sans interruption d'une conduite d'eau froide 8 au serpentin refroidisseur 6. A son passage à travers le serpentin de refroidissement 6 du condenseur 7 cette eau de refroidissement s'échauffe et se rend de là. sous sa. propre pression, par une conduite 9, dans un réservoir calorifugé 10, constitué per exemple par une cuve de béton armé d'acier, un bassin de tôle, etc...
De ce réservoir qui sert avant tout à compenser les à-coups qui résultent de ce aue l'afflux d'eau de refroidissement est en général continu et régulier tandis que l'eau chaude est soutirée par périodes et en quantités variables, l'eau de refroidissement échauffée est refoulée, par exemple au moyen d'une pompe 13 dont les périodes de fonctionnement seront utilement uniformisées grâce à une nourrice 14, dans un chauffe-eau maintenu généralement sous la pleine pression du réseau de distribution.
On peut, de façon connue, subordonner la mise en route et à l'arrêt de la pompe à la pression de l'air emprisonné dans la nourrice, de même au'on peut, à l'aide d'un dispositif à flotteur et trop-plein, établir entre les périodes d.e fonctionnement de la pompe et le niveau de l'eau dans le réservoir 10 une relation telle que le niveau de l'eau dans ce dernier soit maintenu dans des limites convenables.
Pour le cas où la quantité d'eau chaude soutirée aux prises T serait supérieure à celle que la pompe et la nourrice sont capables de fournir, on peut prévoir une soupape 15, utilément commandée par un flotteur, destinée à amener directement du réseau de distribution d'eau froide, où la. pression est supérieure à celle.
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qui règne dans la nourrice, au chauffe-eau la quantité voulue d'eau froide complémentaire par une conduite spéciale 16.
Pour la clarté de l'exposé, la partie gauche de la figure 1 servira à illustrer le processus, connu dans son principe, de la distribution du froid produit par le compresseur de la machine frigorifique aux diverses chambres froides de l'immeuble à l'aide d'une circulation de liquide réfrigérant.
Sur la figure 1, 18 désigne un évaporateur auquel le fluide réfrigérant comprimé dans le compresseur 3 et refroidi dans le condenseur 7 est amené par la conduite 19 et la conduite de retour 20. Ce fluide réfrigérant est évaporé dans l'évaporateur 18 et cède en même temps du froid au milieu environnant, constitué par exemple par un réservoir de saumure 17 contenu dans une enveloppe calorifugée 21. La saumure ainsi refroidie est envoyée à l'aide de la pompe de circulation 22 par la conduite principale 23, la conduite de retour correspondante 24 et les branchements 25 ainsi que les conduites de retour correspondantes 26 aux diverses chambres froides K dont les éléments réfrigérants 27 parcourus par la saumure sont reliés au branchement par des conduites de raccordement spéciales.
Sur les figures 2, 6 et 7 l'appareil évaporateur indiqué en 18/20 sur la figure 1 est désigné schématiquement par la seule référence 30, et avec lui, le cas échéant, le système de distribution correspondant 22-27.
Les figures 2 à 8 représentent quelques formes d'exécution dans lesquelles la chaleur fournie dans le condenseur à l'eau de refroidissement est appâtée indirectement au chauffeeau.
Dans le cas des dispositifs suivant les figures 2 à 5 ce transfert est obtenu du fait qu'à l'aide d'une pompe 31 on fait circuler l'eau de refroidissement entre le condenseur 7 de la machine frigorifique et un échangeur de chaleur 32 avec lequel
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communique le chauffe-eau 11, 12, de la chaleur se trouvant ainsi absorbée dans le condenseur et rétrocédée au chauffe-eau. Dans ce cas il n'y a donc pas apport continu d'eau de ville au con- denseur. Les dispositifs représentas se différencient principa- lement par la façon dont l'échangeur de chaleur est branche.
Suivant la figure 2, l'eau de refroidissement qui s'est échauffée dans le serpentin du condenseur est refoulée par une pompe de circulation 31 par exemple à travers un serpentin d'échange de chaleur 33 disposé dans un récipient clos 32 auquel on peut amener par la conduite 34 de l'eau de ville froide et qui communique par la conduite 36 avec le chauffe-eau Il, 12 de l'immeuble. L'eau présente en 35 dans le récipient 32 est échauffée par l'échangeur de chaleur 33, après quoi cette eau préchauffée est introduite dans le chauffe'eau 12. Il s'ensuit que chaque fois ou'on soutire de l'eau au chauffe-eau il y a introduction d'eau froide dans le récipient 32.
Le serpentin 33 et par conséquent le serpentin 6 du condenseur sont ainsi refroidis par l'eau de refroidissement mise en circulation par la pompe.
La masse d'eau 35 présente dans le récipient 32 sert en ce cas de volant entre les emprunts intermittents faits au chauffe-eau 12 et le refroidissement continu du serpentin 6 du condenseur.
Pour le cas où s'il n'est pas soutiré du chauffe-eau assez d'eau pour assurer un refroidissement suffisant de l'échangeur de chaleur 33, l'apport d'eau froide au récipient 32 deviendrait déficiente on peut introduire automatiquement dans le circuit d'eau de refroidissement de l'eau de ville froide par exemple à l'aide du dispositif représenté à la figure 2.
Pour cela on tire parti du fait qu'à mesure que le gaz présent dans le condenseur 7 s'élève la pression du gaz augmente. On agit ainsi, par l'intermédiaire de la conduite 37, sur une soupape d'eau 38 commandée par diaphragme, soupape qui, grâce à la conduite de trop-plein 41 et aux conduites 39 et 40,soutire de ,,l'eau à un réservoir 42 compris dans le circuit de l'eau de re-
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froidissement ainsi qu'on le voit sur la figure 2.
Cet emprunt d'eau fait au réservoir 42 y engendre une descente du flotteur 43 qui permet à l'eau de ville froide d'affluer par la conduite 44,
Suivant la figure 3 le récipient clos 32 du dispositif représenté à la figure 2 est remplacé par un récipient ouvert 32a plein d'eau ou autre et contenant un serpentin, ou analogue
47a parcouru par de l'eau de consommation froide provenant de la conduite 34a, l'eau présente dans le récipient 32a étant ainsi préchauffée avant d'être acheminée jusqu'au chauffe-eau.
La disposition suivant la figure 4 se différencie de celle de la figure 3 en ce que le serpentin d'échange de chaleur
33a est supprimé et que l'eau présente dans le récipient 32b par- ticipe directement à la circulation d'eau froide par l'intermé- diaire des conduites indiquées en 45b et 46b.
Dans le cas de la figure 5 on emploie pour la circulation d'eau de refroidissement la même disposition que suivant la figure 4 tandis qu'en revanche le préchauffage de l'eau destinée au chauffe-eau s'effectue en principe de même que dans le cas de la disposition suivant la figure 2.
On peut concevoir d'autres combinaisons pour l'échange de chaleur entre l'eau qui circule dans le refroidisseur du con- denseur et celle qui alimente le chauffe-eau, celles qu'on a in- diquées n'étant que des exemples. ,
Dans le cas des dispositions suivant les figures 6 à 8 le gaz comprimé et échauffé dans le compresseur est refroidi et condensé dans un échangeur de chaleur disposé en contact direct ou indirect avec l'eau chaude de consommation. On n'y emploie donc pas de liquide de refroidissement en circulation ni par consé- quent de pompe de circulation spéciale, le transfert de chaleur entre le compresseur et le chauffe-eau étant assuré uniquement par le gaz chaud par l'effet de la pression à laquelle il a été porté.
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Dans la disposition suivant la figure 6 le gaz comprimé et échauffédans le compresseur 3, 4 est amené par une conduite 51 au serpentin 52 du condenseur, dans lenuel le gaz se refroidit et se liquéfie. Le serpentin 52 est enferma dans un récipient 53 clos soumis à la pression de la conduite d'eau et auquel de l'eau froide de consommationestamenée par la conduite 55 lorsqu'on soutire de l'eau chaude au chauffe-eau 57, 58. La masse d'eau 54 présente dans le récipient 53 joue alors le rôle de volant de chaleur, ce qui est nécessaire puisque les emprunts faits au chauffe-eau sont intermittents. Le récipient 53 et le serpentin de condensation tiennent ainsi lieu de condenseur pour la machine frigorifique à compresseur, ce qui permet de supprimer son condenseur habituel, comme on l'a indiau4 sur la figure 4.
Lorsque, par suite d'emprunts insuffisants faits au chauffe-eau, l'afflux d'eau froide au récipient 53 deviendrait insuffisant pour assurer un refroidissement convenable de l'échan- geur de chaleur 52, il est possible d'admettre par la conduite 55 dans le récipient 53 de l'eau de ville froide du fait que ce récipient est muni à sa partie supérieure, la plus chaude, d'un déversoir 65 commandé par une soupape d'eau 64 actionnée par un diaphragme. Lorsque la température de l'eau de refroidissement 54 s'élève la pression du gaz augmente et ouvre la soupape d'eau par l'intermédiaire de la conduite 67, auquel cas le récipient 54 laisse échapper son contenu d'eau chaude et reçoit de l'eau froide.
Souvent cependant il peut être utile et économique de conserver le condenseur usuel 6, 7 en tant qu'organe de sécurité à action rapide pour le cas où, faute d'emprunts assez abondants faits au chauffe-eau 57, 58, la température de l'eau dans le récipient 54 deviendrait trop élevée. La figure 7 représente ,une disposition appropriée à cet effet. Le condenseur usuel 7 (repré- senté au dessin sous forme d'un récipient fermé-entourant le
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serpentin d'eau de refroidissement) est en ce cas branché en série par l'intermédiaire d'une conduite 61 avec le serpentin de condensation 52 monté dans le récipient 53.
Le gaz comprimé et échauffé dans le compresseur se rend, par la conduite 5, le serpentin 52 et la conduite 61, dans le condenseur usuel 7 d'où il retourne au compresseur 3, 4 par la conduite 62 et l'évapora- teur 30, et ainsi de suite. Dans le cas normal, c'est-à-dire lorsque la température de la masse d'eau 54 dans le récipient 53 n'est pas trop élevée, le gaz se condense dans le serpentin 52 et cède ainsideelachaleur à l'eau 54 en vue de son transfert au chauffe-eau. Par contre, si la température de l'eau 54 s'élève au-dessus d'une limite déterminée, la pression du gaz augmente si fortement que la soupape d'eau 64 commandée par le diaphragme par l'intermédiaire de la conduite de gaz 67 est amenée à s'ouvrir.
Il en résulte que de l'eau de ville froide afflue de la conduite 65, traverse le serpentin de refroidissement du condenseur ordinaire pour se rendre ensuite directement au déversoir par la conduite 66. Le gaz comprimé est en ce cas condensé principalement dans le condenseur ordinaire 7 et non dans le serpentin 52 jusqu'à ce que la température de l'eau 54, par suite d'emprunts faits au chauffe-eau et ayant occasionné un afflux d'eau froide par la conduite 55, ait baissé suffisamment, après quoi le serpentin 52 entre de nouveau en action..Il est manifeste que dans le cas de cette disposition il se produit une perte de chaleur et d'eau par le déversoir 66 lorsque le condenseur 7 est en action.
Mais en pratique cela ne se produit que dans le cas relativement peu fréquent d'une pointe de charge, tandis que normalement le condenseur 52, 53, 54 utilise la chaleur du compresseur sans perte d'eau. Grâce à cette disposition il devient inutile de calculer le condenseur 52, 53, 54 en prévision de pointes de charge, ce qui diminue le prix de revient-de l'installation en même temps que la sécurité de fonctionnement est augmentée.
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La forme d'exécution suivant la figura 8 se distingue de celle de la figure 6 principalement en ce que le récipient 53 est remplacé par un récipient ouvert 53a qui renferme à la fois le serpentin de condensation 52a et un échangeur de chaleur spé- cial 71a. Cette disposition permet entre autres d'augmenter de façon économique la réserve d'eau dans l'échangeur de chaleur.
Au surplus, on peut naturellement combiner la disposition suivant la figure 8 avec l'installation de compression tout comme dans le cas des figures 6 ou 7.
De même, les dispositions suivant les figures 6 à 8 ne doivent être considérées que comme des exemples d'exécution qu'il est possible de modifier sans sortir du cadre de l'inven- tion.
Le procédé décrit ci-dessus pour l'utilisation de la chaleur et de l'eau d'un compresseur de frigorifique refroidi par l'eau dans le chauffe-eau installé dans un immeuble est éga- lement applicable dans d'autres systèmes de chambres froides, par exemple dans les installations frigorifiques centrales où la détente du gaz s'effectue directement dans les chambres froides.
Alors que les figures 1 à 8 représentent quelques formes, d'exécution qui permettent de diminuer les frais de fonctionne- ment d'un réseau de chambres froides par l'utilisation de la chaleur et de l'eau de refroidissement du compresseur, la fi- gure 9 montre un autre exemple de réalisation conçu dans le même dessein, c'est-à.-dire une chambre froide de ménage pourvue d'un accumulateur de froid.
L'application de ce principe permet notam- ment de ne maintenir le groupe frigorifique en action que durant des périodes de temps limitées, utilement pendant les périodes où le courant est moins cher, -dire généralement la nuit. courant est moins cher, ceest-à @ Les chambres froides de ménage sont en ce cas munies d'un dispo-. '
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mettre hors-circuit n'importe quelle glacière 81 de la série sans gêner le fonctionnement des autres.
On peut alors raccorder, les glacières ainsi qu'on l'a représenté à la figure 11, où deux conduites de distribution uniques 82 et 83 dans lesquelles des glacières sont intercalées constituent ensemble un circuit, ou bien encore en combinant une conduite de distribution unioue comprenant des glacières avec une conduite de retour unique dépourvue de glacières. Sur la figure 11 on voit en 84 une conduite principale de départ et en 85 une conduite principale de retour pour la circulation de la saumure.
La figure 12 représente schématiquement une autre simplification du réseau de conduites suivant laquelle les conduites principales jumelles 84, 85 sont elles-mêmes remplacées par une conduite unique 86. On parvient à ce résultat en munissant la conduite principale 86, entre les points 87 et 88 où s'embranchent les conduites de distribution 82a et 83a d'un organe utilement réglable 89 faisant obstacle à la circulation, par exemple une vanne. Il se produit alors en 86 entre les points 87 et 88 une chute de pression qui dérive la circulation de liquide par le circuit 82a, 83a.
Cette disposition procure un avantage en ce qu'on peut facilement, en manipulant la vanne 89, régler la circulation du liquide à travers les conduites 82a et 83a et aussi en ce qu'on diminue la longueur de conduite principale nécessaire et par conséquent la déperdition de froid par la conduite.
Les figures 13 à 15 montrent diverses façons de réaliser le réglage individuel des glacières branchées d'après le principe de la figure 11.
Sur la figure 13 on voit en 91 la conduite de distribution unique, en 92 et 93 les conduites d'alimentation et d'évacuation aboutissant à l'élément réfrigérateur 94 parcouru par la saumure et monté dans la glacière, et en 95 un robinet à trois voies. En plaçant le robinet à trois voies 95 dans l'une de
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ses positions extrêmes on peut à volonté permettre à la saumure de circuler soit uniquement par la conduite de distribution 91, auquel cas Isolément réfrigérateur demeure hors-circuit, soit exclusivement par cet élément 94 soit enfin, en plaçant le robinet dans sa position interm4diaire, à la fois par celle-là et celui-ci.
Cette disposition permet donc d'obtenir toutes les allures de fonctionnement de Isolément réfrigérateur depuis l'interruption complète jusqu'à la marche à plein régime.
Suivant la figure 14, un étranglement de préférence réglable 96 est intercalé dans la conduite de distribution 91 entre les conduites de raccordementaboutissant à l'élément réfrigératour. Il se produit ainsi une chute de pression dans la conduite de distribution 61 entre les points de raccordement 97 et 98, de sorte que normalement une certaine quantité de saumure est obligée de circuler à travers l'élément réfrigérateur. En réglant une fois pour toutesl'effet produit par l'étranglement 96, qui peut être réalisé sous forme par exemple d'un robinet ou d'un piston vissable ou dévissable, il est possible d'assigner une valeur convenable quelconque à la proportion du courant de saumure amenée à. passer par l'élément réfrigérateur.
On peut également munir la glacière d'une vanne d'arrêt 99 intercalée dans l'une des conduites de raccordement 92, 93 et dont le volant de manoeuvre sera utilement placé sur le devant de la glacière, c'est-à-dire dans une position facilement accessible. On peut, en manoeuvrant cette vanne et sans modifier le réglage de l'organe d'étranglement 96, régler dans une certaine mesure la quantité de saumure passant par l'élément réfrigérateur et par conséquent le régime de ce dernier et en la fermant complètement mettre la glacière hors d'action, par exemple lorsqu'on veut la dégivrer.
Dans ce dernier cas la, totalité du courant de liquide passe par la conduite 91 en franchissant l'étranglement 96 oui n'occupe au-une partie de la section de cette conduite. Cette @ -
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disposition procure dans son ensemble une grande latitude du point de vue de la mise en action et à l'arrêt de l'élément réfrigérateur et par conséquent de l'apport de froid bien qu'on n'emploie qu'une conduite de distribution unique.
Suivant la figure 15, si la possibilité de régler individuellement l'élément réfrigéteur 94 fait défaut, par contre on obtient un montage particulièrement simple qui dans certains cas, ,en combinaison avec un dispositif de dégivrage qui sera décrit par la suite, constitue une solution intéressante.
Dans le réseau de chambres froides considéré ici, où le froid est distribué par des conduites parcourues par de la saumure, le calorifugeage de ces conduites constitue un détail particulièrement important. Il faut en effet que la surface extérieure de la couche calorifuge' soit particulièrement étanche à la diffusion des vapeurs car, surtout si la conduite véhicule du froid en permanence, l'humidité qui traverse le calorifuge ne cesse de se condenser en eau, voire de se prendre en glace dans ce dernier, qui perd ainsi de plus en plus son pouvoir isolant.
Or il est difficile de réaliser sur place un calorifugeage satisfaisant des conduites. Dans le cas envisagé ici on a sensiblement atténué cette difficulté en composant le réseau distributeur d'éléments tubulaires calorifuges préfabriqués qui seront ensuite assemblés sur place à l'aide de raccords appropriés. Il n'y a plus ensuite à calorifuger sur place que ces raccords.
Les figures 16 et 17 représentent une forme d'exécution de tels éléments tubulaires calorifugés prêts'à être montés, dans lesquels la gaine isolante esj constituée par une boite 101 à parois étanches qui renferme un'calorifuge convenable, par exemple des lames 102 connues commercialement sous les appellations de "Wellit", "Isoflex" ou autres et dont en outre les surfaces extérieures sont revêtues d'un enduit convenable d'asphalte, de péinture à l'huile, etc... destiné à empêcher l'humidité de
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pénétrer. Ces éléments calorifuges préfabriqués peuvent au besoin être établis pour deux conduites 103 et 104 comme le montre la figure 17.
Une forme perfectionnée des boites de calorifugeage suivant les figures 16 et 17 est celle o ces boites sont constituées par des tubes de section ronde ou carrée, par exemple de mince tôle de fer galvanisé, comme le montrent les figures 18 et 19. Ces tubes de tôle 111 peuvent se terminer par des obturateurs extrêmes 112 ou 113 qui d'autre part sont fixés de façon étanche aux vapeurs sur la conduite de saumure 114 qui dépasse les extrémités desdits tubes. A condition de souder à. l'étain, braser ou souder à l'autogène ces tubes de tôle là où ils sont aboutés on peut obtenir ainsi une gaine calorifuge pratiouement étanche aux vapeurs qui défend contre toute humidité l'accès de la couche calorifuge emprisonnée comme il a été dit entre la ou les conduite: de saumure et le tube de tôle.
La figure 19 montre un détail du raccordement étanche des extrémités du tube de tôle. Sur cette figure on voit en 119 une capsule obturatrice de bout soudée à l'étain ou autrement au tube 118 par exemple cylindrique. Une rondelle 126, de caoutchouc ou autre, est apposée comme joint sur l'un des côtés de la capsule de tôle 119 et serrée à l'aide d'un écrou 121 vissé sur l'extrémité filetée de la. conduite 116.
Cette capsule 119 est percée en son centre d'un trou plus large que le diamètre extérieur de la conduite 116. Un autre écrou 123 serre contre l'autre face de la capsule 119 une rondelle d'étan- chage 122. Au besoin, on peut munir ces écrous 121 et 123 d'un joint de chanvre ou autre servant à assurer l'étanchéité du filetage; cependant, les rondelles de caoutchouc 126 et 122 peuvent aussi assurer directement l'étanchéité par rapport à la conduite, auquel cas il n'est pas nécessaire de rendre les écrous étanches. De préférence, ces écrous porteront sur des rondelles d'appui 124, 125.
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sitif accumulateur de froid logé dans la chambre elle-même et destiné à rafraîchir celle-ci pendant les périodes d'inaction de l'installation frigorifique centrale.
Ce dispositif accumula.teur de froid est caractérisé principalement en ce qu'en plus des récipients habituels affectés à la glace à rafraîchir chaque chambre froide est munie d'un réservoir 71 rempli d'eau ou d'un autre liquide destiné à être congelé par l'élément réfrigérateur 72 de la chambre froide pendant la marche de l'installation frigorifique centrale, le froid emmagasiné dans le liquide congelé étant ensuite employé pour réfrigérer la chambre pendant les périodes où la machine frigorifique centrale est hors d'action.
Grâce à la présence d'ailettes ou à la forme même de l'accumulateur à glace les surfaces rayonnantes de ce dernier, qui sont accessibles pour les besoins de la circulation de l'air à l'intérieur de la chambre froide, ont une aire suffisamment supérieure à celle de l'élément réfrigérant parcouru par la saumure pour que soit compensée la température supérieure de l'accumulateur à glace relativement audit élément réfrigérant. En vue d'un réglage satisfaisant de la température de l'air à l'intérieur de la chambre froide on peut alors disposer l'accumulateur à glace de façon particulière relativement à l'élément réfrigérant de façon que la glace ou l'eau de fusion joue le rôle d'un calorifuge entre ledit élément et l'atmosphère de la chambre froide, cette atmosphère étant ainsi, normalement,'rafraîchie uniquement par le magasin à glace.
Toutefois, en période de forte consommation de froid, par exemple en été, on peut grâce à une commutation convenable assurer la réfrigération au moyen à la fois de l'accumulateur à glace et de l'élément réfrigérateur ou uniquement de ce dernier. Comme la chaleur de fusion de la'glace est considérable, ce principe permet d'emmagasiner une très grande quantité de froid même au moyen d'un acculateur de dimensions
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modestes. C'est ainsi que pour une température de 20 C régnant dans la pièce il suffit de 3 à 4 litres de glace pour maintenir pendant une interruption de 16 heures dans le fonctionnement de la machine frigorifique centrale un froid normal dans une chambre froide de 120 litres de capacité.
L'emploi de chambres froides à. accumulateur de froid procure un certain nombre d'avantages remarquables. Comme le courant de nuit est souvent de deux à quatre fois moins coûteux que le courant de jour, ce principe permet de diminuer fortement la dépense d'électricité, Lorsque ce principe est combina avec la récupération de chaleur suivant les figures 1 à 8 la valeur de la chaleur récupérée dépasse d'ordinaire nettement cette dépense d'électricité, si bien qu'on aboutit à ce résultat extaordinaire que la dépense nette entraînée par le fonctionnement du réseau de chambres froides (y compris même les frais d'amortissement de l'installation de récupération de chaleur) devient négative.
On peut remarquer que dans le ces, le plus commun dans la pratique, où les conduites principales du réseau de distribution de froid sont installées dans une pièce non chauffée du rez-de-chaussée (à laquelle normalement l'air extérieur a librement accès par les ouvertures de ventilation nécessaires), environ 85% de la chaleur destinée à être récupérée sont dépensés en partie pour éliminer des chambres froides une certaine quantité de chaleur nuisible et en partie pour la cession de chaleur de l'air du sol aux conduites principales.
Autrementdit, en ce cas, les dépenses d'énergie électrique qu'entraîne le fonctionnement du réseau de chambres froides sont payées en totalité et au delà par la valeur de la chaleur (calculée en économies de combustible pour la distribution d'eau chaude) soustraite aux chambres froides et à l'atmosphère de la pièce du rez-de-chaussée et des environs.
Un autre avantage du principe de l'accumulateur de froid réside en ce que pendant les périodes de repos de la machine
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frigorifique centrale les conduites d'amenée du 11-
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',4ttlfde ',.é-prlg-é-.r.a\nt:".1e prennent une température supérieure à 0 C, ce qui supprime complètement le,givrage sans cela fort gênant et sans cesse croissant qui se produit sur les conduites de saumure refroidies sans interruption lorsqu'elles sont clorifugées de façon insuffisamment étanche. Enfin, on peut aussi diminuer la quantité globale de courant consommée par le réseau en diminuant ou même supprimant pendant les périodes de repos les pertes de froid par les conduites de saumure.
Le principe des,chambres froides à accumulation de froid par congélation de l'eau contenue dans un réservoir ou autre de dimensions appropriées placé dans la chambre froidemême peut aussi s'appliquer dans certains cas à d'autres réseaux de chambres froides, par exemple aux installations de réfrigération centrale dans lesquelles le gaz est détendu directement dans les chambres froides, notamment des chambres avec compresseur, dispositif d'absorption ou d'adsorption, etc...
Après avoir décrit certains détails de construction du réseau de chambres froidés on donnera plus tard quelques détails techniques concernant la réalisation pratique de ce principe pour l'accumulation du froid dans l'installation frigorifique à fonctionnement intermittent. Les principes précédemment décrits qui rendent possible de produire du froid à bon marché, permettent également d'une manière simple et économique des chambres souterraines réfrigérées convenant pour la conservation des denrées alimentaires.
On munit alors ces chambres d'un calorifugeage roprié ainsi que d'un groupe réfrigérateur, éventuellement du type à accumulateur, dont l'alimentation en froid s'effectue à peu près suivant le même principe que pour les chambres froides de 'ménage, le cas échéant en combinaison avec un ventilateur destiné à intensifier la circulation de l'air dans la chambre réfri- gérée.
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La. réalisation de principe d'une chambre froide suivant l'invention ressort de la figure 9, abstraction faite du récipient 71. 73 désigne la chambre froide ou glacière calorifugée munie d'une porte également calorifugée. L'lment de réfrigération 72 que parcourt la saumure est branche à l'aide de conduites de raccordement 74 et 75 entre une conduite d'alimentation 76 et une conduite de retour 77. Ces conduites de distribution sont à leur tour raccordées, dans la cave et au rez-de-chaussée, à des conduites principales horizontales dans leur ensemble et communiquant avec la machine frigorifique centrale.
L'élément réfrigérateur 72 peut être réalisé de façons très diverses, par exemple sous forme d'un radiateur ordinaire de chauffage central, etc.. Une forme d'exécution intéressante sous divers aspects est' toutefois celle où l'lment réfrigérateur est constitué par un cylindre creux à, double paroi comme le montre la figure 10. Cet élément se compose de deux simples cylindres de tôle 77, 78 soudée à l'autogène à leurs deux bouts de manière à constituer entre eux une cavité fermée et de peu d'épaisseur.
On obtient ainsi des éléments réfrigérants bien conçus pour la fabrication en masse tandis que grâce à la forme cylindrique de l'élément il est possible de résister à la pression du liquide même si l'on emploie de la tôle très mince sans qu'on ait à entretoiser les parois l'une relativement à 1'autre.
La figure 11 montre schématiquement comment on peut simplifier le réseau vertical de conduites (''conduites de dis- tribution") d'un réseau de chambres froides du type principal précité et diminuer les pertes de froid dans le réseau de conduites. Cette disposition est caractérisée en ce nue les conduites jumelles de distribution auxquelles se raccordent les glacières installées aux divers étages (montage "en parallèle") sont remplacées par des conduites verticales uniques (conduite de distribution) disposées de façon telle qu'au besoin on puisse
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Les figures 20 à 22 montrent une glacière réalisée d'après les principes précédemment exposés et pourvue d'ailleurs de dispositifs complémentaires.
Cette glacière comprend trois compartiments distincts 131, 132 et 133 où oient régner des températures différentes. Dans le cas de l'exemple représenté à la figure 20 le compartiment 131 renferme l'élément réfrigérateur et ses accessoires, et au-dessus dudit élément est ménagé un espace réduit où règne une température particulièrement basse à peine supérieure à la température superficielle de cet élément. Le compartiment 132 correspond à la chambre froide ordinaire d'une glacière; ses parois sont faites d'un matériau particulièrement approprié à cet effet, par exemple de tôle émaillée, et il y règne une température d'environ +4 à +6 C.
Enfin dans le compartiment 133 doit régner une température de +10 à +120C; sa construction peut donc être plus simple et moins coûteuse que celle du compartiment 132. Au-dessus de la glacière on peut utilement disposer un garde-manger 134 rafraîchi comme d'ordinaire par de l'air pénétrant par une soupape prévue dans sa paroi extérieure, ou autrement.
Les compartiments de la glacière sont tous réfrigérée par l'élément réfrigérateur 135, représenté sur la figure 20 sous forme d'un radiateur horizontal aplati d'un type rappelant celui des radiateurs de chauffage. Cet élément réfrigérateur 135 est raccordé à des conduites de distribution simples 136 et 137 constituant des éléments de la conduite de distribution par laquelle la saumure est amenée de la conduite principale située au soussol ou au rez-de-chaussée. L'élément réfrigérateur 135 peut être raccordé à un réservoir de liquide 138, utilement un réservoir d'eau, qui constitue l'accumulateur de froid de la glacière.
Lorsque la machine frigorifique centrale fonctionne par intermi- tence le liquide contenu dans le ééservoir 138 est congélé au
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cours des périodes de fonctionnement de 1a machine par l'action de l'élément réfrigérateur 135 qu'on peut rendre plus intense en munissant ce dernier d'ailettes 139 qui trempent dans le réservoir de glace 138. Celui-ci peut lui-même être pourvu d'ailettes 140. On peut utilement munir le compartiment d'un revêtement intérieur de tôle émaillée ou autre 141 complètement ouvert en haut ou formant un plafond à claire-voie 142.
Le compa.rtiment 131 de la glacière est réfrigéré directement par l'élément 135. Quant au compartiment 132, sa réfri- gération est assurée du fait que l'air présent dans la glacière et qui s'est échauffé par suite d'un apport de chaleur ou autrement s'élève et vient se refroidir au contact de l'accumulateur de froid 138 et de ses ailettes 140 s'il en est pourwu, ou en l'absence d'un tel accumulateur au contact direct de l'élément réfrigérant 135. L'air refroidi et devenu plus dense redescend dans le compartiment 132, si bien que l'abaissement de température est entretenu par un effet de circulation automatique. L'humidité de l'atmosphère de la glacière se condense sous forme d'eau ou de glace sur l'élément réfrigérateur 135 ou 138.
Lors du dégi- vrege l'eau de condensation se rassemble comme d'ordinaire dans unecuvette 143. On peut utilement relier celle-ci à une conduite légère 144 raccordée en permanence par un tuyau de caoutchouc ou autre à la conduite d'évacuation des eaux de cuisine.
La cuvette se trouve ainsi constamment et automatiquement vidée.
On::peut régler da.ns une certaine mesure 1a. température de l'atmosphère de la glacière 132 en obturant totalement ou partiellement au moyen d'une plaque à claire-voie coulissante la partie supérieure 142, ce qui permet de modérer ou d'interrom- pre la circulation de l'air entre la glacière et l'élément réfrigérateur.
Le compartiment 133, le moins froid de la glacière, est - réfrigéré par circulation d'air dans les cheminées 145 et 146,
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l'air qui s'est refroidi au contact de l'élément réfrigérateur descendant par la cheminée 145 et étant remplacé par de l'air plus chaud qui s'élève par la cheminée 146. Pour favoriser et intensifier cette circulation la cheminée 145 contient la conduite de distribution 136 et se trouve en contact direct avec la paroi refroidie 141 tandis que la cheminée 146 est calorifugée relativement à cette paroi. On peut régler dans une certaine mesure la température à l'intérieur du compartiment 133 au moyen d'un simple registre qui ferme plus ou moins les cheminées 145, 146 ou l'une d'elles seulement.
La disposition représentée procure également certains avantages sous le rapport du raccordement avec l'élément réfrigérateur. On peut réduire à peu de chose le calorifugeage des parties de conduite 136 et 137 ou même le supprimer complètement car la perte de froid par ces conduites se fait au bénéfice de la glacière. La partie de conduite 136 est de préférence munie d'un léger calorifugeage ordinairement insuffisant pour empêcher l'humidité de se condenser sur la surface extérieure de la gaine calorifuge.
Dans le cas de la présente disposition toutefois, à cause de la façon dont la circulation de l'air s'établit, l'humidité se dépose principalement sur.les surfaces froides des éléments 135 et 138, ce qui a pour conséquence de dessécher l'air présent dans la cheminée 145 et d'empêcher la condensation sur la conduite 136 légèrement calorifugée.
Cette possibilité de réduire sensiblement ou de supprimer complètement le calorifugeage des conduites 137 et 136 simplifie encore davantage le raccordement entre ces conduites avec la conduite 147 qui relie la glacière à celles des étages supérieur et inférieur. Ce tronçon de conduite 147 est de préférence réalisé, comme on l'a représenté aux figures 16 à 18, sous forme d'éléments calorifugés tout prêts. On établit le rac- cord 148 sur place'et l'on peut pourvoir à son calorifugeage comme il est indiqué en 149.
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Dans le cas de la glacière représentée aux figures 20 à 22, qui est branchée suivant le mode représenté à la figure 15, il n'existe pas de dispositif de mise hors-circuit de sorte que l'élément réfrigérant est branché en permanence. Son dégi- vrage se produit alors automatiquement pendant les périodes de repos de la machine frigorifique centrale, et comme toute l'eau de condensation est évacuée automatiquement par le tuyau 144, on peut laisser la glacière sans surveillance pendant un temps indéfini.