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PROCEDE ET MACHINE . POUR .LA PRODUCTION DE .GLACE . EN PETITS MORCEAUX.
Cette invention concerne les machines à produire la glace du type permettant de l'obtenir sous la forme de cubes ainsi que les procédés de pro- duction de la glace en cubes ou sous la forme d'autres morceaux de petit volume.
On connaît déjà le principe consistant à faire congeler des colon- nes d'eau notamment dans des tubes verticaux ou dans des mouleaux analogues, puis à libérer les barres ou colonnes de glace et à les dégager des tubes tout en les projetant contre des plaques de rupture ou des organes percuteurs équi- valents en faisant agir de l'air comprimé provenant d'une source convenable telle que des accumulateurs reliés dans des conditions permettant l'établisse- ment d'une communication avec les extrémités inférieures des tubes, afin de fragmenter la glace en petits moreceaux.
La présente-machine utilise le même principe général mais comporte un certain nombre d'améliorations pratiques importantes et de particularités supplémentaires dont l'une réside dans l'utilisation des phases alternées d'un cycle de réfrigération pour congeler successivement les colonnes d'eau et dé- gager les barres de glace de leurs mouleaux, ainsi que la disposition nouvelle, en combinaison avec ce qui Vient d'être dit, d'un système de conception origi- nale pour commander la pression de l'air, la température et le temps de fonc- tionnement, de telle façon que lesdites phases du cycle de réfrigération soient employées suivant la succession convenable au point de vue temps afin d'assurer avec la rapidité et l'efficacité désirables la congélation et le dégivrage per- mettant le démoulage sus-indiqués,
et de façon telle au surplus que l'air com- primé soit efficacement employé pour assurer l'éjection forcée des barres de glace selon la relation et la coordination convenables par rapport aux opérations de congélation et de dégivrage, puis de démoulage. La disposition de ce sys- tème aux fonctions coordonnées capable de fonctionner en continu, automatique- ment et sans à-coups est le premier but que vise l'invention qui concerne à la fois le procédé et la machine décrits ci-après.
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La machine que prévoit l'invention est tout d'abord remarquable en ce qu'elle comporte un accumulateur séparé et une admission d'air individuelle avec étranglement pour chaque tube ou mouleau de congélation de l'eau, ce qui permet d'assurer une éjection indépendante et uniformément efficace des barres de glace à partir de chacun des mouleaux.
Une autre particularité de la machine réside dans un dispositif permettant d'utiliser l'air comprimé sous une faible pression, en le prélevant de préférence à la même source que l'air comprimé sous pression élevée qui est utilisé pour éjecter les barres de glace hors des tubes ou mouleaux, afin d'a- giter l'eau pendant la majeure partie de la période de congélation de façon que la glace soit claire, des moyens étant prévus pour interrompre cette agita- tion aux stades finaux de la congélation en permettant à la partie centrale des barres de glace de se prendre sous une forme pleine ou solide.
Une autre particularité encore de lamachine réside dans des pla- teaux ou des organes rupteurs réglables grâce auxquels des cubes de glace ou des morceaux de glace de différentes longueurs peuvent être obtenus suivant la position choisie qui a été donnée dans chaque cas à ces organes, l'équipement étant étudié en outre pour permettre l'obtention dans la même machine de glace pilée et non plus de cubes ou morceaux de glace.
Cette machine est encore remarquable en ce qu'elle comporte une minuterie mise en action par un élément à fonctionnement thermique associé aux tubes ou mouleaux à un stade prédéterminée de la congélation et qui règle ensuite le fonctionnement du système jusqu'à ce que le cycle des opérations soit achevé et que la machine soit remise en état d'entreprendre un nouveau cycle opératoire.
Enfin une autre particularité encore de la machine réside dans un dispositif de commande de la cuve à glace, de façon que le processus conti- nu de fonctionnement de la machine soit suspendu quand cette cuve d' accumula- tion est pleine et soit repris automatiquement quand le débit de la glace dans cette cuve est réduit à un point tel qu'il faille que la machine fonctionne davantage pour maintenir le volume convenable de glace dans cette cuve.
D'autres particularités et avantages de la machine ressortent de la suite de cette description et des dessins annexés dans lesquels :
La fig. 1 est une vue en coupe verticale de la machine,, cette coupe étant faite dans le sens antéro-postérieur et sensiblement par la ligne 1-1 de la fig. 2.
La fig. 2 est une vue en élévation de face avec coupe partielle de la machine, un arrachement intéressant la partie supérieure de cette figure facilitant la compréhension de la structure de la machine.
La figo 3 est une vue en perspective du mécanisme comprenant les tubes de congélation de l'eau c'est-à-dire de formation de la glace et de rup- ture des barres de glace, cette vue montrant également schématiquement le sys- tème de réfrigération et le système d'adduction de l'air comprimé.
La fig. 4 est une vue de détail dessinée à plus grande échelle montrant les tubes de congélation et les conduits assurant entre eux les com- munications nécessaires., deux de ces tubes étant dessinés en coupe pour mettre en évidence la construction de l'évaporateur ainsi que l'action de l'air dans les tubes remplis d'eau., l'un des tubes étant représenté pendant que se déroule la congélation de l'eau, l'autre tube à un stade ultérieur du fonctionnement de la machine.
La fige 5 est une vue en coupe fragmentaire faite dans le sens antéro-postérieur d'un des tabès de congélation c'est-à-dire de production de la glace., cette vue montrant une colonne ou barre de glace telle qu'elle est projetée vers le haut (comme le montrent les flèches) pour venir heurter l'un des plateaux de rupture sous l'action de l'air comprimé. provenant d'un accumu- lateur qui est représenté en coupe.
La fige 6 est une vue en perspective de la minuterie et du système de contacteurs servant à commander certaines des opérations de la machine.
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La figure 7 est un schéma de câblage et une vue schématique mon- trant les relations électriques existant etre un certain nombre d'éléments participant au fonctionnement de la machine.
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La fig. 8 est une vue de détail d'une variante de réalisation pos- sible du dispositif servant à briser et fragmenter les barres ou colonnes de glace
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La fig. 9 est une vue d'un dispositif servant à briser les barres de glace qu'on peut utiliser le cas échéant à la place d'un ou plusieurs des organes rupteurs précédentso
Comme le montrent les figso 3 et 5, les tubes de congélation ou
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mouleaux dans lesquels se forme la glace sont désignés par 11, ¯l29 11 et 0 Immédiatement au-dessus du sommet.
de ces tubes se trouve une bâche 15 ouverte à sa partie supérieure dans laquelle l'eau arrive par un tuyau adducteur 16 en passant par un bac de commande 17 et un tuyau de raccordement 18 Ce bac
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17 est placé an même niveau que la bâche 12 et renferme un flotteur i2 formant clapet qui commande l'arrivée de l'eau par le tuyau 16. Ce dernier peut être relié à une canalisation urbaine ou à toute autre source convenable.
L'eau qui pénètre dans la bâche remplit les tubes 11 à 14; elle remplit également en partie la bâche 12. et le bac 17, après qupi l'arrivée de l'eau est interrompue par l'action du flotteur 190
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Une chemise 21 est prévue autour de chacun des tubes 11 a 3; elle sert à la fois d'évaporateur pour congeler l'eau et la transformer en glace et d'enceinte emprisonnant les gaz chauds grâce auxquels les barres de glace sont libérées des parois internes de leurs tubes respectifs comme cela est expo- sé ci-après.
Des accumulàteurs d'air séparés 22 sont prévus à raison d'un pour
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chacun des tubes 11 à et communiquent librement avec les extrémités inférieu- res de ces tubes par l'intermédiaire de conduits 23. L'air est amené à ces
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accumulateurs 22 à partir d'un réservoir j2; relié à un compresseur désigné dans son ensemble par 25.
Le système de réfrigération comprend un ensemble compresseur-con- denseur désigné par 26. Le compresseur, le condenseur, le moteur du ventila-
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'tour et le ventilateur sont désignés respectivement par 27 9 .28? 29 et 30.
Pendant la phase de congélation du cycle de réfrigération, le gaz réfrigérant provenant du compresseur parcourt un conduit 31 pour parvenir au condenseur 28 dans lequel le gaz est liquéfiéo Le réfrigérant liquide venant
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du condenseur 28 parcourt un conduit 32 qui l'amène dsns un récepteur 33,s puis par un tuyau 3/ à une-vanne de détente ..12, de laquelle il gagne par un tube d'ad- mission 6 l'extrémité inférieure de la chemise 21 entourant le tube llo Quand plusieurs tubes de ce genre sont prévus (comme représenté) et comme cela est d'ailleurs classique dans cette technique, des tubes de communication 37 relient entre eux en série les divers évaporateurs.
Le premier de ces tubes de commu-
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nication 7 part de l'extrémité supérieure de la chemise 21 entourant le premier tube de congélation 11 et aboutit à l'extrémité inférieure de la chemise 21 du deuxième tube de congélation 12. Les tubes de communication suivants 17: sont montés de façon analogue par rapport aux tubes de congélation successifs.
On voit donc que le réfrigérant liquide s'élève à travers le premier évapora- tour, descend à travers le deuxième évaporateur, remonte à travers le troisième évaporateurs et ainsi de suite.
La partie supérieure du dernier tube de congélation de la batterie forme le point-de départ d'un conduit d'aspiration ou de retour 38 relié au groupe compresseur-condenseur et aboutissant à la partie inférieure du compres- seur en 39.
Un conduit 41 parcouru par les gaz chauds s'élève à partir du con-
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duit Il d'évacuation du compresseur 27 et est muni d'une vanne J;6, commandée par un solénoïde et qui est fermée pendant la phase de congélation sus-décrite du cycle de réfrigération:, Après que la glace s'est formée dans les tubes 11
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à là, cette vanne 2 s'ouvre dans les conditions qui sont décrites ci-après,
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de sorte que les gaz chauds, au lieu de gagner le condenseur 28. s'élèvent par le conduit 41 pour pénétrer dans la première d'une série de chemises de dégi- vrage supérieures 43. Une chemise de ce genre est placée non loin de l'extré- mité supérieure de chacun des tubes de congélation 11 à 14.
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Des tubes La assurent la communication entre les chemises 43, et un conduit de communication 45 relie la dernière de ces chemises à la première d'une série de chemises de dégivrage 46 prévues à raison d'une par tube 11 à- 14 près de son extrémité inférieure. En outre., des tubes de communication 47 relient les chemises !il, et un conduit 48 relie la dernière chemise appartenant à cette série à un raccord 49 en.1 prévu par le tube 36 et donnant accès à la chemise 21 formant évaporateur qui est montée sur le tube de congélation 11, Le parcours des gaz chauds à partir de ce point est le même que celui du réfri- gérant liquide pendant la phase de congélation du cycle ; se termine dans
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le conduit d'aspiration 38 qui retourne au compresseur 27.
L'air comprimé provenant du réservoir 24 est fourni aux accumula- teurs 22 aux moments appropriés et sous les pressions convenables soit par un
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conduit de branchement 21, soit par un conduit de branchement 52. Ces deux conduits aboutissent à un conduit d'air 53 qui lui-même aboutit à un collecteur 54 duquel l'air est dirigé dans les accumulateurs 22 en passant par des serpen-
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tins étrangleurs µz et des conduits 220 Ces derniers débouchent respectivement dans les parties supérieures des accumulateurs d'air 22. Des clapets de rete- nue Z sont ou peuvent être prévus dans les conduits .2&,.
Un régulateur d'air à basse pression 58 muni d'une manette de ré- glage 59 permettant de faire varier le calibre du canal de passage de l'air est monté sur le parcours du conduit de branchement 51 qui enferme également une vanne 61 actionnée par un solénoïde. Un régulateur analogue 62 mais à haute pression muni d'une manette de réglage 63 est placé dans le conduit de
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branchement 2 qui est pourvu de même d'une vanne 6 actionnée par un solénoide, Les deux vannes 61 et 64 sont commandées comme décrit ci-après, de manière à fixer le moment où l'air doit passer du réservoir dans les accumulateurs 22 et à déterminer s'il soit traverser le régulateur 58 à basse pression ou bien le régulateur 62 à haute pression.
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Le compresseur d'air 25. comprend une pompe ¯65, actionnée par un moteur 66 relié à elle par une courroie 67 passant sur des poulies 68 et 69 montées respectivement sur l'arbre du moteur et sur l'arbre de la pompe 65.
Celle-ci est relié au réservoir par un tube 71'dans lequel est placé ou peut être placé un clapet de retenue 72. Ce tube 71 communique avec le réservoir
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2 par un raccord 73. en T auquel est également relié un petit tube Z4 qui abou- tit à l'élément de commande 12. (voir la rigo 7) du compresseur d'air. Cet élé- ment comprend un contacteur décrit ci-après étudié de manière à être ouvert par la pression régnant dans le tube 74 quand la pression désirée dans le ré- servoir 24 a été atteinte.
Un élément de commande 76 est relié par un tube capillaire 77 à
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un bulbe 78 influencé thermiquement fixé contre la chemise 21 du tube 11. Le rôle de ce dispositif est expliqué ci-après à propos de la description du schéma de câblage que montre la fige 7 et aussi à propos de la description du fonction- nement de la machine. De même;, un bulbe 79 influencé thermiquement est fixé
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sur le conduit d'aspiration 38 et est relié par un tube capillaire 81 à la vanne de détente 35 pour permettre la commande thermique par les moyens ordinaires de cette vanne, afin que son orifice s'ouvre plus largement quand il règne dans le conduit 38 une température relativement élevée plutôt que quand il y règne une température relativement basse.
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Au-dessus de chacun des tubes de congélation 11 à là se trouve une plaque angulaire 82 formant organe rupteur. Comme représenté, les plaques 82 sont fixées avec possibilité de réglage à l'aide de boulons ou de vis 83
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contre l'intérieur de la paroi postérieure de la biôhe 15. Au fur et à mesure que les barres ou colonnes de glace 80 sont poussées vers le haut et hors des tubes ou mouleanx 11 à 1I9 la glace est brisée en fragments 90 correspondant à la distance.entre le sommet du tube de congélation et le point de contact avec la plaque de rupture 82, la ligne transversale selon lequel s'opère la
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rupture étant dessinée en traits mixtes dans la fig. 5.
Lès fragments de glace résultant de cette rupture dévalent le long d'un couloir avant incliné de la bâche M et sont recueillis dans une cuve 85, (voir la fig. 1) placée dans le meublez enveloppant le mécanisme.
Ce meuble comprend une paroi arrière isolante 86, une paroi avant j7 dans une partie supérieure inclinée de laquelle est montée une pprte pivo- tante 8$, des parois latérales 12 (voir la fige 2) et un dôme l qui peut, le cas échéant, être amovible et sert à envelopper la bâche 15 et les autres par- ties placées au sommet de la machine.
Dans la partie avant inférieure du meuble est aménagé un comparti- ment 92 renfermant le mécanisme. Ce compartiment+, est délimité par une cloison
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verticale 21 et une cloison horizontale 9J il comporte à sa partie avant un panneau amovible 100 formant porte et, en outre, des parois latérales 100a et
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100b (Fige 2) et un plancher sur lequel est supporté le mécanisme,, Ce meuble est muni à sa partie inférieure d'un rebord 110 formant embase.
Un capot courbe 95, est prévu au-dessus de la bâche 12 pour rabattre vers le bas les morceaux de glace résultant de la rupture des barres éjectées hors des mouleaux vers un organe de guidage 96 prévu à la partie supérieure
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d'une tôle 97 formant la paroi postérieure de la cuve 85,.
Les plaques de rupture 82 pourraient être remplacées par des or-
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ganes rupteurs rotatifs placés (comme le montre la fig. 8) aux sommets des tu- bes de congélation. Ces organes de rrupture 98 peuvent comprendre des bras
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radiaux ±f et un moyeu 101 monté pour pouvoir tourner sur un bout d'arbre po La construction est étudiée de telle sore que quand une barre ou colonne de glace 80 qui émerge à la partie supérieure de son mouleau heurte un des bras 99, un morceau de glace se détache, après quoi le bras 99 suivant vient occuper un emplacement grâce auquel il est heurté par la barre de glace qui continue à s'élever, et ainsi de suite jusqu'à ce que cette barre de glace soit complè- tement éjectée et divisée en fragments mesurant la longueur désirée.
De même, si cela est désirable, la glace qui sort d'un ou plusieurs des tubes ou mouleaux peut être broyée ou fissurée par l'action de roues 103 à pointes ou à dents (voir la figo 9) montées pour pouvoir tourner dans des consoles 104 placées à la partie supérieure du tube, les pointes ou dents de ces roues 103 débordant par rapport au trajet de la barre de glace, afin que celle-ci soit brisée ou fissurée à coup sûr au moment où elle est éjectée hors du tube.
Dans la partie supérieure de la cuve à glace 85 est placé un bul-
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be 164 influencé thermiquement (voir la fig. 1) relié par un tube capillaire 105 au soufflet 106 (visible dans la figo 7) d'un dispositif de commande asso- cié à cette cuve à glaceo Ce soufflet est logé dans une boite de commande 107 placée dans le compartiment 92 renfermant le mécanisme comme représenté sché-
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matiquement par la fig. 1.
Dans la boîte de commande 107 est également montée une minuterie (voir les figs. 6 et 7) comprenant un moteur 108 qui entraine un arbre 09 por- tant des cames 111 et 112 attaquant respectivement des bras 113 et lu montés sur des contacteurs logés dans des boîtiers 1,15. et 116 et normalement maintenus en position relevée par- des ressorts àim 1 et 114' Le bras 1 ¯12 est relié de manière à commander un interrupteur tripolaire 117 monté dans le circuit élec- trique représenté par la figo 70 Le bras 114 est relié de même pour commander un interrupteur bipolaire 118 monté dans ce même circuit.
Comme le montre le schéma de câblage représenté par la zigue 79 un interrupteur de mise en marche 119 placé à un endroit en permettant une manipulation simple est placé sur le parcours de la canalisation électrique
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Xflo Un deuxième interrupteur principal 121 est associé avec le soufflet 106 du dispositif de commande dont il a été parlée
Un interrupteur bipolaire 122 fermé par un ressort est associé
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fonctionnellement avec le soufflet 123 de l'élément de commande 75. de la pompe à air. Un interrupteur bipolaire 124 occupe un emplacement lui permettant d'ê- tre commandé par le soufflet 125 de l'élément de commande 76.
Le compresseur
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d'air 25 et le réfrigérateur sont également représentés dans ce schéma, de même
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que la vabris traversée par les gaz chauds et actionnée par un solénoïde et les vannes 61 et commandant la pression d'air et qui sont toutes deux action- nées par des solénoïdes comme déjà indiquée
Le fonctionnement de la machine est, brièvement exposé, le suivant :
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Lors de la fermeture de l'interrupteur principal 112., le réfrigé- rateur commence à fonctionner en admettant qu'une température moyennement éle- vée règne dans la cuve à glace et que par conséquent l'interrupteur 121 s'est
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fermé automatiquement avant sous l'action du bU:
bj3 thermique 104 placé dans cette cuve et du soufflet 106 qui lui est relié par le tube 105. -En même temps le compresseur d'air 25 est mis en marche puisqu'à ce moment il est relié à la canalisation électrique par l'intermédiaire de l'interrupteur 122 qui est normalement fermé
Si le système n'est pas déjà rempli d'eau (par suite d'un fonction- nement antérieur)9 une vanne interceptrice (non représentée) placée dans le
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tuyau adducteur 16 S7#, au moment approprié, de sorte que l'eau afflue à travers le bac 12 et la bâche pour remplie peu à peu les tubes 11 à jusqu'à ce que l'étiage supérieur soit atteint et que le niveau normal de l'eau
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dans la bâche 1 (voir la fig.
5) et dans le bac z7 ait été atteint, après quei l'afflux de l'eau est interrompu par la montée du flotteur 19 dans le bac 170 L'air sous pression qui se trouve dans les accumulateurs 22 supporte les colon- nes d'eau qui rèmplissent les tubes 11 à 14, de sorte que la partie inférieure de ces colonnes se trouve à peu près au point indiqué par les figso 4 et 5.
La vanne 42 actionnée par un solénoïde et traversée par les gaz chauds se ferme à ce moment, de sorte que par suite du fonctionnement du réfri- gérateur, du réfrigérant gazeux est pompé depuis le compresseur 27 dans le con- denseur 28 où il est liquéfié de la manière connue. Le réfrigérant liquide s'échappe hors du condenseur et s'écoule dans le récepteur 33, puis par le tuyau
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3 dpns la vanne de détente 22. Au delà de celle-ci le réfrigérant liquide parCDurt le tube 6 pour arriver à la partie inférieure de la chemise 21 qui entoure le tube de congélation 11, comme le met en évidence la figo 4. Le ré- frigérant liquide s'élève ensuite dans l'espace compris entre la paroi interne de cette chemise 21 et la paroi externe du tube 11.
Ces éléments forment ainsi un évaporateur qui assure la congélation de la colonne d'eau qui se trouve dans le tube 11.
A sa sortie de la partie supérieure de la chemise 21 du tube 11, le réfrigérant liquide s'écoule vers le bas jusqu'à la partie inférieure de
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la chemise 21 qui entoure le tube 12 c1est-à-dire le tube venant ensuite dans la batterieo Le réfrigérant liquide remonte à travers cette chemise 21 du tube 12 puis, de façon analogue: il traverse les évaporateurs correspondant au troi-
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sième et au quatrième tubes., en admettant (comme représenté) quE:{l' appareil comprend quatre tubes.
Ce nombre peut d'ailleurs être modifié en fonction de la capacité de congélation que doit posséder la machinée D'ailleurs.., pour cer- taines applications; notamment dans l'économie domestique, on peut n'avoir be- soin que d'un seul tube de congélationo Cette simplification est évidemment englobée dans la portée de l'invention.
A partir du dernier des quatre tubes de congélation représentés., le réfrigérant gazeux passe dans le conduit d'aspiration 38 et retourne à tra- vers lui au compresseur 27 en pénétrant dans celui-ci par sa partie basse exac- tement au point indiqué par 12. Le cycle de congélation se poursuit, tandis que le réfrigérant continue ce même trajet, jusqu'à ce que l'eau contenue dans
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les tubes 11 à 14 soit complètement prise en glace
Au cours du cycle de réfrigération, une certaine quantité d'air provenant du réservoir 24 s'écoule à travers le régulateur à basse pression 58 et la vanne 61 actionnée par un solénoide qui est ouverte à ce moment là,
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puis traverse le conduit à air 21, le collecteur là, les serpentins d'étrangle- ment 22,
les conduits 56 et les clapets de retenue µz pour pénétrer dans les accumulateurs. Ces clapets de retenue 57 empêchent l'air de refluer hors des accumulateurs 22 et agissent par conséquent de telle sorte que le déroulement
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du processus de congélation dans chaque tube ou mouleau est entièrement indé- pendant de celui qui se déroule dans les autres tubes. La présence des clapets de retenue 57 est en principe désirable, mais un !écoulement lent d'air à tra-
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vers les serpentins d'étranglement .2i peut, dans certains cas, assurer une re- tenue suffisante., - - -.
Comme indiqué ci-avant, chaque accumulateur 22 communique librement avec la partie inférieure du tube de congélation qui est associé à lui. Quand la pression de l'air a atteint une valeur légèrement supérieure à la pression atmosphérique, l'air s'élève à travers la colonne d'eau qui remplit chacun des tubes Il à M'et barbote à travers l'eau qui se trouve dans la bâche 15. Les
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bulles d'air qui s'élève ainsi sont indiquées par 126 dans la fig. 0 4.' Ceci a pour effet de déplacer une certaine partie de l'eau des tubes Il à 14 dans
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la bêche . Mais la pesanteur et la pression atmosphérique pesant sur l'eau qui se trouve dans la bâche 15 agissent de telle sorte qu'une quantité sembla- ble d'eau déplacée retombe dans les tubes 11 à 14.
Ce phénomène se déroule de façon continue et trèsrapide et crée un état de turbulence qui fait que l'eau se congèle sous la forme de barres claires.
Au fur et à mesure que la congélation de l'eau s'opère de l'exté- rieur vers l'inférieur l'air a passé à travers l'orifice central comme on le voit à propos du tube dessiné dans la partie droite de la fige 4.
Quand le phénomène de réfrigération a progressé jusqu'à un point tel que l'eau qui se trouve dans les tubes 11 à est presque entièrement con- gelée et qu'une température prédéterminée basse a été atteinte, le fluide ren- fermé dans le bulbe 78 influencé par la chaleur et monté sur la chemise 21 du
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tube 11 agit sur le soufflet 125 du déclencheur 76, ce qui ferme l'interrupteur 124. Comme le montre la fig. 7j ceci a pour conséquence de mettre en marche le moteur 108 ainsi que la minuterie M représentée par cette figure ainsi que
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par la frigo 6.
Quand l'arbre 109 de la minuterie M est venu, par suite de sa ro- tation, occuper une position angulaire telle que la came 111 qui est montée
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sur lui vienne en contact avec le levier 113 de l'interrupteur l'ï et l'abais- se, cet interrupteur est actionnée Ceci a pour effet d'ouvrir un circuit com- prenant les conducteurs 127 et 128 et de fermer un circuit comprenant les con- ducteurs 128 et 129. o Il en résulte qu'une dérivation s'établit par contourne- ment du déclencheur 76 et que le solénoïde de la vanne d'air 61 à basse pres-
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sion se trouve .pri,vé de courante ce qui ferme cette vanne et empêche ainsi l'air de pénétrer dans les accumulateurs 22.
Un peu, après, l'afflux dès bulles d'air à travers les orifices centraux des barres de glace 80 cesses et l'eau qui se trouvait encore dans ces orifices se congèle à son tour, de sorte que chaque tube 11 à 14 renferme à partir de ce moment une barre de glace pleine.
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Lorsque l'arbre Àgz de la minuterie M continue de tourner;, 3.. amène la came 112 en contact avec le bras 114 qu'il abaisse en fermant ainsi l'interrupteur 118. Ceci ferme un circuit passant par les conducteurs 128 et
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131 et dans lequel se trouvent les solénoïdes de la vanne ¯42 traversée par les gaz chauds et la vanne d'air â haute pression 6. Ces deux vannes se trouvent ainsi ouvertes
L'ouverture de la vanne 42 permet au réfrigérant gazeux chaud de contourner par dérivation le condenseur 28 et, en empruntant le trajet de moin- dre résistance, de s'écouler de bas en haut à travers le conduit 41 qui débou- che dans la chemise de dégivrage supérieure 43 montée sur le tube de congélation
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Il.
A partir de cette chemise l3 le gaz chaud parcourt le premier tuyau de communication 4/ ,,, puis les chemises de dégivrage restantes 1J. et les tuyaux de communication ¯4. A partir de la dernière chemise de dégivrage .38 le gaz chaud parcourt le conduit 45 qui l'amène à la première des chemises de dégivrage inférieures 46;
il traverse ces chemises ainsi que les tubes de communication
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!.{1 en empruntant le trajet évident et à partir de la dernière des chemises 6 il est amené par le conduit 48 au raccord !il en T monté sur le tube.2±. En
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contournant la vanne de détente Me le gaz chaud pénètre dans l'extrémité in- férieure de la première chemise 21, puis suit le même trajet que le réfrigérant gazeux pendant le cycle de congélation pour pénétrer finalement dans le conduit
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d'aspiration 38 et retourner dans le compresseur 27, après quoi le cycle opéra- toire se répète.
Ainsi donc, les gaz chauds libèrent tout d'abord les extré- mités supérieures saillantes des barres de glace 80 puis leurs extrémités in- férieures saillantes et finalement leurs parties principales de l'emprise des
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parois des tubes de congélation 11 à 1dt..
Pendant le cycle de dégivrage., la montée de température en agissant sur le bulbe 78 et sur le soufflet 125 détermine l'ouverture de l'interrupteur
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7.2 de l'élément de commande 760 Mais ce dernier est encore contourné à ce moment, de sorte que le moteur 108 de la minuterie M continue à fonctionner,
On se rappellera ici que la vanne d'air à haute pression 64 a été ouverte simultanément à l'ouverture de la vanne 42 traversée par les gaz chauds.
L'écoulement de l'air à travers le régulateur à haute pression 62 et cette vanne fait qu'une pression relativement élevée prend naissance dans les accumula- teurs 22, puisqu' après que les barres de glace 80 se sont formées complètement par suite de la congélation des colonnes d'eau (congélation qui s'est produite avant que la vanne d'air à haute pression 64 ne s'ouvre) la glace obstrue le passage de l' ai.r au travers des tubes de congélation Il à 14 mais ne peut refluer par uite des clapets de retenue 57 ou tout au moins ne reflue que très lente-
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ment à travers les organes d'étranglement 22. si les clapets de retenue 21.
ne sont pas prévus éventuellemento
Dès que les barres de glace 80 sont dégagées des parois des tubes de congélation 11 à 14, elles sont refoulées vers le haut par la pression de l'air qui règne dans les accumulateurs 22o Il en résulte que les extrémités supérieures des barres de glace 80 viennent heurter les plaques de rupture 82 (ou bien le dispositif rupteur 98 ou les organes broyeurs ou émietteurs 103 selon le cas).
Ce phénomène se poursuit jusqu'à'ce que les barres de glace 80 soient complètement divisées en fragments de petites dimensions prédéterminéeso Les fragments résultants sont dirigés dans la cuve réceptrice par le capot 95 et le guide 96 comme déjà indiquéo
Le fonctionnement de l'arbre 109 et des cames lll et 112 montées sur lui est réglé dans le temps de telle sorte que, peu de temps après la fin de la congélation de l'eau et de l'éjection des barres de glace 80, le levier 114 de l'interrupteur 118 soit libéré par la came 112, ce qui ramène cet inter- rupteur à sa position initiale. L'ouverture de l'interrupteur 118 permet la fermeture de la vanne 42 actionnée par un solénoïde et traversée par les gaz chauds et de la vanne à solénoîde à haute pression 64.
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La fermeture de la vanne 2 a pour effet d'arrêter l'écoulement des gaz chauds à travers cette vanne et de diriger ces gaz dans le condenseur 28, ce qui met à nouveau en route le cycle de congélation.
Lorsque la vanne d'air à haute pression 64 se ferme, l'afflux de l'air dans les accumulateurs 22 et de là dans les tubes de congélation 11 à 14est coupé, et la pression dans ces tubes est réduite de telle sorte que l'eau
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peut s'écouler hors de la bâche 12. dans les tubes 11 à 1,4 et les remplir.
L.' 8.baissenient du niveau de dans la bâche 12..se traduit par un abaissement correspondant de son niveau dans le bac 17 et par conséquent par l'ouverture du flotteur 19. Quand le système est rempli d'eau selon la quantité désirée,., - l'afflux de l'eau est interrompu automatiquement par l'action du flotteur 19.
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En continuant à tourner, l'arbre 109 de la minuterie M libère le levier 113 de l'interrupteur 117 qui revient ainsià sa position originelle.
Dans cette position., le circuit 128-129 se trouve ouvert, et le circuit 127-128 ferméo Ceci a pour effet de débrancher le moteur 108 de la minuterie M c'est-à-dire d'arrêter le fonctionnement de celle-ci et en même temps de lancer le courant dans le solénoide de la vanne d'air à basse pression 61 qui ainsi s'ouvre et permet à l'air à basse pression de pénétrer à nouveau dans les accumulateurs
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22.
En même temps, le contournement de l'élément de commande z6 est interrom- pu de sorte que, quand la température a baissé â nouveau suffisamment dans les tubes de congélation 11 à Jl.:9 cet élément zoo (qui fonctionne par l'intermédiaire du bulbe 78 et du soufflet 125) peut intervenir pour lancer le coupant dans le moteur 108 et déclencher un autre cycle de fonctionnement de la minuterie M.
<Desc/Clms Page number 9>
Il reste à indiquer ici que, quand-la glace s'est accumulée'dans la cuve 85 jusqu'à un point tel que la température régnant dans le voisinage du bulbe 104 ait suffisamment baissé pour actionner le soufflet 106 de l'élé- ment de commande,, l'interrupteur 121 s'ouvre, ce qui arrête le fonctionnement de la machine.
Quand la température dans la région de ce bulbe 104 a monté à nouveau dans une mesure suffisante (soit parce que l'on a retiré de la glace de la cuve 85, soit parce qu'une certaine quantité de glace a fondu) l'inter- rupteur 121 se ferme automatiquement, ce qui remet la machine en marche
Les techniciens pourront, en examinant la fig. 7, déterminer les conditions de fonctionnement optimum ainsi que le réglage des vannes 61 et 64 à solénoldes des pressions d'air régnant approximativement dans les accumula- teurs 22 et que la pratique permettra de vérifier comme convenant respectivement au stade de congélation de l'eau et au stade d'éjection des barres de glace pendant le fonctionnement de la machine.
Mais il doit être entendu que ces conditions peuvent varier suivant les modalités d'application de la machine ou les exigences pratiques imposées dans tel ou tel cas particulier.
Les détails de réalisation constructive de la machine peuvent ê- tre modifiés de diverses manières, sans s'écarter de l'invention, dans le do- maine des équivalences techniques.
REVENDICATIONS @
1. Procédé de production de glace sous la forme de petits morceaux consistant à congeler de l'eau dans des tubes ouverts aux deux bouts et mesurant des dimensions telles qu'ils produisent des barres de glace allongées et assez grêles, à soumettre les tubes à un dégivrage, et à éjecter hors des tubes les barres de glace en appliquant une pression d'éjection contre leurs extrémités internes.