BE882280A - Dispositif et procede de transfert de chaleur - Google Patents

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BE882280A
BE882280A BE0/199836A BE199836A BE882280A BE 882280 A BE882280 A BE 882280A BE 0/199836 A BE0/199836 A BE 0/199836A BE 199836 A BE199836 A BE 199836A BE 882280 A BE882280 A BE 882280A
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D15/00Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
    • F28D15/02Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
    • F28D15/04Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes with tubes having a capillary structure
    • F28D15/043Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes with tubes having a capillary structure forming loops, e.g. capillary pumped loops

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Description


  "Dispositif et procédé de transfert de chaleur" La présente invention est relative à un dispositif de transfert de chaleur, en forme d'enceinte hermétiquement close, comprenant un évaporateur, dans lequel un agent caloporteur liquide est évaporé par apport de chaleur, un condenseur, dans lequel l'agent caloporteur vaporisé est condensé avec dégagement de chaleur, et au moins un conduit mettant en communication l'évaporateur et le condenseur.

  
La présente invention est également relative à un procédé de transfert de chaleur dans une enceinte hermétiquement close contenant un agent caloporteur, comprenant l'évaporation de l'agent caloporteur liquide dans une première zone de l'enceinte, appelée évaporateur, par apport de chaleur depuis un

  
 <EMI ID=1.1> 

  
vaporisé dans une deuxième zone de l'enceinte, appelée condenseur, avec dégagement de chaleur de condensation vers un milieu

  
 <EMI ID=2.1> 

  
porteur évaporé dans un conduit de préférence thermiquement isolé depuis l'évaporateur vers le condenseur ainsi que le retour de l'agent caloporteur condensé vers l'évaporateur.

  
 <EMI ID=3.1> 

  
duc est un conducteur de chaleur constitué d'un tube étanche renfermant un fluide caloporteur , qui s'évapore à l'entrée d'un flux thermique, appelée évaporateur, par absorption de calories, et se condense à la sortie du flux thermique, appelée condenseur, par cession des calories reçues lors de l'évaporation. Il s'agit d'un transfert de chaleur quasiment isothermique.

  
Dans le cas où l'évaporateur est situé ai niveau inférieur et le condenseur au niveau supérieur, la vapeur monte 1 dans le condenseur et, après la condensation, le condensat formé retombe par gravité dans l'évaporateur.

  
Cependant, lorsque l'évaporateur et le condenseur sont situés au même niveau ou lorsque l'évaporateur se trouve au-dessus du condenseur, des problèmes de déplacement du condensat, difficiles à résoudre, surgissent.

  
Pour apporter une solution à ces problèmes on a prévu d'introduire dans le caloduc une structure capillaire capable de véhiculer le condensat depuis le condenseur vers l'évaporateur, tout en laissant passer les vapeurs formées à l'évaporateur. L'écoulement du liquide dépend alors de la force capillaire de cette structure, qui entraîne une relativement grande perte de charge, donc un débit faible,et ne permet nécessairement qu'une ascension très limitée du condensat. Cette solution n'assure donc pas l'alimentation de l'évaporateur en condensat, lorsque celui-ci est situé trop haut par rapport au condenseur.

  
On a également prévu de réunir l'évaporateur et le condenseur par un conduit thermiquement isolé, destiné au passage uniquement de l'agent caloporteur sous la forme de vapeur, et par un conduit thermiquement isolé, destiné au passage du condensat. Sur ce dernier conduit est agencé un accumulateur qui sert à la fois de réservoir de liquide entre le condenseur et l'évaporateur et de stabilisateur de la température et de la pression à des valeurs aussi constantes que possible . On a par exemple prévu

  
un accumulateur de ce genre sous la forme d'un soufflet enfermé dans une atmosphère de gaz non condensable, ou encore , sous la  forme d'un récipient rempli d'une structure capillaire. Deux soupapes, l'une agencée en amont et l'autre en aval de l'accumulateur , réglant l'écoulement,depuis le condenseur vers l'accumu-lateur ou depuis l'accumulateur vers l'évaporateur,en fonction de la pression dans les différentes parties du dispositif.

  
Ces dispositifs présentent cependant l'inconvénient'd'une certaine perte d'énergie , que ce soit au niveau du soufflet ou de la matière de la structure capillaire. En fait ces dispositifs sont capables d'emmagasiner de l'énergie sous forme de pression, qui leur est communiquée lorsque la soupape en amont est ouverte et que le condensat provenant du condenseur arrive à l'accumula-

  
 <EMI ID=4.1> 

  
de liquide, l'accumulateur cède alors l'énergie reçue au fluide qu'il contient, pour le renvoyer à l'évaporateur.

  
L'inconvénient majeur ce ces dispositifs est la capacité

  
 <EMI ID=5.1> 

  
Pour éviter les inconvénients précités, on a prévu, suivant l'invention, un dispositif de transfert de chaleur du type cité au préambule, qui comprend au moins un deuxième condenseur situé au moins partiellement dans un milieu présentant une température égale ou inférieure à celle du milieu où est situé le premier condenseur et relié, d'une part, avec le fond de premier condenseur et, d'autre part, à partir de son fond , avec l'évaporateur , par l'intermédiaire'de conduits thermiquement isolés, un moyen de fermeture de conduit agencé dans le conduit reliant ces deux condenseurs et capable de s'ouvrir lorsque le premier condenseur présente une pression supérieure à celle du deudème condenseur, et des moyens d'introduction de l'agent caloporteur, condensé dans le deuxième condenseur, à l'intérieur de l'évaporateur . 

V

  
Le dispositif suivant l'invention utilise donc la différence de pression existant entre deux ensembles condenseurs comme pression motrice pour transférer le condensat depuis l'ensemble condenseur à la pression la plus élevée vers le milieu évaporateur par l'intermédiaire de l'ensemble condenseur à la pression la plus basse, ou d'un réservoir associé à ce condenseur ou encore directement à un ensemble évaporateur soumis à la basse pression du condenseur à la pression la plus basse.

  
Suivant une forme de réalisation particulière de l'invention, le premier condenseur est constitué de plusieurs appareils de condensation montés en parallèle sur le conduit communiquant avec l'évaporateur et reliés chacun au conduit communiquant avec le deuxième condenseur par un conduit intermédiaire, dont l'embouchure est située au niveau du fond de l'appareil de condensation respectif et qui contient un moyen de fermeture de conduit capable de s'ouvrir lorsque l'appareil de condensation correspondant du premier condenseur présente une pression supérieure à celle du deuxième condenseur.

  
Suivant une autre forme de réalisation de l'invention, le deuxième condenseur est agencé à un niveau plus élevé que l'évaporateur avec lequel il est raccordé, par son fond,à titre de moyen d'introduction dans l'évaporateur de l'agent caloporteur

  
 <EMI ID=6.1> 

  
re de conduit capable de s'ouvrir lorsque le niveau de liquide de l'évaporateur atteint un minimum prédéterminé, ce deuxième condenseur étant situé dans un milieu de température de préférence infé rieure à celle où est situé le premier condenseur. ;

  
Suivant une forme de réalisation avantageuse de l'in-  vention, le deuxième condenseur comprend un réservoir thermiquement isolé, qui est agencé à un niveau plus élevé que l'évaporateur avec lequel il est raccordé, par son fond, à titre de moyen d'introduction dans l'évaporateur de l'agent caloporteur  condensé, par un conduit d'évacuation pourvu d'un moyen de fer-  meture de conduit capable de s'ouvrir lorsque le niveau de liquide de l'évaporateur atteint un minimum prédéterminé, et un réci-  pient de condensation qui est situé dans un milieu présentant une  température inférieure ou égale à celle du milieu où est situé  le premier condenseur et qui est raccordé au sommet du réservoir 

  
par un conduit d'amenée et présente à son fond un conduit de dé- s

  
! charge, qui contient un moyen de fermeture de conduit capable 

  
de s'ouvrir lorsque le niveau de liquide du récipient de conden-

  
1 sation atteint un maximum prédéterminé. 

  
Suivant une forme particulière de réalisation de l'in-  vention, le dispositif comprend, agencé entre le premier con- *  denseur et le deuxième condenseur, un deuxième évaporateur qui est relié, d'une part, au fond du premier condenseur par un conduit tnermiquement isolé dans lequel est situé ledit moyen de fermeture de conduit capable de s'ouvrir au cas où le premier condenseur présente une pression supérieure au deuxième condenseur

  
 <EMI ID=7.1> 

  
thermiquement isolé, et, à titre de moyen d'introduction dans l'évaporateur d'agent caloporteur condensé, un conduit reliant

  
 <EMI ID=8.1>  nant un moyen de fermeture de conduit capable de s'ouvrir lorsque le deuxième condenseur présente une pression supérieure à celle du premier condenseur. 

  
Le procédé de l'invention tel que défini au préambule se caractérise par le fait que la phase de retour susdite comprend l'aspiration du condensat formé dans le condenseur, en direction d'une troisième zone de l'enceinte, appelée deuxième condenseur, qui est située au moins partiellement dans un milieu présentant

  
 <EMI ID=9.1> 

  
en agent calôporteur vaporisé en provenance de l'évaporateur, cette aspiration ayant lieu lorsque la pression dans le premier condenseur est supérieure à la pression dans le deuxième condenseur, et l'introduction du condensat, formé dans le deuxième condenseur, à l'intérieur de l'évaporateur.

  
D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront de la description donnée ci-après , à titre non limitatif, avec référence aux dessins annexés.

  
La figure 1 représente une vue schématique d'un dispositif de transfert de chaleur suivant l'invention. La figure 2 représente une vue schématique d'une variante de réalisation. La figure 3 représente une vue schématique d'une autre variante de réalisation.

  
Sur les différentes figures, les éléments identiques ou analogues sont désignés par les mêmes. références.

  
Selon la forme de réalisation illustrée sur la figure 1, le dispositif de transfert de chaleur comprend un premier évaporateur 1 dans lequel un agent caloporteur liquide 2 est évaporé  <EMI ID=10.1> 

  
 <EMI ID=11.1> 

  
supérieure de l'évaporateur 1 par l'intermédiaire d'un conduit 5 revêtu de matière thermiquement isolante 6, et dans lequel l'agent caloporteur vaporisé est condensé avec dégagement de chaleur dans

  
 <EMI ID=12.1> 

  
Ce dispositif de transfert de chaleur comprend en outre un deuxième condenseur 8 qui, dans le cas illustré, est agencé dans le même milieu 7 que le condenseur 4 et qui est relié au fond de ce dernier successivement par l'intermédiaire d'un conduit thermiquement isolé 9, d'un deuxième évaporateur 10 situé dans le même milieu 3 que l'évaporateur 1, et d'un conduit thermiquement isolé
11 s'étendant jusque dans la partie supérieure de l'évaporateur 10

  
Enfin le fond du condenseur 8 est relié à l'évaporateur 1 par l'intermédiaire d'un conduit thermiquement isolé 12.

  
Dans le conduit 9 est prévue une soupape 13 agencéeae manière à s'ouvrir lorsque la pression qui règne dans le condenseur 4 est supérieure à celle qui règne dans le condenseur 8, cette soupape étant rappelée contre son siège lorsque la différence de pression susdite a disparu ou s'est inversée sous l'ef-

  
 <EMI ID=13.1> 

  
senté.

  
Dans le conduit 12 est prévue une soupape 14, du même type que la soupape 13, agencée de manière à s'ouvrir lorsque la pressionqui règne dans le condenseur 8 est supérieure à celle du condenseur 4.

  
Chaque évaporateur contient en outre, dans l'exemple illustré sur la figurel.,un récipient intermédiaire 15 ou respec tivement 16 dans le fond duquel débouché le conduit 9 ou respectivement 12. Ce récipient intermédiaire est agencé à l'intérieur

  
de l'évaporateur de manière à ne pas être soumis à un apport direct de chaleur de la part du milieu 3 et donc il est supporté dans l'évaporateur par exemple par des cornières non représentées qui le maintiennent à distance des parois de l'évaporateur. Cet agencement est doublement avantageux, d'une part, par le fait que le condensat en provenance du condenseur respectif ne s'évapore pas immédiatement comme il le ferait au contact des parois surchauffées de l'évaporateur et qu'il peut donc s'accumuler sous forme liquide dans ce récipient, sans qu'il y ait augmentation de pression dans l'évaporateur, et , d'autre part, par le fait que le condensat froid en provenance du condenseur refroidit encore davantage les parois du récipient intermédiaire et aussi l'atmosphère gazeuse surchauffée de l'évaporateur,

   ce qui favorise encore l'effet d'aspiration du condensât à partir du condenseur.

  
Chaque récipient intermédiaire est muni de moyens de vidange de son contenu dans l'évaporateur lorsque le niveau de condensat dans ce récipient intermédiaire a atteint un maximum prédéterminé. Ce moyen de vidange peut par exemple être un siphon 17 ou respectivement 18, ce récipient intermédiaire étant ouvert, celui-ci est à la même pression que l'évaporateur. On peut cependant avoir intérêt à ce que la vidange ne soit pas totale. En effet, une fois l'évaporation terminée à l'évaporateur, un restant de liquide à l'intérieur du récipient va avantageusement à son to s'évaporer en captant la chaleur de son milieu ambiant au fur et à mesure de la chute de pression, ce qui refroidit le récipient intermédiaire. 

  
Dans la phase, telle qu'illustrée sur la figure l,le

  
 <EMI ID=14.1> 

  
par l'apport de calories en provenance du milieu 3,puis se condense dans le condenseur 4 en cédant les calories reçues au milieu 7. Il y a donc appel de calories de la part du condenseur 4 et cet appel est provoqué par la différence de pression résultant

  
 <EMI ID=15.1> 

  
du liquide dans l'évaporateur, l'échange thermique entre les deux milieux 3 et 7 se fait de manière continue et presque isothermiquement.

  
Entre-temps,dans l'évaporateur 10, tout le liquide s'est évaporé. L'ééhange thermique cesse et la pression dans l'ensemble de l'évaporateur 10, du conduit 11 et du condenseur 8 baisse, car la température chute au niveau du condenseur 8. La pression dans le condenseur 8 devient donc inférieure à celle du condenseur 4, maintenue élevée par l'évaporateur 1 qui continue de fonctionner. Cette différence de pression permet l'ouverture de la soupape 13

  
et le passage du condensat du condenseur 4 dans le récipient intermédiaire 16 de l'évaporateur 10. Dans ce récipient 16, le condensat s'accumule et refroidit l'évaporateur, ce qui favorise encore davantage l'aspiration du condensat à travers le conduit 9. Pendant ce temps, la soupape 14 obture le conduit 12.

  
Lorsque le condensat atteint le niveau supérieur du siphon
18, le contenu du récipient 16 se vide en grande partie, mais non totalement, dans l'évaporateur qui recommence à fonctionner. De

  
ce fait, la pression dans l'évaporateur 10 et le condenseur 8 augmente et lorsqu'elle est rééquilibrée les deux soupapes 13 et

  
14 sont fermées .Si un déséquilibre en sens inverse se produit, 1 la soupape 14 s'ouvre et du liquide est réalimenté à l'évaporateur 1 d'une manière identique à celle qui vient d'être décrite.

  
Suivant la forme de réalisation illustrée sur la figure 2, le dispositif de transfert de chaleur comprend un évaporateur

  
 <EMI ID=16.1> 

  
série de condenseurs 20,21 et 22, situés dans le milieu 7 de

  
 <EMI ID=17.1> 

  
conduit thermiquement isolé 23 raccordé à la partie supérieure de l'évaporateur. Chacun des condenseurs 20,21 et 22 est relié

  
à un conduit thermiquement isolé 24 débouchant dans le fond d'un condenseur secondaire 25, par l'intermédiaire de conduits intermédiaires thermiquement isolés 26, 27 et respectivement 28. L'embouchure de chacun de ces conduits 26, 27 et 28 est située au fond de son condenseur respectif et chacun de ces conduits contient , dans l'exemple illustré, une soupape 29, 30 et 31 capable de s'ouvrir lorsque la pression à l'intérieur d'un de ces condenseurs 26,27 ou 28 est supérieure à la pression du condenseur secondaire 25. Les conduits 26, 27 et 28 sont en outre munis d'un moyen d'obturation 38, 39, 40 qui ne peut

  
s'ouvrir que lorsque le niveau du condensat dans le condenseur respectif a atteint un niveau minimum prédéterminé.

  
Le condenseur 25 est, dans le cas illustré sur la figure

  
 <EMI ID=18.1> 

  
férence inférieure à T2 ou au maximum égale à cette dernière.

  
Par ailleurs,le condenseur 25 est agencé à un niveau supérieur à celui de l'évaporateur 19 auquel il est raccordé par un conduit d'évacuation 33, thermiquement isolé, qui contient un élément de fermeture de conduit 34 capable de s'ouvrir lorsque le niveau de liquide de l'évaporateur 19 atteint un niveau minimum prédéterminé

  
 <EMI ID=19.1> 

  
veau. Le sommet du condenseur 25 est relié au sommet de l'évaporateur 19 par un conduit thermiquement isolé 35 qui contient par exemple un clapet de fermeture 36 qui est ouvert lorsque l'élément de fermeture 34 est ouvert et fermé lorsque ce dernier est fermé. De plus, le conduit 23 peut être muni par exemple d'un clapet de fermeture 37 qui est ouvert lorsque l'élément de fermeture 34 est fermé et qui est fermé lorsque ce dernier est ouvert, ce dernier clapet 37 n'étant pas obligatoire.

  
Le conduit d'entrée de chaque premier condenseur peut en outre être muni d'un manodétendeur 52,de préférence commandé au-

  
 <EMI ID=20.1> 

  
l'intérieur du condenseur respectif. Un by-pass 53 thermiquement isolé peut être agencé sur le conduit d'entrée susdit de manière

  
à pouvoir court-circuiter le manodétendeur 52 et ce by-pass 53 contient un élément de fermeture de conduit 54 qui peut être ouvert lorsque le niveau du condensat dans le condenseur atteint un minimum prédéterminé, par l'intermédiaire d'un détecteur de niveau non représenté. Cet agencement est représenté uniquement sur le condenseur 20 pour des raisons de simplicité, mais il est aussi prévu sur les autres condenseurs.

  
Le fonctionnement du dispositif illustré sur la figure

  
 <EMI ID=21.1> 

  
L'agent coloporteur liquide vaporisé dans l'évaporateur 19 se propage, par l'intermédiaire du conduit 23, dans les condenseurs 20, 21 et 22, où la pression est réglée par l'intermédiaire des monodétendeurs 52. Lorsque le condensat atteint

  
un certain niveau dans un de ces condenseurs, l'élément d'obturation&#65533; correspondant à celui du condenseur 21 dans le cas illustré, est ouvert, l'élément de fermeture 54 non représenté du by-pass non représenté s'ouvre et la pression maximum s'installe brusquement en entraînant une pulsion du condensat en direction du condenseur secondaire 25. Le fait que la température T3 soit inférieure à T2 favorise une diminution de pression supplémentaire dans le condenseur 25 et donc l'aspiration dans le conduit 24.

  
Lorsque le niveau du liquide dans l'évaporateur 19 a atteint un minimum prédéterminée l'élément de fermeture 34 s'ouvre, le clapet de fermeture 37 obture le conduit 24 et le clapet de fermeture 36 ouvre le conduit 35, ce qui permet l'évacuation par gravité du condensat contenu dans le condenseur 25 à l'intérieur de l'évaporateur 19.

  
Au moment où le liquide atteint un niveau maximum prédéterminé dans l'évaporateur 19, l'élément 34 ferme

  
le conduit 33, le clapet 36 ferme le conduit 35 et le clapet 37 ouvre le conduit 24.

  
Cependant, comme il est souvent peu judicieux d'agencer un milieu 32 qui représente une source de froid et un milieu 3 qui représente une source de chaud à proximité l'un de l'autre, on a prévu l'agencement du dispositif, tel qu'illustré sur la figure 3.

  
Ce dispositif se différencie du dispositif illustré pa la figure 2 par le fait que le condenseur secondaire est en fait formé d'un réservoir thermiquement isolé 41 et d'un récipient de condensation 42. Le réservoir 41 est situé à un niveau supérieur à celui de l'évaporateur 19, dans un milieu qui n'est pas nécessai-

  
 <EMI ID=22.1> 

  
à l'évaporateur 19 comme l'était le condenseur 25 dans le dispositif selon la figure 2. Le récipient de condensation 42, situé dans le

  
 <EMI ID=23.1> 

  
par un conduit thermiquement isolé qui est muni d'un clapet de  fermeture 44 qui est fermé lorsque l'élément de fermeture 34 s'ou-  vre et qui est ouvert lorsque ce dernier se ferme. 

  
Le récipient de condensation 42 du condenseur secondaire est situé à un niveau plus élevé que le condenseur 22 auquel il est relié depuis son fond par un conduit de décharge thermiquement  isolé 51 qui contient un clapet de fermeture 45 qui est ouvert  uniquement lorsque le niveau de condensat dans le*récipient de  condensation 42 a atteint un maximum prédéterminé. Il est également relié au sommet du condenseur 22 depuis son sommet par un conduit thermiquement isolé 46 qui contient un clapet de ferme-  ture 47 qui s'ouvre uniquement lorsque le clapet 45 est ouvert.  Lorsque ce dernier est ouvert, un clapet 48, prévu dans le con-  duit 43, et un clapet 49, prévu dans le conduit d'entrée 50 des  vapeurs d'agent caloporteur dans le condenseur 22, se ferment au-  tomatiquement . Ils s'ouvrent lorsque ce clapet 45 se ferme.

  
 <EMI ID=24.1> 

  
que celui décrit pour le dispositif selon la figure 2. Dans ce cas, cependant, la pression est basse dans le réservoir 41 grâce  à l'intervention du récipient de condensation 42 du condenseur  secondaire auquel il est relié.

  
Il doit être entendu que la présente invention n'est en

  
 <EMI ID=25.1>  

  
et que bien des modifications peuvent y être apportées sans sortir du cadre du présent brevet.

  
On peut par exemple envisager l'agencement de plus .de deux groupes évaporateur-condenseur selon la figure 1, chaque condenseur d'un groupe étant relié à l'évaporateur du groupe suivant, le condenseur du dernier groupe étant lui relié à l'évaporateur du premier groupe.

  
On peut aussi prévoir un agencement des récipients intermédiaires 15,16 hors des évaporateurs 1 et 10. Ces récipients sont alors thermiquement isolés et reliés de manière appropriée aux évaporateurs par des conduits.

  
Les dispositifs prévus suivant l'invention peuvent être adaptés selon leur application par exemple dans le chauffage de maison d'habitation, la récupération d'énergie géothermique, la récupération d'énergie solaire, etc.....

  
Exemples d'application

  
Application I

  
 <EMI ID=26.1> 

  
chaleur, des fluides tels que ceux rejetés à la sortie de centrales thermiques.

  
Les cycles servant à produire de l'énergie mécanique et de la vapeur de chauffage sont combinés.Naturellement, une partie de l'énergie mécanique disponible par rapport aux centrales normales est perdue. D'autre part, grâce à une vapeur (possédant une température très appréciable pour le chauffage domestique) sortant de la turbine, on véhicule même sur de très

  
 <EMI ID=27.1> 

  
transfert de chaleur suivant l'invention agencé horizontalement, ceci, sans devoir produire la moindre énergie supplémentaire et en minimisant au maximum la chute de température. Une partie

Claims (1)

  1. très importante.de la puissance dégagée par la chaudière est donc récupérée et le rendement de la centrale s'approchera fortement de l'unité. Le dispositif suivant l'invention a donc-une puissance de transfert très importante.
    Application II
    On peut appliquer un dispositif suivant l'invention pour
    le chauffage de l'eau domestique par la récupération de l'énergie
    solaire.
    Les pompes de circulation peuvent désormais: être sup-
    primées.
    De plus l'échange thermique se fait presque sans chute de température, grâce à la quasi isothermicité du dispositif.
    Il est évident que le dispositif suivant l'invention peut aussi être utilisé avec évaporateur et condenseur au même niveau ou avec évaporateur à un niveau inférieur au condenseur.
    Par ailleurs, les moyens d'obturation et les éléments de fermeture décrits ci-dessus peuvent par exemple être formés notant par des vannes commandées par des flotteurs ou par des indicateurs de niveau de liquide.
    in <EMI ID=28.1>
    te hermétiquement close, comprenant un évaporateur, dans lequel un agent caloporteur liquide est évaporé par apport de chaleur, un condenseur, dans lequel l'agent caloporteur vaporisé est condensé avec dégagement de chaleur, et au moins un con-duit mettant en communication l'évaporateur et les condenseurs, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un deuxième condenseur situé au moins partiellement dans un milieu présentant une tempé- rature égale ou inférieure à celle du milieu où est situé le premier condenseur et relié, d'une part, avec le fond du premier con- denseur et, d'autre part, à partir de son fond, avec l'évapora-teur, par l'intermédiaire de conduits,de préférence thermiquement isolés,
    un moyen de fermeture de conduit agencé dans le conduit reliant ces deux condenseurs etcapable de s'ouvrir lorsque le premier condenseur présente une pression supérieure à celle du deuxième condenseur, et des moyens d'introduction de l'agent caloporteur, condensé dans le deuxième condenseur, à l'intérieur de l'évaporateur.
    2...Dispositif de transfert de chaleur, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le premier condenseur est cons- ! titué par plusieurs appareils de condensation montés en parallèle sur le conduit communiquant avec l'évaporateur et reliés chacun au conduit communiquant avec le deuxième condenseur par un conduit intermédiaire dont l'embouchure est située au niveau du fond de l'appareil de condensation respectif et qui contient un moyan
    de fermeture de conduit capable de s'ouvrir lorsque l'appareil
    de condensation correspondant au premier condenseur présente une pression supérieure à celle du deuxième condenseur.
    3. Dispositif de transfert de chaleur suivant l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le deuxième condenseur est agencé à un niveau plus élevé que l'évaporateur avec lequel il est raccordé par son fond par un conduit d'évacua-tion, à titre de moyen d'introduction dans l'évaporateur de l'agent coloporteur condensé, ce conduit étant pourvu d'un moyen de fermeture capable de s'ouvrir lorsque le niveau de liquide de l'évaporateur atteint un minimum prédéterminé, et en ce que-le deuxième condenseur est situé dans un milieu de température de préférence inférieure à celle où est situé le premier condenseur.
    4. Dispositif de transfert de chaleur, suivant l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le deuxième condenseur comprend un réservoir thermiquement isolé,qui est agencé à un niveau plus élevé que l'évaporateur avec lequel il est raccordé, par son fond, par un conduit d'évacuation
    à titre de moyen d'introduction dans l'évaporateur
    de l'agent caloporteur condensé, ce conduit étant pourvu d'un moyen de fermeture de conduit capable de s'ouvrir lorsque le niveau de liquide de l'évaporateur atteint un minimum prédéterminé, et d'un récipient de condensation, qui est situé dans un milieu présentant une température inférieure ou égale à celle du milieu où est situé le premier condenseur et qui est raccordé au sommet du réservoir et présente à son fond un conduit de décharge, qui contient un moyen de fermeture de conduit capable de s'ouvrir lorsque le niveau de liquide du récipient de condensation atteint un maximum prédéterminé.
    5. Dispositif de transfert de chaleur, suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend, agencé entre le premier condenseur et le deuxième condenseur, un deuxième évapo-
    <EMI ID=29.1>
    un conduit thermiquement isolé dans lequel est situé ledit moyen de fermeture du conduit capable de s'ouvrir au cas où le premier <EMI ID=30.1>
    condenseur présente une pression supérieure au deuxième condenseur et ,d'autre part , au deuxième condenseur par un conduit ther-
    <EMI ID=31.1>
    mier évaporateur d'agent caloporteur condensé , un conduit reliant le fond du deuxième condenseur et le premier évaporateur et contenant un moyen de fermeture de conduit capable de s'ouvrir lorsque le deuxième condenseur présente une pression supérieure au premier condenseur.
    6. Dispositif de transfert de chaleur suivant l'une ou l'autre des revendications 1 et 5, caractérisé en ce que le ou les évaporateurs sont chacun raccordés à un récipient intermédiaire, qui est agencé de manière à ne pas être soumis à un apport direct de chaleur de la part du milieu dans lequel l'évaporateur respectif est situé, et dans le fond duquel débouche le conduit en provenance du fond d'un condenseur, ce récipient intermédiaire étant muni de moyens de vidange ce son contenu dans l'évaporateur
    .Lorsque le niveau de liquide dans ce récipient intermédiaire a atteint un maximum prédéterminé.
    7. Dispositif de transfert de chaleur suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le deuxième condenseur est re-
    <EMI ID=32.1>
    miquement isolé qui contient un moyen de fermeture de conduit capable d'être fermé lorsque le conduit d'évacuation du deuxième condenseur est fermé et d'être ouvert lorsque ce dernier est ouvert .
    8. Dispositif de transfert de chaleur suivant la reven- dication 4, caractérisé en ce que le réservoir est relié par son sommet au sommet de l'évaporateur par un conduit qui con- <EMI ID=33.1>
    tre fermé lorsque le conduit d'évacuation de ce réservoir est fermé et d'être ouvert lorsque ce dernier est ouvert, et en ce que le conduit reliant le réservoir et le récipient de condensation est muni d'un moyen de fermeture de conduit capable d'être ouvert lorsque le conduit d'évacuation du réservoir est fermé et d'être fermé lorsque ce dernier est ouvert.
    9. Dispositif de transfert de chaleur suivant l'une ou
    <EMI ID=34.1>
    pient de condensation est relié par son fond au fond du premier condenseur ou d'un des appareils de condensation de ce dernier, par son conduit de décharge, et par son sommet au sommet de ce
    <EMI ID=35.1>
    duit qui . contient un moyen de fermeture de conduit capable d'être fermé lorsque le conduit de décharge du récipient de condensation est fermé et d'être ouvert lorsque ce dernier est ouvert, en ce que le conduit reliant le récipient'de condensation
    <EMI ID=36.1>
    ouvert lorsque le conduit de décharge du récipient de condensation est fermé et d'être fermé lorsque ce dernier est ouvert, et en ce que le conduit reliant l'évaporateur et le premier condenseur ou celui des appareils de condensation, raccordé au récipientde.condensation par le conduit de décharge, est muni d'un moyen de fermeture de conduit capable d'être fermé lorsque le conduit de décharge susdit est ouvert et d'être ouvert lorsque ce dernier est fermé.
    10. Dispositif de transfert de chaleur suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le conduit reliant le fond du premier condenseur ou respectivement chaque con-duit reliant le fond de chacun des appareils de condensation du premier condenseur et le deuxième condenseur contient à son extrémité située dans le fond en question un moyen d'obturation capable de s'ouvrir uniquement lorsque le niveau de condensat dans le premier condenseur ou l'appareil de condensation respectif a atteint un minimum prédéterminé.
    11. Dispositif de transfert de chaleur suivant la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de vidange du contenu du récipient intermédiaire dans l'évaporateur sont agencés de manière à laisser un volume minimum déterminé de liquide dans le fond du récipient intermédiaire.
    <EMI ID=37.1>
    conque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que le conduit reliant l'évaporateur et le premier condenseur comprend une vanne commandée par un manodétendeur qui règle la pression à l'intérieur du premier condenseur, un conduit de by-pass thermiquement isolé qui permet de court-circuiter la vanne susdite et qui contient un moyen de fermeture de conduit capable d'être ouvert lorsque le niveau de condensat dans le premier condenseur a atteint un minimum prédéterminé.
    <EMI ID=38.1>
    ci-dessus, notamment dans les exemples donnés.
    14.- Procédé de transfert de chaleur dans une enceinte
    <EMI ID=39.1>
    zone de l'enceinte, appelée évaporateur, par apport de chaleur <EMI ID=40.1>
    cMoporteur vaporisé dans une deuxième zone de l'enceinte, appelée condenseur, avec dégagement de la chaleur de condensation
    <EMI ID=41.1>
    de l'agent caloporteur évaporé dans un conduit depuis l'évaporateur vers le condenseur ainsi que le' retour de l'agent caloporteur condensé vers l'évaporateur, caractérisé en ce que la phase de retour susdit comprend l'aspiration du condensat formé dans le premier condenseur susdit en direction d'une troisième zone de l'enceinte, appelée deuxième condenseur, qui est si-
    <EMI ID=42.1>
    <EMI ID=43.1>
    porteur vaporisé en provenance de l'évaporateur, cette aspiration ayant lieu lorsque la pression dans le premier condenseur est supérieure à la pression dans le deuxième condenseur, et l'introduction du condensat, formé dans le deuxième condenseur, à l'intérieur de ltévaporateur.
    15.- Procédé suivant la revendication 14, caractérisé en ce qu'il comprend l'aspiration du condensat formé dans le premier condenseur jusqu'au deuxième condenseur situé au moins partiellement à un niveau plus élevé que l'évaporateur et l'introduction du condensat à l'intérieur de l'évaporateur par simple gravité, lorsque le niveau de liquide dans ce dernier atteint un minimum prédéterminé.
    16.- Procédé suivant la revendication 14, caractérisé
    en ce qu'il comprend l'aspiration susdite du condendat dans une quatrième zone, appelée deuxième évaporateur, qui est inter- médiaire aux deux condenseurs et est située dans un milieu de
    <EMI ID=44.1>
    passant dans le deuxième condenseur , et l'introduction du con-
    <EMI ID=45.1>
    l'évaporateur par aspiration lorsque la pression dans le premier
    <EMI ID=46.1>
    denséur.
    17. Procédé de transfert de chaleur suivant l'une quelconque des revendications 14 à 16, caractérisé en ce qu'il compren l'ajustement de la température du premier condenseur, par récjage de sa pression à l'aide d'un dispositif de réglage de pression, la détection du niveau de condensat dans le premier condenseur, le court-circuitage du dispositif de réglage de pression lorsque le niveau du cnndensat a atteint un minimum prédéterminé et la pulsion du condensat en direction du deuxiè- me condenseur par l'établissement brusque d'une pression élevée.
    18. Procédé de transfert de chaleur, tel que décrit cidessus et/ou tel qu'illustré sur les dessins annexés.
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