EP0076763B1 - Installation frigorifique à points d'utilisation à températures différentes d'évaporation - Google Patents

Installation frigorifique à points d'utilisation à températures différentes d'évaporation Download PDF

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EP0076763B1
EP0076763B1 EP82401820A EP82401820A EP0076763B1 EP 0076763 B1 EP0076763 B1 EP 0076763B1 EP 82401820 A EP82401820 A EP 82401820A EP 82401820 A EP82401820 A EP 82401820A EP 0076763 B1 EP0076763 B1 EP 0076763B1
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EP
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motor
points
compressor
refrigerating
refrigeration
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EP82401820A
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Pierre Gosset
Emile Sanzey
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FSB
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B1/00—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B1/00—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle
    • F25B1/10—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle with multi-stage compression
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/07—Details of compressors or related parts
    • F25B2400/075—Details of compressors or related parts with parallel compressors
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    • F25B2500/06—Damage
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    • F25B5/00—Compression machines, plants or systems, with several evaporator circuits, e.g. for varying refrigerating capacity
    • F25B5/02—Compression machines, plants or systems, with several evaporator circuits, e.g. for varying refrigerating capacity arranged in parallel

Definitions

  • the present invention relates to a refrigeration installation with points of use at different evaporation temperatures.
  • a known solution consists in choosing refrigeration plants whose evaporation temperatures correspond to the requested evaporation temperatures, and mounting them side by side in the same room.
  • Another solution published in FR-A-458 034 consists in forming in a refrigeration installation a low pressure stage and a high pressure stage provided respectively with points of use at different evaporation temperatures and mounting them as a compound.
  • the refrigeration units or stages, produced according to the known technique each or each usually comprise several motor-compressors of equal power, mounted in parallel, one of which serves as an emergency motor-compressor.
  • motor-compressors of equal power
  • the object of the present invention is to avoid this drawback, makes it possible to produce not only an economic refrigeration installation where several points of use at different evaporation temperatures are required, but also a refrigeration installation having a better capacity than that of a known installation, given that the number of points of use at different evaporation temperatures is greater than that of the refrigeration units or stages combined, while retaining good operational safety by using a normal operating motor-compressor which can work in emergency motor compressor.
  • a refrigeration installation with points of use at different evaporation temperatures comprising several refrigeration units or stages each having several motor-compressors and its own points of use with a single evaporation temperature
  • a motor-compressor forming a refrigeration stage of the installation and interconnected with the other central or refrigeration stages of the latter by means of pipes fitted with valves, this motor-compressor being usually isolated from the refrigeration circuits of these refrigeration stages to supply cold to its own points of use, and accidentally isolated from its own points of use and connected to one of these refrigeration circuits in which one of the motor-compressors has broken down to serve as an emergency motor-compressor.
  • a refrigeration installation 1 at points of use at two different evaporation temperatures for example -38 ° C and -10 ° C, produced according to a known solution illustrated schematically and partially in FIG. 1, comprises in the same room side by side -side a known type 2 refrigeration unit with single evaporation temperature -38 ° C having four motor compressors 3, 4, 5, 6 of which one 6 is a backup motor compressor and a known type 7 refrigeration unit with single temperature evaporation 10 ° C having four motor-compressors 8, 9, 10, 11 one of which 11 is an emergency motor-compressor.
  • These two central units 2 and 7 operate independently of one another to supply cold to their own points of use P 2 and P 7 .
  • the refrigeration installation 1 therefore includes, for two power stations 2 and 7, two standby motor-compressors 6 and 11 which do not normally operate the other motor-compressors of these two power stations.
  • These emergency compressor compressors 6 and 11 are indeed important elements in the calculation of the cost price of this known refrigeration installation 1.
  • a refrigeration installation with points of use at different evaporation temperatures produced according to the invention comprises a motor-compressor which usually operates to provide cold at its own points of use at an evaporation temperature between -10 ° C and + 5 ° C accidentally serves as an emergency motor compressor for other motor compressors in the installation, and for valves with manual or automatic control allowing either an insulation of the refrigeration circuit of this motor-compressor, which connects it to its own points of use, or a selective connection of this motor-compressor with the refrigeration circuit of one of these refrigeration units or stages of the installation, including one of the compressors breaks down.
  • a refrigeration installation 12 with points of use at different evaporation temperatures comprises, side by side, on the one hand, two refrigeration plants each operating in an autonomous manner, namely a refrigeration unit 13 with a single evaporation temperature -38 ° C having two normal operation compressor units 14, 15, a refrigeration unit 16 with a single evaporation temperature -10 ° C having three compressor units normal operation 17,18,19, and on the other hand a motor-compressor 20 usually operating to supply cold at its own points of use at an evaporation temperature of -1 ° C and accidentally serving as an emergency motor-compressor in the event of failure of one of the compressors of the two refrigeration units 13 and 16.
  • the refrigeration unit 13 comprises a common suction manifold 21, and a common delivery line 22 for its compressor compressors 14 and 15.
  • the common suction collector and the common delivery pipe for compressors of motor compressors 17, 18, 19 are indicated respectively at 23 and 24.
  • the suction line 40 of the motor-compressor 20 which accidentally serves as an emergency motor-compressor; is connected on one side to the suction manifold 21 of the central unit 13 and on the other side to the suction manifold 23 of the central unit 16 respectively through valves 25 and 26 while the discharge pipe of this motor-compressor 20 is connected firstly to the common discharge line 22 of the central unit 13 and secondly to the common discharge line 24 of the central unit 16 respectively through valves 27 and 28.
  • the suction line 40 of the motor-compressor 20 is further connected to the points of use 29 at an evaporation temperature of -1 ° C., through a valve 30.
  • the refrigerant gas discharged by the motor compressors passes through an oil separator 31, condenses in a two-circuit condenser 32 common to the two central units and passes in the form of liquid in a tank 33 which supplies liquid refrigerant to the points of use 34 at evaporation temperature -38 ° C, and the expanded gas coming from these points of use 34 and entering the suction manifold 21 is sucked by these motor-compressors, the valves 25 and 27 separating the motor-compressor 20 from the central unit 13 then being closed.
  • the refrigerant gas discharged by the motor compressors passes through an oil separator 35, condenses in the common condenser 32 and passes in the form of liquid in a reservoir 36 which supplies the points of use 37 with liquid refrigerant at evaporation temperature -10 ° C, and the expanded gas coming from these point of use 37, entering the suction manifold 23 is sucked in.
  • these motor-compressors, the valves 26 and 28 separating the motor-compressor 20 from the central unit 16 then being closed.
  • the liquid refrigerant tanks 33 and 36 of the power stations 13 and 16 are connected to the points of use 29 at evaporation temperature -1 ° C of the motor-compressor 20, through valves 38 and 39 respectively.
  • the refrigerant gas discharged by the compressor 20 passes through the valve 28, the discharge pipe 24 and the oil separator 35 from the central unit 16, condenses in the condenser 32 and passes in the form of liquid in the tank 36 which supplies the points of use 29 with liquid refrigerant at evaporation temperature -1 ° C., and the expanded gas coming from this point of use 29, entering the suction line 40 through the valve 30, is sucked by this motor-compressor 20.
  • the points of use 29 are not supplied with liquid refrigerant and the valves 30, 38 and 39 are closed.
  • the valves 25, 27 are open and the valves 26, 28 are closed.
  • the expanded gas coming from the points of use 34 is then also sucked up by the motor-compressor 20 through the valve 25 and the gas discharged by this motor-compressor 20 passes through the valve 27 in the common delivery line 22 of the power station 13 to go condensing in the condenser 32 and then accumulating in the tank 33 which supplies liquid refrigerant to the points of use 34 at evaporation temperature -38 ° C.
  • valves 26, 28 are open and the valves 25, 27 are closed.
  • the expanded gas coming from the points of use 37 is then also sucked in by the motor-compressor 20 through the valve 26, and the gas discharged by this motor-compressor 20 passes through the valve 28 in the common delivery line 24 to condense in the condenser 32 and then accumulate in the reservoir 36 which supplies liquid refrigerant to the points of use 37.
  • the points of use 29 most often relate to air conditioning of the premises and a temporary halt in the production of cold at these points 29 during the troubleshooting of the damaged motocompressor does not cause any great inconvenience.
  • the refrigeration installation 12 produced according to the invention does not require for its operating safety as a backup compressor, that only one compressor 20 which usually operates to supply cold at its own points of use 29 for an evaporation temperature between -10 ° C and + 5 ° C, is of this not only more economical but also has better capacity in the form of a number of points of use at different evaporation temperatures, three in this example, greater than the number of power stations constituting the installation, two in this example .
  • a refrigeration installation 41 with points of use at different evaporation temperatures comprises on the one hand two refrigeration plants or stages, namely a stage low pressure 42 for an evaporation temperature of -38 ° C and a high pressure stage 43 for an evaporation temperature of -10 ° C mounted according to a compound technique with an introduction of refrigerant gas discharged from stage 42, in a suction manifold on stage 43, and on the other hand a motor-compressor 44 usually operating at an evaporation temperature of -1 ° C and accidentally serving as an emergency motor-compressor in the event of a failure of one of the motor-compressors these floors 42 and 43.
  • the low-pressure stage 42 comprises two normal-functioning motor-compressors 45 and 46 which suck through a common suction manifold 47 of the refrigerant gas coming from its points of use 47 at evaporation temperature -38 ° C and discharge through a common discharge line 49 and an oil separator 50 in a common suction manifold 51 of the three normal-functioning motor-compressors 52, 53, 54 of the high-pressure stage 43.
  • the suction line 61 of the motor-compressor 44 is connected through valves 62, 63, 64 respectively to the suction collectors 47, 51 of stages 42, 43 and to the points of use 60 of this motor-compressor.
  • the discharge line 65 of the motor compressor 44 is connected, through valves 66 and 67, respectively to the common discharge lines 49 and 56 of stages 42 and 43.
  • the refrigerant gas discharged by the compressor 44 passes through the valve 67, the discharge pipe 56 of the stage 43, the oil separator 57, condenses in the condenser 58 and passes in the form of liquid in the reservoir 59 which supplies liquid points of use 60 at evaporation temperature -1 ° C through the valve 68, and the expanded gas coming from these points of use 60 and entering the suction line 61 through the valve 64, is sucked by the motor-compressor 44.
  • valves 62 and 66 are open and the valves 63 and 67 are closed.
  • the expanded gas coming from the points of use 48 is then also discharged by the motor-compressor 44 through the valve 66 and the oil separator 50, and enters the common suction manifold 51 of stage 43 to then follow the normal path described in a previous paragraph.
  • valves 62 and 66 are closed and the valves 63 and 67 are open.
  • the expanded gas coming from the points of use 55 is then also sucked in by the motor-compressor 44 through the valve 63, and the gas discharged by this motor-compressor 44 passes through the valve 67 and enters the common delivery line 56 of the stage 43 to then follow the normal path described in a previous paragraph.
  • the installation 41 produced according to the invention requires, for its operational safety, as back-up motor-compressors only one motor-compressor 44 for its two stages 42 and 43.
  • this compressor 44 usually works to provide cold at its own points of use 60 at an evaporation temperature between -10 ° C and + 5 ° C.
  • a refrigeration installation with several points of use at different evaporation temperatures further comprises two low pressure and high pressure stages and a motor compressor usually operating to provide cold at its own evaporation points and accidentally as an emergency motor compressor, similar to those of the second example of embodiment above, of other refrigeration stages for example a high pressure stage for an evaporation temperature -6 ° C.
  • Such a refrigeration installation like that of the example above also comprising a single motor-compressor as emergency motor-compressor for the motor-compressors of all component stages, is advantageously very economical.

Description

  • La présente invention concerne une installation frigorifique à points d'utilisation à températures différentes d'évaporation.
  • Dans une installation frigorifique où plusieurs points d'utilisation à températures d'évaporation différentes sont demandés, des organes de production de froid pour ces différentes températures d'évaporation appelés centrales de froid ou frigorifique sont souvent regroupés. Or selon la technique connue, ces centrales frigorifiques ne donnent chacune qu'une seule température d'évaporation. Il en résulte que pour alimenter une telle installation, une solution connue consisté à choisir des centrales frigorifiques dont les températures d'évaporation correspondent aux températures d'évaporation demandées, et à les monter côte-à-côte dans un même local Une autre solution publiée dans FR-A-458 034 consiste à former dans une installation frigorifique un étage basse pression et une étage haute pression pourvus respectivement de points d'utilisation à températures d'évaporation différentes et à les monter en compound. Les centrales ou les étages frigorifiques, réalisées selon la technique connue comprennent chacune ou chacun habituellement plusieurs motocompresseurs de puissance égale, montés parallèle, dont l'un sert de motocompresseur de secours. Pratiquement dans une installation frigorifique réalisée selon ces solutions connues, il existe autant de motocompresseurs de secours que de centrales frigorifiques réunies ou d'étages frigorifiques formés. Ces nombreux motocompresseurs de secours contribuent à rendre l'installation onéreuse.
  • La présente invention ayant pour but d'éviter cet inconvénient, permet de réaliser non seulement une installation frigorifique économique où plusieurs points d'utilisation à températures d'évaporation différentes sont demandées, mais également une installation frigorifique présentant une meilleure capacité que celle d'une installation connue, étant donné que le nombre de points d'utilisation à températures d'évaporation différentes est plus grand que celui des centrales ou étage frigorifiques réunies, tout en gardant une bonne sécurité de fonctionnement par une utilisation de motocompresseur de fonctionnement normal pouvant travailler en motocompresseur de secours.
  • Selon l'invention une installation frigorifique à points d'utilisation à températures différentes d'évaporation, comportant plusieurs centrales ou étages frigorifiques ayant chacune plusieurs motocompresseurs et ses propres point d'utilisation à une seule température d'évaporation est caractérisée en ce qu'elle comprend un motocompresseur formant un étage frigorifique de l'installation et interconnecté avec les autres centrales ou étages frigorifiques de celle-ci au moyen de conduites munies de vannes, ce motocompresseur étant habituellement isolé des circuits frigorifiques de ces étages frigorifiques pour fournir du froid à ses propres points d'utilisation, et accidentellement isolé de ses propres points d'utilisation et relié à l'un de ces circuits frigorifiques dont l'un des motocompresseurs est tombé en panne pour servir de motocompresseur de secours.
  • Pour mieux faire comprendre l'invention, on décrit ci-après un certain nombre d'exemples de réalisation illustrés par des dessins ci-annexés dont:
    • - la figure 1 représente schématiquement une installation frigorifique à points d'utilisation à deux températures différentes d'évaporation, réalisée selon une solution connue,
    • - la figure 2 représente schématiquement un premier exemple de réalisation selon l'invention d'une installation frigorifique à points d'utilisation à températures différentes d'évaporation et
    • -la figure 3 représente schématique un deuxième exemple de réalisation selon l'invention d'une installation frigorifique à points d'utilisation à températures différentes d'évaporation.
  • Une installation frigorifique 1 à points d'utilisation à deux températures différentes d'évaporation par exemple -38°C et -10°C, réalisée selon une solution connue illustrée schématiquement et partiellement dans la figure 1, comprend dans un même local côte-à-côte une centrale frigorifique de type connu 2 à température unique d'évaporation -38°C ayant quatre motocompresseurs 3, 4, 5, 6 dont l'un 6 est un motocompresseur de secours et une centrale frigorifique de type connu 7 à température unique d'évaporation 10°C ayant quatre motocompresseurs 8, 9, 10, 11 dont l'une 11 est un motocompresseur de secours. Ces deux centrales 2 et 7 fonctionnent indépendamment l'une de l'autre pour alimenter en froid leurs propres points d'utilisation P2 et P7.
  • Quand un des motocompresseurs de l'une des ces centrales frigorifiques 2 et 7 est en panne, le motocompresseur de secours de cette central entre alors en fonctionnement. L'installation frigorifique 1 comprend de ce fait, pour deux centrales 2 et 7 deux motocompresseurs de secours 6 et 11 qui ne travaillent pas en temps normal de fonctionnement des autres motocompresseurs de ces deux centrales. Ces motocompresseurs de secours 6 et 11 constituent en effet des éléments importants dans le calcul du prix de revient de cette installation frigorifique connue 1.
  • Par contre une installation frigorifique à points d'utilisation à températures différentes d'évaporation réalisée selon l'invention comprend un motocompresseur qui fonctionnant habituellement pourfournir du froid à ses propres point d'utilisation à une température d'évaporation située entre -10°C et +5°C sert accidentellement de motocompresseur de secours aux autres motocompresseurs de l'installation, et des vannes à commande manuelle ou automatique permettant soit une isolation du circuit frigorifique de ce motocompresseur, qui le relie à ses propres points d'utilisation, soit une connexion sélective de ce motocompresseur avec le circuit frigorifique de l'une de ces centrales ou étages frigorifiques composantes de l'installation, dont l'un des motocompresseurs tombe en panne.
  • Selon un premier exemple de réalisation de l'invention, schématiquement et partiellement illustré dans la figure 2, une installation frigorifique 12 à points d'utilisation à températures différentes d'évaporation comprend côte-à-côte d'une part deux centrales frigorifiques fonctionnant chacune d'une manière autonome, à savoir une centrale frigorifique 13 à température unique d'évaporation -38°C ayant deux motocompresseurs de fonctionnement normal 14, 15, une centrale frigorifique 16 à température unique d'évaporation -10°C ayant trois motocompresseurs de fonctionnement normal 17,18,19, et d'autre part un motocompresseur 20 fonctionnant habituellement pour fournir du froid à ses propres points d'utilisation à une température d'évaporation de -1°C et servant accidentellement de motocompresseur de secours en cas de panne de l'un des motocompresseurs des deux centrales frigorifiques 13 et 16.
  • La centrale frigorifique 13 comprend un collecteur commun d'aspiration 21, et une conduite commune de refoulement 22 pour ses motocompresseurs 14 et 15. Dans la centrale frigorifique 16 le collecteur commun d'aspiration et la conduite commune de refoulement des compresseurs des motocompresseurs 17, 18, 19, sont respectivement indiqués en 23 et 24. La conduite d'aspiration 40 du motocompresseur 20 qui sert à titre accidentel de motocompresseur de secours; est reliée d'un côté au collecteur d'aspiration 21 de la centrale 13 et de l'autre côté au collecteur d'aspiration 23 de la centrale 16 respectivement à travers des vannes 25 et 26 tandis que la conduite de refoulement de ce motocompresseur 20 est connectée d'une par à la conduite commune de refoulement 22 de la centrale 13 et d'autre part à la conduite commune de refoulement 24 de la centrale 16 respectivement à travers des vannes 27 et 28. La conduite d'aspiration 40 du motocompresseur 20 est en outre réliée aux points d'utilisation 29 à température d'évaporation -1°C, à travers une vanne 30.
  • Dans le central 13 le gaz refrigérànt refoulé par les motocompresseurs traverse un déshuileur 31, se condense dans une condenseur à deux circuits 32 commun aux deux centrales et passe sous forme de liquide dans un réservoir 33 qui alimente en réfrigérant liquide les points d'utilisation 34 à température d'évaporation -38°C, et la gaz détendu venant de ces points d'utilisation 34 et entrant dans le collecteur d'aspiration 21 est aspiré par ces motocompresseurs, les vannes 25 et 27 séparant le motocompresseur 20 de la centrale 13 étant alors fermées.
  • Dans la centrale 16, le gaz réfrigérant refoulé par les motocompresseurs traverse un déshuileur 35, se condense dans le condenseur commun 32 et passe sous forme de liquide dans un réservoir 36 qui alimente en réfrigérant liquide les points d'utilisation 37 à température d'évaporation -10°C, et le gaz détendu venant de ces point d'utilisation 37, entrant dans le collecteur d'aspiration 23 est aspiré par. ces motocompresseurs, les vannes 26 et 28 séparant le motocompresseur 20 de la centrale 16 étant alors fermées.
  • Les réservoirs de réfrigérant liquide 33 et 36 des centrales 13 et 16 sont reliés aux points d'utilisation 29 à température d'évaporation -1°C du motocompresseur 20, à travers respectivement des vannes 38 et 39.
  • Durant le fonctionnement habituel de motocompresseur 20, les vannes 25, 26, 27 et 38 étant fermées et les vannes 28, 30 et 39 étant ouvertes, le gaz réfrigérant refoulé par le motocompresseur 20 traverse la vanne 28, la conduite de refoulement 24 et le déshuileur 35 de la centrale 16, se condense dans le condenseur 32 et passe sous forme de liquide dans le réservoir 36 qui alimente en réfrigérant liquide les points d'utilisation 29 à température d'évaporation -1°C, et le gaz détendu venant de ce point d'utilisation 29, entrant dans la conduite d'aspiration 40 à travers la vanne 30, est aspiré par ce motocompresseur 20.
  • Durant un fonctionnement accidentel en motocompresseur de secours des centrales 13 et 16, les points d'utilisation 29 ne sont pas alimentés en réfrigérant liquide et les vannes 30, 38 et 39 sont fermées. En cas de panne d'un des motocompresseurs de la centrale 13, les vannes 25, 27 sont ouvertes et les vannes 26, 28 sont fermées. Le gaz détendu venant des points d'utilisation 34 est alors également aspiré par le motocompresseur 20 à travers la vanne 25 et le gaz refoulé par ce motocompresseur 20 passe à travers la vanne 27 dans la conduite commune de refoulement 22 de la centrale 13 pour aller se condenser dans le condenseur 32 puis s'accumuler dans le réservoir 33 qui alimente en réfrigérant liquide des points d'utilisation 34 à température d'évaporation -38°C.
  • En cas de panne d'un des motocompresseurs de la centrale 16, les vannes 26, 28 sont ouvertes et les vannes 25, 27 sont fermées. Le gaz détendu venant des points d'utilisation 37 est alors également aspiré par le motocompresseur 20 à travers la vanne 26, et le gaz refoulé par ce motocompresseur 20 passe à travers la vanne 28 dans la conduite commune de refoulement 24 pour aller se condenser dans le condenseur 32 puis s'accumuler dans le réservoir 36 qui alimente en réfrigérant liquide des points d'utilisation 37.
  • Les points d'utilisation 29 concernent le plus souvent une climatisation des locaux et un arrêt momentané de production de froid à ces points 29 durant le dépannage du motocompresseur avarié n'entraîne pas un grand inconvénient.
  • En bref, par rapport aux installations frigorifiques connuès, l'installation frigorifique 12 réalisée selon l'invention n'exigeant pour sa sécurité de fonctionnement comme motocompresseur de secours, qu'un seul motocompresseurs 20 qui fonctionne habituellement pour fournir du froid à ses propres points d'utilisation 29 pour une température d'évaporation située entre -10°C et +5°C, est de ce fait non seulement plus économique mais présente encore une meilleure capacité sous forme d'un nombre de points d'utilisation à températures d'évaporation différentes, trois dans cet exemple, plus grand que le nombre de centrales constituant l'installation, deux dans cet exemple.
  • Selon un deuxième exemple de réalisation de l'invention, schématiquement et partiellement illustré dans la figure 3, une installation frigorifique 41 à points d'utilisation à températures différentes d'évaporation comprend d'une part deux centrales ou étages frigorifiques, à savoir un étage basse pression 42 pour une température d'évaporation de -38°C et un étage haute pression 43 pour une température d'évaporation de -10°C montés selon une technique compound avec une introduction de gaz réfrigérant refoulé de l'étage 42, dans un collecteur d'aspiration de l'étage 43, et d'autre part un motocompresseur 44 fonctionnant habituellement à une température d'évaporation de -1°C et servant accidentellement de motocompresseur de secours en cas de panne de l'un des motocompresseurs de ces étages 42 et 43.
  • L'étage basse pression 42 comprend deux motocompresseurs de fonctionnement normal 45 et 46 qui aspirent à travers un collecteur commun d'aspiration 47 du gaz réfrigérant venant de ses points d'utilisation 47 à température d'évaporation -38°C et refoulent à travers une conduite commune de refoulement 49 et un déshuileur 50 dans un collecteur commun d'aspiration 51 des trois motocompresseurs de fonctionnement normal 52, 53, 54 de l'étage haute pression 43. Ces derniers motocompresseurs aspirent du gaz réfrigérant venant à la fois des points d'utilisation 55 à température d'évaporation -10°C de l'étage 43 et de la conduite de refoulement 49 de l'étage basse pression 42 dans leur collecteur commun d'aspiration 51, et refoulent du gas réfrigérant comprimé à travers un conduite commune de refoulement 56 et un déshuileur 57 dans un condenseur 58. Le réfrigérant condensé liquide quitte le condenseur 58 et entre dans leur réservoir 59 qui alimente en réfrigérant liquide à la fois les points d'utilisation 48 et 55 des étages 42 et 43 et les points d'utilisation 60 à température d'évaporation -1°C, propre au motocompresseur 44, à travers une vanne 68.
  • La conduite d'aspiration 61 du motocompresseur 44 est reliée à travers des vannes 62, 63, 64 respectivement aux collecteurs d'aspiration 47, 51 des étages 42, 43 et aux points d'utilisation 60 de ce motocompresseur. La conduite de refoulement 65 du motocompresseur 44 est reliée, à traverse des vannes 66 et 67, respectivement aux conduites communes de refoulement 49 et 56 des étages 42 et 43.
  • Durant le fonctionnement habituel du motocompresseur 44, les vannes 62, 63 et 66 étant fermées et les vannes 64, 67, 68 étant ouvertes, le gaz réfrigérant refoulé par le motocompresseur 44 traverse la vanne 67, la conduite de refoulement 56 de l'étage 43, le déshuileur 57, se condense dans le condenseur 58 et passe sous forme de liquide dans le réservoir 59 qui alimente en réfrigérant liquide les points d'utilisation 60 à température d'évaporation -1°C à travers la vanne 68, et le gaz détendu venant de ces points d'utilisation 60 et entrant dans la conduite d'aspiration 61 à travers la vanne 64, est aspiré par le motocompresseur 44.
  • Durant un fonctionnement accidentel en motocompresseur de secours des étages 42 et 43, les points d'utilisation 60 ne sont pas alimentés en réfrigérant liquide, et les vannes 64 et 68 sont fermées.
  • En cas de panne d'une des motocompresseurs de l'étage 42, les vannes 62 et 66 sont ouvertes et les vannes 63 et 67 sont fermées. Le gaz détendu venant des points d'utilisation 48 est alors également refoulé par le motocompresseur 44 à travers la vanne 66 et le deshuileur 50, et entre dans le collecteur commun d'aspiration 51 de l'étage 43 pour suivre ensuite le trajet normal décrit dans un paragraphe précédent.
  • En cas de panne d'un des motocompresseurs de l'étage 43, les vannes 62 et 66 sont fermées et les vannes 63 et 67 sont ouvertes. Le gaz détendu venant des points d'utilisation 55 est alors également aspiré par le motocompresseur 44 à travers la vanne 63, et le gaz refoulé par ce motocompresseur 44 passe à travers la vanne 67 et entre dans la conduite commune de refoulement 56 de l'étage 43 pour suivre ensuite le trajet normal décrit dans un paragraphe précédent.
  • Il en résulte que, par rapport aux installations frigorifiques connues, l'installation 41 réalisée selon l'invention n'exige, pour sa sécurité de fonctionnement, comme motocompresseurs de secours qu'un seul motocompresseur 44 pour ses deux étages 42 et 43. En outre ce motocompresseur 44 fonctionne habituellement pour fournir du froid à ses propres points d'utilisation 60 à une température d'évaporation située entre -10°C et +5°C.
  • Selon un troisième exemple de réalisation de l'invention, non représentée, une installation frigorifique à plusieurs points d'utilisation à températures différentes d'évaporation comprend en plus de deux étages basse pression et haute pression et d'un motocompresseur fonctionnant habituellement pour fournir du froid à ses propres points d'évaporation et accidentellement comme motocompresseur de secours, analogues à ceux du deuxième exemple de réalisation ci-dessus, d'autrés étages frigorifiques par exemple un étage haute pression pour une température d'évaporation -6°C. Une telle installation frigorifique comme celle de l'exemple ci-dessus comportant également un seul motocompresseur comme motocompresseur de secours pour les motocompresseurs de tous les étages composants, est avantageusement très économique.

Claims (3)

1. Installation frigorifique à points d'utilisation à températures différentes d'évaporation (-38°C, -10°C, -6°C, -1°C) comportant plusieurs centrales ou étages frigorifiques ayant chacune plusieurs motocompresseurs et ses propres points d'utilisation à une seule température d'évaporation, caractérisée en ce qu'elle comprend un motocompresseur (20, 44) formant un étage frigorifique de l'installation et interconnecté avec les autres centrales ou étages frigorifiques de celle-ci au moyen de conduites munies de vannes, ce motocompresseur étant habituellement isolé des circuits frigorifiques de ces étages frigorifiques, pour fournir du froid à ses propres points d'utilisation (29, 60) et accidentellement isolé de ses propres points d'utilisation (29, 60) et relié à l'un de ces circuits frigorifiques dont l'un des motocompresseurs est tombé en panne, pour servir de motocompresseur de secours.
2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend comme motocompresseur de secours, un motocompresseur (20, 44) fonctionnant habituellement pour fournir du froid à ses propres points d'utilisation (29, 60) pour une température d'évaporation située dans la tranche supérieure des températures d'évaporation de l'installation (-10°C et +5°C).
3. Installation selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce qu'elle comprend dans le circuit frigorifique du motocompresseur (20, 44) servant de motocompresseur de secours, les vannes (25, 26,... 62, 63) permettant de relier respectivement la conduite d'aspiration (40, 61) de ce motocompresseur à un des collecteurs communs d'aspiration des motocompresseurs des centrales ou étages frigorifiques composantes (13, 16, 42, 43) de l'installation, et la conduite de refoulement de ce motocompresseur à chacune des conduites communes de refoulement des motocompresseurs des centrales ou étages frigorifiques composantes de l'installation.
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