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Installation de climatisation.
La présente invention concerne une installation de climatisation comportant une série d'appareils de climati- sation répartis dans l'espace dont les éohangeurs thermi- ques sont reliés dans un circuit par un réseau de conduits pour le liquide véhicule de chaleur avec au moins un éohan- geur thermique central et sont montés en parallèle entre eux.
On connaît des installations de climatisation de ce genre dans lesquelles on a prévu un retour dit inversé qui est aussi appelé montage Tichelmann pour réduire les diffé- rences de pression se produisant au cours du fonctionnement de l'installation entre l'entrée de la soupape d'étranglé-* ment montée devant l'échangeur thermique de chaque appareil de olimatisation et la sortie de l'éohangeur thermique
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en question, ces différence* de pression subissant une influence différente lors de la variation de la quantité d'écoulement, par réglage de le soupape d'étranglement, En outre,
pour éviter une forte élévation des différence* de pression lors de l'écoulement de quantités partielles à travers les divers appareils, on établit à la sortie de l'échangeur thermique au poste central, par exemple après l'échangeur thermique central, un organe d'étranglement qui règle la différence de pression aur une distance de mesure représentative, par exemple de l'un des appareils de climatisation, à une pression constante.
De ce fait, la différence de pression est maintenue approximativement constante sur tous les autres appareils, en particulier lorsqu'on calcule avec soin les sections des oonduits, Mais on a constate dans de très grandes installations de climatisation qui contiennent un grand nombre d'appareils de climatisation individuels qu'une dépense considérable est occasionnée par l'établissement en pratique doublé du conduit de retour et les grandes dimensions qu'il est né- cessaire de donner au conduit.
La présente invention crée une installation de cli- matisation par laquelle on évite un double conduit de ce genre et des dimensions excessives du conduit de retour, tout en pouvant, malgré cela, maintenir constante et égale la différence de pression entre les entrées des soupapes d'étranglement et les sorties des appareils de climati- sation.
L'installation de climatisation selon l'invention, qui contient au moins un échangeur thermique central, une arrivée et un retour pour le fluide liquide de travail, ainsi qu'une série d'échangeurs thermiques disposés cha- cun dans une communication parallèle entre l'arrivée et le retour d'appareils de climatisation séparés dans
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l'espace, et des organes d'étranglement montés devant ces appareils, puis qui contient dans le retour ou l'arrivée une pompe pour faire circuler sous pression le fluide de travail,
est caractérisé en ce qu'il est associé à chaque communication parallèle un régulateur de pression diffé- rentielle dont la partie de mesure est reliée d'une part avec l'entrée de l'organe d'étranglement et d'autre part avec la sortie de l'appareil de climatisation pour maintenir la chute de pression dur l'organe d'étranglement et l'appa- reil indépendante du réglage de l'organe d'étranglement et de l'état de fonctionnement de l'installation.
Une forme de réalisation de l'installation de cli- matisation conforme à l'invention est illustrée à titre d'exemple non limitatif au dessin annexé,
La fig. 1 est une vue schématique de l'installation de conduits "à deux tubes".
La tige 2 représente le régulateur de pression différentielle utilisé dans l'installation de la fig. 1,
La fig. 3 représente une autre forme de réalisation de l'installation "à deux tubes".
La fig. 4 est une coupe d'un régulateur de pression différentielle pour l'installation de conduits suivant la fige 3.
Les tige 5 et 6 représentent sohématiquement ch@cu- ne une installation de conduits "à trois tubes".
La fig. 7 représente en coupe un. tiroir régulateur pour le système de conduits suivant la tige 6.
A la fig. 1 1 désigne l'arrivée d'eau chaude, qui est reliée à un éohangeur thermique 2, affectant par exem- ple la forme d'une chaudière de chauffage* L'éohangeur thermique 2 est alimenté par une pompe de circulation 3 qui est placée devant l'échangeur thermique dans le con- duit de retour 4. Une série de communications parallèles
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5, dont chacune contient un appareil 6 de climatisation de local, @'étend entre l'arrivée 1 et le retour 4. Une soupape d'étranglement 7 est disposée en amont de l'appa" reil 6 dans chaque communication parallèle et permet d'é- trangler la quantité d'eau circulant par l'appareil 6.
Le réglage de cette soupape d'étranglement peut se faire à la main ou elle peut être commandée par un thermostat d'ambiance non représenté*
Lors de la circulation d'eau, qui est chauffée dans l'échangeur thermique 2, la pression régnant dans le con- duit d'arrivée 1 diminue au fur et à mesure qu'augmente la distance de la pompe.
Do même, la pression se produisant encore dans le conduit de retour 4 diminue en allant vers la pompe, Par conséquent, il se produirait des différences de pression entre le raccordement aux diverses communica- tions parallèles à l'arrivée et au retour et la différence de pression entre l'arrivée et le retour serait maximale à proximité de la pompe et minimale à plus grande distance de la pompe,Ces différences de pression augmenteraient en outre si seulement des quantités réduites passaient à tra- vers les divers appareils de climatisation 6. conformément à un étranglement au moyen de la soupape 7.
car dans ce cas, la perte de pression par l'éohangeur thermique 2, l'arrivée 1 et le retour 4 diminuerait par suite de la ré- duction de la quantité, tandis que la pression de la pompe 3 s'élèverait plus facilement sous ces conditions.
Pour obtenir que la différence de pression entre l'entrée dans la soupape d'étranglement 7 et la sortie de l'appareil 6 reste égale dans toutes les communication?, parallèles indépendamment de la distance de la pompe et indépendamment de la quantité d'eau qui passe. il est dis- posé dans chaque communication parallèle 5 un régulateur de pression 8 qui est monté en avant de la soupape d'étran
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glement 7 dans l'exemple de réalisation représentée
La partie de mesure de ce régulateur de pression 6 est exposée,d'une part, à la pression de l'eau . l'entrée de la communication parallèle 5 et, d'autre part, à la pression régnant à la sortie de l'appreil 6,
puis il est prévu pour transmettre cette dernière pression à la partie de mesure un conduit de commande 9 qui relie la sortie de l'apparreil à la partie de mesure du régulateur de pression de pression 8. La différence/entre l'entrée de la soupape d'étrangle- ment et la sortie de l'appareil peut être maintenue cons- tante au moyen du régulateur de pression commandé en dé- pendance de la différence de pression.
La lige 2 est une coupe verticale d'une soupape appropriée à servir de régulateur de pression, 11 désigne une botte qui est fermée sur son dessus par un couvercle 12. Une partie de boîte 13 se raccorde sur son dessous, puis il est serré, entre la botte 11 et la partiede botte 13 une membrane 14 qui appartient à la partie de mesure du régulateur de pression. Une tubulure d'admission 15 qui forme à son extrémité intérieure recourbée 16 un siège de soupape, débouche dans la boîte 11. Un plateau de soupape 17 en matière élastique, qui est fixé à un étrier 18, coopère avec ce siège de soupape 16. L'étrier 18, qui entoure l'extrémité 16 de la tubulure, est riveté avec un plateau à ressort 19 qui prend appui sur le des- sous de la membrane 4.
Le plateau à ressort 19 est guidé par sa tige 20 dans l'alésage d'une douille de réglage 21, qui est vissée dans un appendice taraudé 22 de la partie 13 de la botte. L'alésage de l'appendice 22 est fermé vers l'extérieur par une vis 23 formant couvercle.La douille de réglage 21 porte un épaulement d'appui 24 pour un ressort de compression 25 qui agit sur le plateau à res- sort 19 et a tendance à faire monter celui-ci puis, par
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suite, à soulever le plateau de soupape 17 par l'étrier
18 du siège 16.
L'alésage d'une tubulure 26. servant au raccordement au conduit de distribution 9 débouche dans la partie 13 de la boîte, dont l'intérieur est séparé de celui de la botte 11 par la membrane 14. Tandis que la tu- bulure d'admission 15 est raccordée à l'arrivée et au coté d'entrée de la communication parallèle 5.l'intérieur de la boîte 11 est relié par une tubulure de sortie 27 à l'admis- sion do la soupape d'étranglement 7.
Au cours du fonctionnement de l'installation, la pression régnant dans l'intérieur de la botte 11 agit sur la membrane 14 d'une part et la pression régnant dans la sortie de l'appareil 6 est transmise, d'autre part, par le conduit de distribution 9 dans l'intérieur de la partie de boîte 13. cotte pression s'opposant à celle de la boîte 11. La force du ressort 25 s'oppose aussi à cette pression; on peut faire varier la force d'un ressort en déplaçant la douille de réglage 21.
Les deux pressions agissant sur le dessous de la membrane se maintiennent en équilibre avec la pression agissant sur le dessus de la membrane, du fait que lorsque la pression régnant dans l'intérieur de la botte s'élève, la membrane est poussée Vers le bas et déplace par l'étrier 18, le plateau de soupape 17 vers le siège 16, par quoi le passage est étranglé et la pression régnant dans l'intérieur de la boîte 11 baisse de nouveau. Si la résistance à l'écoule. ment varie, par suite du réglage de la soupape d'étrangle- ment 7 dans le sens d'une augmentation de la quantité de liquide traversant l'appareil 6,la différence de pression sur la soupape d'étranglement 7 et l'appareil de climati- sation 6 diminue, ce qui donne lieu à une réduction de la différence de pression agissant sur la membrane du régula- teur 8.
En conséquence, le plateau 17 est écarté de son siège 16 par l'étrier 18. jusqu'à ce que la différence
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de pression régnant des deux côtés de la membrane qui con- corde avec la chute de pression sur la soupape d'étrangle- ment 7, et l'appareil de climatisation 6 soit ramenée à la valeur indiquée par le ressort 25. Le maintien constant de la différence de pression rend plus précis le réglage de la quantité de liquide qui passe par la soupape d'étran- glement.
De même, il n'est pratiquement plus nécessaire do régler la chute de pression dans l'installation lors du montage des appareils de climatisation,
Dans l'exemple de réalisation représenté à la fig.l, les régulateurs de pression sont disposés à l'entrée de lr soupape d'étranglement et les conduits de distribution sont reliés à la sortie de l'appareil de climatisation. Mais, au lieu de cette disposition, on peut aussi prévoir les régulateurs de pression à la sortie des appareils y affé- rents, tandis que les conduits de distribution transm@ttent dans ce cas la pression à l'entrée de la soupape d'étran- glement, comme cela est représenté à la tige 3.
Dans l'exemple de réalisation suivant la tige 3. les parties correspondantes portent les mêmes numéros de référence. Etant donné que dans cet exemple de réalisa- tien les régulateurs de pression 8 (fig. 1 et 2) manquent sur les cotés d'entrée des soupapes d'étranglement 7 et qu'il est disposé à leur place des régulateurs de pression 8' aux sorties des appareils 6. cet régulateur de pression doivent travailler en sens contraire par rapport au r@gu- lateur de pression 8 représenté à la tige 2. Afin que ceci soit possible, les régulateurs 8' ont la constitution re- présentée à la fige 4.
Le régulateur 8' possède une boîte constituée par trois parties 30, 31 et 32, deux mèmbranes 33 et 34 étant serrées entre les deux parties extérieures de boîte 30 et 32 et la partie médiane 31. Les membranes 33 et 34 subdivisent l'intérieur de la boîte en une chambre
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d'entrée 35, une chambre de retour 36 et une chambre de distribution 37. Le conduit de distribution 9 (fige 3) débouche par la tubulure 38 dans la chambre de distribution 37. La chambre de retour 36 contient la tubulure de sortit 39 qui communique avec la canalisation de retour 4, ainsi que la tubulure d'entrée 40 qui communique avec 1' changeur thermique y afférent 6.
Un canal 41 branché sur la tubulure d'entrée 40 débouche dans la chambre d'entrée 8 et permet de charger la membrane 34 avec la pression régnant sur le côté de retour de l'échangeur thermique. La tubulure d'en- trée 40 conduisant dans l'intérieur de la chambre de retour 36 est coudée à son extrémité intérieure et forme une oliver. ture de soupape 42 qui peut être obturée par un plateau de soupape 43 qui est soumis à l'action de la membrane 33.
Le plateau de soupape 43 est maintenu par un manchon 44 qui comporte des orifices diamétralement opposés 45 et qui communique à son extrémité supérieure avec un plateau 47.
La membrane 34 prend appui par sa partie médiane sur le plateau 47 et est chargée par l'intermédiaire d'un plateau 48 par un ressort de compression 49. D'extrémité supérieure du ressort de compression prend appui contre une vis de réglage 50 vissée dans la partie de boite 32.
Comme on l'a déjà indiquée la membrane 33 est sou- mise pendant le fonctionnement de l'installation suivant la fige 3 à la pression régnant sur le côté d'entrée de la soupape d'étranglement y afférente 7. D'autre part, la force du ressort de compression 49 déterminée par la via de réglage 50 agit sur la membrane 34 en sens contraire côté de la pression régnant à la sortie de l'échangeur thermique y afférent 6. qui est transmise par le canal 41.
Il se produit, par conséquent, deux forces agissant en sens contraire sur la douille 44 et qui déterminent la position du plateau de soupape 43 par rapport à l'ouverture de sou-
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pape 42. Les deux forces précitées se maintiennent en équilibre en présence d'une valeur théorique déterminée réglée par la vis 50 et permettent 'écoulement de fluide ' sortant de l'échangeur thermique 6 par la chambre de re- tour 36 et la tubulure de sortie 39.
Si la différence des pressions régnant dans la cham- bre de distribution 37 et dans la chambre d'entrée 35 varie dans le sens d'une augmentation de cette différence, la membrane 33 soumise à la pression supérieure s'élève et amène le plateau de soupape 43 contre l'ouverture de sou- pape 42. De ce fait, la quantité de fluide sortant de l'ou- verture de soupape 42 est étranglée, de sorte que la pres- sion augmente sur le côté de sortie de l'échangeur thermi- que. Inversement,la chute de pression du fluide diminue lors de la traversée de la soupape d'étranglement 7 et de l'échangeur thermique 6.
Par suite, la différence de pres- sion entre la chambre de pression de commande 37 et la chambre d'entrée 35 ast de nouveau diminuée, ce qui a pour résultat un mouvement d'ouverture du plateau de soupape 43.
Par suite, l'état d'équilibre des forces de fermeture et d'ouverture agissant dans le régulateur, est établi.
Il y a lieu d'observer que la pression du fluide dans la chmabre de retour 36 n'influence pas le fonctionne- ment du régulateur, car les deux membranes 33 et 34 prennent appui l'une sur l'autre par l'intermédiaire du manchon 44 et la pression régnant dans cette chambre est non seulement plus faible que celle régnant dans la chambre de distribu- tion, mais également que la pression régnant dans la cham- bre d'entrée 35;la chambre de retour communique constam- ment, comme on l'a mentionné, avec la canalisation de retour 4.
Comme le montre la fig. 5. le système à trois tubes présente deux conduits d'arrivée 1', 1" ainsi que le con- duit do retour 4, une branche parallèle 5' et 5' des deux
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conduit* d'arrivée étant prévue pour chaque appareil 6.
On monte en avant de chaque appareil une soupape d'étran- glement à inversion 7'. dont les deux entrées sont reliées chacune par un régulateur 8 avec la branche parallèle cor- respondante 5' et 55. Les deux conduits d'arrivée l'et 1- conduisent de l'eau chaude et de l'eau froide respective- ment et cette eau est traitée dans les échangeurs thermi- ques centraux 2' et 2". Les deux échangeurs thermiques sont alimentés en eau par une pompe commune 3 arrivant du con- duit de retour 4.
Au cours du fonctionnement de l'installation sui- vant la fige 5. les différences de pression sont de nou- veau maintenues constantes en passant par tous les appa- reils et leurs soupapes d'étranglement, malgré que les appareils ne soient pas, le cas échéant, tous alimentée avec le même fluide, par exemple de l'eau froide. Cette chute de pression constante, unitaire et prédéterminée sur tous les appareils est obtenue du fait que la sortie de chaque appareil 6 est reliée en passant par un conduit de distribution 9 avec les régulateurs 8 des deux entrées de la soupape d'étranglement à inversion y afférente 7' et qu'ainsi les deux régulateurs sont influencés.
Hais il n'y a naturelemont en action que le régulateur qui est monté sur le branchement 5' ou 5". ouvert par la soupape d'étranglement à inversion ?le c'est-à-dire relié à l'appareil.
La soupape d'étranglement à inversion 7' cet en principe un obturateur à trois voies, aais qui est en même temps en mesure d'agir quantitativement sur l'arrivé. l'appareil depuis le branchement raccordé.
La fige 7 représente un obturateur de co type, mais la construction représentée remplit encore d'autres donc- tions comme indiqué plus loin. Il reste à mentionner que
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l'action de l'obturateur d'étranglement à inversion 7' se fait à partir d'un servo-moteur sur lequel agit, par exemple, la température de la chambre.
L'exemple de réalisation représenté à la fig. 6 se différencie de celui de la fig.5 en ce qu'un régula teur 8' est disposé à la sortie de chaque appareil, mais en prenant soin que ce régulateur soit alimenté en passant par le conduit de distribution 9 à chaque fois avec le môme fluide que celui qui traverse à cet instant l'appa.. reil y afférent. A cet effet, on utilise l'obturateur d'étranglement à inversion 7" représenté en coupe à la fig. 7, qui est en même temps en mesure de relier le con- duit de distribution au branchement 1' ou 1" qui communique cet instant avec l'appareil 6.
L'obturateur 7" comporte une boite 52 à tubulure d'entrée 53 54 tubulure de sortie 55 Un tiroir 56 est mobile dans la boite 52, il traverse par,une tige d'aotion- nement 57 prévue à son extrémité supérieure, un manchon de guidage et d'étanohéité 58 vissé dans la botte 52 et il est relié au servo-moteur (non représenté).
Le tiroir traverse deux bagues d'étanchéité à lèvres 59. 60 disposées au-dessus et au-dessous de la tubulure de sortie, ces ba- gues subdivisant l'intérieur de la botte en les chambres 61, 62 et 63 Dans sa partie médiane, la tiroir 56 pré- sente quatre crans 64 en V s'étendant dans le sens de la longueur qui font communiquer, suivant la position du tiroir par rapport aux bagues 59 et 60 l'une ou l'autre des chambres d'entrée 61 et 63 avec la chambre de sortie 62 par une section d'écoulement déterminée. La construc- tion décrite jusqu'ici de l'obturateur est suffisante pour obtenir une inversion et un étranglement du fluide amené à l'appareil et elle satisfait, par conséquent,
les con- ditions de la soupape 7' de la fig. 5.
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Comme le montre la fig. 7. un chapeau 65 formant prolongement est vissé dans l'extrémité inférieure de la ,botte et contient deux autres bagues d'étanchéité à lèvres 66 et 67. Un alésage de raccordement 68 débouche entre les deux bagues de sortie dans une tubulure de sortie 69 servent à établir la communication avec le conduit de distribution 9. A l'extrémité inférieure du tiroir 56 on a prévu un tiroir auxiliaire 70 qui s'étend dans la posi- tion extrême supérieure représentée du tiroir 56 jusque dans la bague 66 et ferme la chambre 63 par rapport à l'intérieur 71 du chapeau 65.
Le tiroir auxiliaire comporte dans sa partie raccor- dée au tiroir 56 un ..cran 72 qui parvient dans sa position extrême inférieure dans la portée de la bague 66. Le tiroir auxiliaire est, en outre, traversé par un alésage longitu- dinal 73 qui s'étend à travers une partie du tiroir 56 et qui débouche dans la position supérieure extrême de ce dernier dans la chambre 61.
Si l'on suppose que la tubulure de raccordement 53 communique avec l'arrivée d'eau chaude et la tubulure 54 avec l'arrivée d'eau froide, l'appareil raccordé par la tubulure 55 débite de l'eau chaude dans la position repré. sentée du tiroir 56. En même temps, la pression régnant ' dans la chambre 61 agit par l'alésage 73, la chambre 71, l'alésage 69 et le conduit 9 sur le régulateur 8'. Lorsque le tiroir 56 est poussé vers le bas, le passage de l'arri- vée d'eau chaude à la sortie d'eau chaude est progressive- ment fermé sur la bague de joint 59. Lorsque le tiroir con- tinue à descendre, le passage entre l'entrée d'eau chaude et la sortie d'eau chaude est tout d'abord complètement fermé par la bague 59.
Peu de temps après, l'extrémité de la partie 70 entre dans la bague 67, de sorte que la com- munication entre l'entrée d'eau chaude et l'alésage 69 est aussi coupée. Lors de la continuation du mouvement axial.
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la. communication entre l'entrée d'eau froide 63 et l'alé- sage 68 est ouverte par les crans 72 à la bague 66 et lorsque la tige est encore déplacée davantage, la bague 60 ouvre progressivement par le cran 64 le trajet de la chambre 63 à la chambre 62.
Par conséquent, il s'établit une adaptation imper..- tive de la pression de distribution agissant sur le régu- lateur au fluide traversant l'appareil.
REVENDICATIONS.
EMI13.1
--------------------- le Installation de climatisation comportant au moins un échangeur thermique central, une arrivée et un retour pour le fluide liquide de travail, ainsi qu'une série d'échangeurs thermiques disposés chacun dans une com- munication parallèle, entre l'arrivée et le retour d'appa- reils de climatisation séparés dans l'espace, et des orga- nes d'étranglement montés devant ces appareils, puis qui contient dans le retour ou l'arrivée une ppmpe pour faire circuler sous pression le fluide de travail,
caractérisée en ce qu'il est associé à chaque communication parallèle un régulateur de pression différentielle dont la partie de mesure est reliée d'une part avec l'entrée de l'organe d'étranglement et d'autre part avec la sortie de l'appareil de climatisation pour maintenir la chute de pression sur l'organe d'étranglement et l'appareil indépendante du ré- glage de l'organe d'étranglement et de l'état de fonction- nement de l'installation.
2.- Installation de climatisation suivant la reven- dication 1, caractérisée en ce que le régulateur de pres- sion différentielle est disposé! la sortie de l'appareil de climatisation de local et communique par un conduit de distribution avec l'entrée de l'organe d'étranglement.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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Air conditioning installation.
The present invention relates to an air conditioning installation comprising a series of air conditioning units distributed in space, the heat exchangers of which are connected in a circuit by a network of conduits for the liquid heat carrier with at least one heat exchanger. - central thermal manager and are mounted in parallel with each other.
Air conditioning installations of this type are known in which a so-called inverted return is provided which is also called a Tichelmann assembly to reduce the pressure differences occurring during operation of the installation between the inlet of the valve d. '' throttle mounted in front of the heat exchanger of each air conditioning unit and the outlet of the heat exchanger
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in question, these pressure difference * undergoing a different influence when varying the flow quantity, by adjusting the throttle valve, In addition,
in order to avoid a strong rise in the pressure difference * during the flow of partial quantities through the various devices, a device is established at the outlet of the heat exchanger at the central station, for example after the central heat exchanger, 'throttle which adjusts the pressure difference at a representative measuring distance, for example from one of the air conditioning units, at constant pressure.
As a result, the pressure difference is kept approximately constant on all other devices, especially when carefully calculating the sections of the ducts, But it has been observed in very large air conditioning installations which contain a large number of devices. individual air conditioning systems that a considerable expense is occasioned by the establishment in practice coupled with the return duct and the large dimensions which it is necessary to give to the duct.
The present invention provides an air conditioning installation by which a double duct of this type and excessive dimensions of the return duct are avoided, while being able, despite this, to keep the pressure difference between the inlets of the valves constant and equal. throttling and outlets of air conditioning units.
The air conditioning installation according to the invention, which contains at least one central heat exchanger, an inlet and a return for the liquid working fluid, as well as a series of heat exchangers each arranged in parallel communication between the '' inlet and return of separate air conditioning units in
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space, and throttling devices mounted in front of these devices, then which contains in the return or inlet a pump to circulate the working fluid under pressure,
is characterized in that a differential pressure regulator is associated with each parallel communication, the measuring part of which is connected on the one hand with the inlet of the throttle member and on the other hand with the outlet of the air conditioning unit to maintain the pressure drop across the throttle member and the device independent of the setting of the throttle member and of the operating status of the installation.
One embodiment of the air conditioning installation in accordance with the invention is illustrated by way of nonlimiting example in the accompanying drawing,
Fig. 1 is a schematic view of the installation of "two-tube" conduits.
Rod 2 represents the differential pressure regulator used in the installation of fig. 1,
Fig. 3 shows another embodiment of the "two-pipe" installation.
Fig. 4 is a cross section of a differential pressure regulator for the installation of conduits according to fig 3.
The rods 5 and 6 represent a schematic representation of a "three-tube" duct installation.
Fig. 7 is a sectional view. regulator spool for the duct system according to rod 6.
In fig. 1 1 designates the hot water inlet, which is connected to a heat exchanger 2, for example taking the form of a heating boiler * The heat exchanger 2 is fed by a circulation pump 3 which is placed in front of the heat exchanger in return duct 4. A series of parallel communications
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5, each of which contains a room air conditioning device 6, @ 'extends between the inlet 1 and the return 4. A throttle valve 7 is arranged upstream of the device 6 in each parallel communication and allows '' throttle the quantity of water circulating through the appliance 6.
The adjustment of this throttle valve can be done manually or it can be controlled by a room thermostat not shown *
During the circulation of water, which is heated in the heat exchanger 2, the pressure in the inlet pipe 1 decreases as the distance from the pump increases.
Likewise, the pressure still occurring in the return line 4 decreases going towards the pump. Consequently, there would be pressure differences between the connection to the various parallel communications on the inlet and on the return and the difference The pressure between the inlet and the return would be maximum near the pump and minimum at a greater distance from the pump. These pressure differences would also increase if only small quantities were to pass through the various air conditioning devices 6. in accordance with a throttling by means of the valve 7.
because in this case the pressure loss through the heat exchanger 2, the inlet 1 and the return 4 would decrease as a result of the reduction in the quantity, while the pressure of the pump 3 would rise more easily under These conditions.
To obtain that the pressure difference between the inlet in the throttle valve 7 and the outlet of the device 6 remains equal in all the parallel communications, regardless of the distance from the pump and regardless of the quantity of water who passed. in each parallel communication 5 there is a pressure regulator 8 which is mounted in front of the throttle valve
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glement 7 in the embodiment shown
The measuring part of this pressure regulator 6 is exposed, on the one hand, to the water pressure. the input of parallel communication 5 and, on the other hand, at the pressure prevailing at the outlet of the device 6,
then there is provided to transmit this last pressure to the measuring part a control duct 9 which connects the outlet of the apparatus to the measuring part of the pressure pressure regulator 8. The difference / between the inlet of the valve and the output of the device can be kept constant by means of the pressure regulator controlled in dependence on the pressure difference.
Line 2 is a vertical section of a valve suitable to serve as a pressure regulator, 11 designates a boot which is closed on its top by a cover 12. A box part 13 connects to its underside, then it is tightened, between the boot 11 and the partiede boot 13 a membrane 14 which belongs to the measuring part of the pressure regulator. An intake pipe 15 which forms at its curved inner end 16 a valve seat, opens into the box 11. A valve plate 17 of elastic material, which is fixed to a yoke 18, cooperates with this valve seat 16. The yoke 18, which surrounds the end 16 of the tubing, is riveted with a spring plate 19 which bears on the underside of the membrane 4.
The spring plate 19 is guided by its rod 20 in the bore of an adjusting sleeve 21, which is screwed into a threaded appendage 22 of the part 13 of the boot. The bore of the appendix 22 is closed outwards by a screw 23 forming a cover. The adjusting sleeve 21 carries a support shoulder 24 for a compression spring 25 which acts on the spring plate 19 and tends to raise this one then, by
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then, to lift the valve plate 17 by the caliper
18 from seat 16.
The bore of a tube 26. serving for connection to the distribution duct 9 opens into part 13 of the box, the interior of which is separated from that of the boot 11 by the membrane 14. While the tube d The inlet 15 is connected to the inlet and to the inlet side of the parallel communication 5. the interior of the box 11 is connected by an outlet pipe 27 to the inlet of the throttle valve 7.
During the operation of the installation, the pressure prevailing in the interior of the boot 11 acts on the membrane 14 on the one hand and the pressure prevailing in the outlet of the apparatus 6 is transmitted, on the other hand, by the distribution duct 9 in the interior of the box part 13. This pressure opposes that of the box 11. The force of the spring 25 is also opposed to this pressure; the force of a spring can be varied by moving the adjustment sleeve 21.
The two pressures acting on the underside of the membrane keep in equilibrium with the pressure acting on the top of the membrane, because when the pressure in the inside of the boot rises, the membrane is pushed down and through the yoke 18, moves the valve plate 17 towards the seat 16, whereby the passage is constricted and the pressure in the interior of the box 11 decreases again. If the resistance to flow. As a result of the adjustment of the throttle valve 7 in the direction of an increase in the quantity of liquid flowing through the apparatus 6, the pressure difference on the throttle valve 7 and the pressure apparatus varies. air conditioning 6 decreases, resulting in a reduction in the pressure difference acting on the membrane of regulator 8.
Consequently, the plate 17 is moved away from its seat 16 by the caliper 18. until the difference
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pressure prevailing on both sides of the diaphragm which matches the pressure drop across the choke valve 7, and the air conditioning unit 6 is brought back to the value indicated by the spring 25. The constant maintenance of the pressure difference makes it more precise to regulate the quantity of liquid which passes through the choke valve.
Likewise, it is practically no longer necessary to adjust the pressure drop in the installation when fitting air conditioning units,
In the embodiment shown in fig.l, the pressure regulators are arranged at the inlet of the throttle valve and the distribution ducts are connected to the outlet of the air conditioning unit. But, instead of this arrangement, it is also possible to provide the pressure regulators at the outlet of the apparatuses relating thereto, while the distribution ducts in this case transmit the pressure at the inlet of the pressure relief valve. - glement, as shown in rod 3.
In the exemplary embodiment following the rod 3. the corresponding parts bear the same reference numbers. Since in this exemplary embodiment the pressure regulators 8 (fig. 1 and 2) are missing on the inlet sides of the throttle valves 7 and that pressure regulators 8 'are arranged in their place. at the outlets of the devices 6. this pressure regulator must work in the opposite direction with respect to the pressure regulator 8 shown at rod 2. In order for this to be possible, the regulators 8 'have the constitution shown in freeze 4.
The regulator 8 'has a box formed by three parts 30, 31 and 32, two mèmbranes 33 and 34 being clamped between the two outer box parts 30 and 32 and the middle part 31. The membranes 33 and 34 subdivide the interior of the box in one chamber
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inlet 35, a return chamber 36 and a distribution chamber 37. The distribution duct 9 (pin 3) opens through the pipe 38 into the distribution chamber 37. The return chamber 36 contains the outlet pipe 39 which communicates with the return pipe 4, as well as the inlet pipe 40 which communicates with the related heat changer 6.
A channel 41 connected to the inlet pipe 40 opens into the inlet chamber 8 and allows the membrane 34 to be loaded with the pressure prevailing on the return side of the heat exchanger. The inlet tubing 40 leading into the interior of the return chamber 36 is bent at its inner end and forms an olive. valve ture 42 which can be closed by a valve plate 43 which is subjected to the action of the membrane 33.
The valve plate 43 is held by a sleeve 44 which has diametrically opposed orifices 45 and which communicates at its upper end with a plate 47.
The membrane 34 is supported by its median part on the plate 47 and is loaded by means of a plate 48 by a compression spring 49. The upper end of the compression spring bears against an adjusting screw 50 screwed into the box part 32.
As has already been indicated, the membrane 33 is subjected during the operation of the installation according to figure 3 to the pressure prevailing on the inlet side of the related throttle valve 7. On the other hand, the force of the compression spring 49 determined by the adjustment via 50 acts on the membrane 34 in the opposite direction to the pressure prevailing at the outlet of the heat exchanger related thereto 6, which is transmitted by the channel 41.
There are, therefore, two oppositely acting forces on the sleeve 44 which determine the position of the valve plate 43 with respect to the valve opening.
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pape 42. The two aforementioned forces are maintained in equilibrium in the presence of a determined theoretical value set by the screw 50 and allow 'fluid flow' exiting the heat exchanger 6 through the return chamber 36 and the tubing. exit 39.
If the difference in the pressures prevailing in the distribution chamber 37 and in the inlet chamber 35 varies in the direction of an increase in this difference, the membrane 33 subjected to the higher pressure rises and brings the plate of valve 43 against the valve opening 42. As a result, the amount of fluid exiting the valve opening 42 is constricted, so that the pressure increases on the outlet side of the exchanger thermal. Conversely, the pressure drop of the fluid decreases when passing through the throttle valve 7 and the heat exchanger 6.
As a result, the pressure difference between the control pressure chamber 37 and the inlet chamber 35 is again reduced, resulting in an opening movement of the valve plate 43.
As a result, the equilibrium state of the closing and opening forces acting in the regulator is established.
It should be observed that the pressure of the fluid in the return chamber 36 does not influence the operation of the regulator, since the two membranes 33 and 34 bear one on the other via the sleeve 44 and the pressure prevailing in this chamber is not only lower than that prevailing in the distribution chamber, but also than the pressure prevailing in the inlet chamber 35; the return chamber communicates constantly, as mentioned, with return line 4.
As shown in fig. 5. the three-pipe system has two inlet ducts 1 ', 1 "as well as the return duct 4, a parallel branch 5' and 5 'of the two
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inlet duct * being provided for each device 6.
A reversing choke valve 7 'is mounted in front of each apparatus. the two inlets of which are each connected by a regulator 8 with the corre- sponding parallel branch 5 'and 55. The two inlet conduits 1 and 1 carry hot water and cold water respectively and this water is treated in the central heat exchangers 2 'and 2 ". The two heat exchangers are supplied with water by a common pump 3 coming from the return line 4.
During the operation of the installation following the freeze 5. the pressure differences are again kept constant through all the devices and their throttling valves, although the devices are not, the where appropriate, all supplied with the same fluid, for example cold water. This constant, unitary and predetermined pressure drop over all the devices is obtained by the fact that the outlet of each device 6 is connected via a distribution duct 9 with the regulators 8 of the two inlets of the reversing throttle valve y afferent 7 'and thus both regulators are influenced.
However, there is only the regulator in action which is mounted on the 5 'or 5 "connection opened by the reverse throttle valve, ie connected to the device.
The reversing throttle valve 7 'is in principle a three-way shutter, which at the same time is able to act quantitatively on the inlet. device from the connected connection.
Fig. 7 represents a shutter of type co, but the construction shown fulfills still other thereforeations as indicated below. It remains to be mentioned that
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the action of the reversing throttle shutter 7 'takes place from a servomotor on which the temperature of the chamber acts, for example.
The exemplary embodiment shown in FIG. 6 differs from that of FIG. 5 in that a regulator 8 'is placed at the outlet of each device, but taking care that this regulator is supplied by passing through the distribution duct 9 each time with the same fluid as that which crosses at this moment the apparatus related thereto. For this purpose, the reversing throttle valve 7 "shown in section in Fig. 7 is used, which is at the same time able to connect the distribution pipe to the connection 1 'or 1" which communicates this. instant with the device 6.
The shutter 7 "comprises a box 52 with inlet tube 53 54 outlet tube 55 A drawer 56 is movable in the box 52, it passes through, an actuator rod 57 provided at its upper end, a sleeve guide and sealing 58 screwed into the boot 52 and it is connected to the servomotor (not shown).
The drawer passes through two lip sealing rings 59. 60 arranged above and below the outlet pipe, these rings subdividing the inside of the boot into the chambers 61, 62 and 63 In its middle part , the drawer 56 has four notches 64 in V extending in the direction of the length which communicate, according to the position of the drawer relative to the rings 59 and 60, one or the other of the inlet chambers 61 and 63 with the outlet chamber 62 by a determined flow section. The hitherto described construction of the shutter is sufficient to achieve reversal and constriction of the fluid supplied to the apparatus and therefore satisfies
the conditions of the valve 7 'of FIG. 5.
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As shown in fig. 7. a cap 65 forming an extension is screwed into the lower end of the boot and contains two other lip sealing rings 66 and 67. A connection bore 68 opens between the two outlet rings in an outlet pipe 69 are used to establish communication with the distribution duct 9. At the lower end of the drawer 56 there is provided an auxiliary drawer 70 which extends in the extreme upper position shown from the drawer 56 into the ring 66 and closes the valve. chamber 63 with respect to the interior 71 of the cap 65.
The auxiliary drawer comprises in its part connected to the drawer 56 a screen 72 which reaches in its lower extreme position within the surface of the ring 66. The auxiliary drawer is, moreover, traversed by a longitudinal bore 73 which passes through it. extends through a part of the drawer 56 and which opens into the extreme upper position of the latter in the chamber 61.
Assuming that the connection pipe 53 communicates with the hot water inlet and the pipe 54 with the cold water inlet, the device connected by the pipe 55 delivers hot water in the position rep. At the same time, the pressure prevailing in the chamber 61 acts through the bore 73, the chamber 71, the bore 69 and the conduit 9 on the regulator 8 '. When the drawer 56 is pushed down, the passage from the hot water inlet to the hot water outlet is progressively closed on the seal ring 59. When the drawer continues to descend, the passage between the hot water inlet and the hot water outlet is first of all completely closed by the ring 59.
Shortly thereafter, the end of portion 70 enters ring 67 so that communication between the hot water inlet and bore 69 is also cut. When continuing axial movement.
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the. communication between the cold water inlet 63 and the bore 68 is opened by the notches 72 at the ring 66 and when the rod is further moved further, the ring 60 gradually opens by the notch 64 the path of the chamber 63 to room 62.
Consequently, there is an imperative adaptation of the delivery pressure acting on the regulator to the fluid passing through the apparatus.
CLAIMS.
EMI13.1
--------------------- the Air conditioning installation comprising at least one central heat exchanger, an inlet and a return for the working liquid fluid, as well as a series heat exchangers each arranged in a parallel communication, between the inlet and the return of air conditioning units separated in space, and throttling units mounted in front of these devices, then which contains in the return or arrival of a ppmpe to circulate the working fluid under pressure,
characterized in that each parallel communication is associated with a differential pressure regulator whose measuring part is connected on the one hand with the inlet of the throttle member and on the other hand with the outlet of the air conditioning apparatus for maintaining the pressure drop on the throttle member and the apparatus independent of the setting of the throttle member and of the operating state of the installation.
2.- Air conditioning system according to claim 1, characterized in that the differential pressure regulator is arranged! the outlet of the room air conditioning unit and communicates via a distribution duct with the inlet of the throttle member.
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