FR2460450A1 - Cooling cabinet lid with polyurethane parts for supporting chiller - to strengthen and insulate the lid structure - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un conservateur portable perfectionné à climatiseur électrique intégré. The present invention relates to an improved portable preservative with an integrated electric air conditioner.
On contact déjà, par la demande de brevet français déposée le 7 septembre 1978 sous le numéro 78 26 217, un conservateur portable qui comprend un corps fermé par un couvercle creux, le corps et le couvercle étant élaborés en une matière thermiquement isolante tandis qu'un système climatiseur est logé entièrement dans la forme en cuvette définie par les parois du couvercle. Le climatiseur intégré au couvercle utilise de préférence l'effet thermo-électrique, la climatisation étant réalisée par convection à l'aide d'un ventilateur. We are already contacting, by the French patent application filed on September 7, 1978 under the number 78 26 217, a portable preservative which comprises a body closed by a hollow cover, the body and the cover being made of a thermally insulating material while an air conditioning system is housed entirely in the bowl shape defined by the walls of the cover. The air conditioner integrated in the cover preferably uses the thermoelectric effect, the air conditioning being produced by convection using a fan.
L'invention a pour but de réaliser un conservateur perfectionné comportant notamment les avantages suivants
- Plus grande robustesse du couvercle creux isolant au voisinage du transformateur électrique intégré au circuit électrique.The object of the invention is to produce an improved preservative comprising in particular the following advantages
- Greater robustness of the hollow insulating cover in the vicinity of the electrical transformer integrated into the electrical circuit.
- Meilleur refroidissement de ce ventilateur. - Better cooling of this fan.
- Possibilité de stabiliser avec précision la température intérieure du conservateur, que ce soit pour refroidir ou pour réchauffer. - Possibility of precisely stabilizing the interior temperature of the preservative, whether for cooling or heating.
Les autres avantages du conservateur suivant l'invention apparateront au cours de la description qui suit. The other advantages of the preservative according to the invention will become apparent during the description which follows.
Un conservateur portable suivant l'invention comprend un corps fermé par un couvercle creux, ces deux éléments étant élaborés en une matière thermiquement isolante tandis qu'un système climatiseur à effet thermo-électråque est logé entièrement dans la forme en cuvette définie par les parois du couvercle, un ventilateur intégré au couvercle permettant une climatisation par convection en assurant des circulations d'air d'une part entre l'air ambiant et un demi-volume supérieur du couvercle renfermant une première série de soudures du système climatiseur, et d'autre part entre la capacité intérieure du corps du conservateur et le demi-volume inférieur du couvercle renfermant une deuxième série de soudures du système climatiseur, les organes du système climatiseur étant fixés sur un support isolant en matière plastique constituant la séparation entre les deux demi-volumes, le demi-volume supérieur étant constitué par un couloir central longitudinal délimité entre deux nervures longitudinales du support isolant, le ventilateur aspirant l'air atmosphérique par une ouste débouchant au milieu dudit couloir pour l'envoyer sur la première série de soudures placée dans le couloir, et le rejeter à l'extérieur par une ouste prévue à une première extrémité du couloir, et il est caractérisé en ce que le transformateur électrique est également placé dans le couloir, à l'opposé de la première série de soudures, de façon qu'un faible débit d'air refoulé par le ventila teur balaye le transformateur électrique, puis s'échappe vers l'extérieur par une ouie prévue à la deuxième extrémité du couloir, des butées étant prévues dans le couloir pour immobiliser le transformateur électrique, tandis que le support isolant comporte de part et d'autre du couloir des nervures transversales de renforcement arc-boutées contre les nervures longitudinales. A portable preservative according to the invention comprises a body closed by a hollow cover, these two elements being made of a thermally insulating material while an air conditioner system with thermoelectric effect is housed entirely in the bowl shape defined by the walls of the cover, a fan integrated in the cover allowing air conditioning by convection by ensuring air circulation on the one hand between the ambient air and an upper half-volume of the cover containing a first series of welds of the air conditioning system, and on the other part between the internal capacity of the body of the preservative and the lower half-volume of the cover containing a second series of welds of the air-conditioning system, the members of the air-conditioning system being fixed on an insulating support in plastic material constituting the separation between the two half-volumes , the upper half-volume being constituted by a longitudinal central corridor delimited between two longitudinal ribs es of the insulating support, the ventilator sucking atmospheric air by a hood opening in the middle of said corridor to send it on the first series of welds placed in the corridor, and rejecting it outside by a hood provided at a first end of the corridor, and it is characterized in that the electric transformer is also placed in the corridor, opposite the first series of welds, so that a small flow of air discharged by the fan sweeps the electric transformer , then escapes to the outside via a hole provided at the second end of the corridor, stops being provided in the corridor to immobilize the electrical transformer, while the insulating support comprises on either side of the corridor transverse ribs reinforcement braced against the longitudinal ribs.
Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, des équerres permettant de maintenir le transformateur électrique sont prévues sur la face interne de la coque du couvercle. According to an additional feature of the invention, brackets for holding the electrical transformer are provided on the internal face of the shell of the cover.
Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, la batterie constituée par la première série de soudures est séparée de la batterie constituée par la deuxième série de soudures par un bloc rigide de polyuréthane qui vient remplir une lumière de la paroi inférieure du couloir longitudinal pour isoler l'un de l'autre de façon étanche les deux demi-volumes du couvercle. According to an additional characteristic of the invention, the battery constituted by the first series of welds is separated from the battery constituted by the second series of welds by a rigid block of polyurethane which comes to fill a lumen of the lower wall of the longitudinal corridor to isolate one of the other in a sealed manner the two half-volumes of the cover.
Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, deux voyants lumineux sont placés sur la face supérieure du couvercle pour indiquer si le conservateur fonctionne en réfrigérateur ou en réchauffeur, ces voyants étant disposés à proximité du bord latéral avant du couvercle, de façon que leurs fils d'alimentation passent entre les nervures transversales de renforcement du support isolant. According to an additional feature of the invention, two indicator lights are placed on the upper face of the cover to indicate whether the preservative works in a refrigerator or in a heater, these lights being arranged near the front side edge of the cover, so that their wires supply pass between the transverse reinforcing ribs of the insulating support.
Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, le circuit électrique du conservateur comprend d'une part un inverseur simple par l'intermédiaire duquel on commande les deux modes de fonctionnement, en refroidisseur ou en réchauffeur, du conservateur, et d'autre part un thermostat unique assurant une stabilisation de la température dans les deux modes de fonctionnement, les branchements étant les suivants
- le thermo-élément comportant deux bornes d'alimentation, une première borne du thermo-élément est reliée à la borne commune de l'inverseur, tandis que la deuxième borne du thermo-élément est reliée à une borne commune du thermostat
-- les deux bornes de contact "travail" de l'inverseur sont reliées respectivement aux piles positif et négatif de la source de courant électrique
- les deux bornes de contact "travail" du thermostat sont reliées respectivement aux p8les positif et négatif de la source de courant électrique.According to an additional characteristic of the invention, the electrical circuit of the conservator comprises on the one hand a simple inverter by means of which the two operating modes are controlled, in cooler or in heater, of the conservative, and on the other hand a single thermostat ensuring temperature stabilization in the two operating modes, the connections being as follows
- the thermo-element comprising two supply terminals, a first terminal of the thermo-element is connected to the common terminal of the inverter, while the second terminal of the thermo-element is connected to a common terminal of the thermostat
- the two "work" contact terminals of the inverter are connected respectively to the positive and negative batteries of the electric current source
- the two "work" contact terminals of the thermostat are respectively connected to the positive and negative poles of the electric current source.
Le dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, permettra de mieux comprendre les caractéristiques de l'invention. The appended drawing, given by way of nonlimiting example, will allow a better understanding of the characteristics of the invention.
- Figure 1 est une vue d'ensemble en perspective d'un conservateur portable suivant l'invention. - Figure 1 is an overall perspective view of a portable preservative according to the invention.
- Figure 2 est une vue de dessus du couvercle, la coque du couvercle étant enlevée. - Figure 2 is a top view of the cover, the shell of the cover being removed.
- Figure 3 est une section III-III < fig 2). - Figure 3 is a section III-III <fig 2).
- Figure 4 est une vue en perspective du support isolant du couvercle. - Figure 4 is a perspective view of the insulating support of the cover.
- Figures 5 à 7 sont des vues montrant trois variantes de schéma électrique du conservateur portable suivant l'invention. - Figures 5 to 7 are views showing three variants of the electrical diagram of the portable conservator according to the invention.
On a représenté sur les figures 1 à 3 un conservateur portable suivant l'invention. Ce conservateur comprend un corps 1 fermé par un couvercle creux 2. Le corps 1 et le couvercle creux 2 sont élaborés en une matière thermiquement isolante, de préférence une matière plastique, tandis qu'un système climatiseur à effet thermo-électrique est logé entièrement dans la forme en cuvette définie par les parois du couvercle. There is shown in Figures 1 to 3 a portable preservative according to the invention. This preservative comprises a body 1 closed by a hollow cover 2. The body 1 and the hollow cover 2 are made of a thermally insulating material, preferably a plastic, while an air conditioner system with thermoelectric effect is housed entirely in the bowl shape defined by the walls of the cover.
Bu côté de l'espace intérieur 3 du conservateur, le couvercle 2 comporte un panneau plan 4 qui vient s'adapter sur les bords d'une coque 5 définissant les cinq autres faces du couvercle, à savoir la face supérieure 6, les faces latérales 7 et 8 et les faces d'extrémité 9 et 10. Bu side of the interior space 3 of the preservative, the cover 2 comprises a flat panel 4 which fits on the edges of a shell 5 defining the five other faces of the cover, namely the upper face 6, the side faces 7 and 8 and the end faces 9 and 10.
Le couvercle 2 renferme un support isolant 11 en mousse rigide de polyuréthane ou de styropore qui supporte pratiquement tous les organes du système climatiseur. Ce support isolant 11 sépare dans le couvercle 2 un demi-volume supérieur 12 d'un demi-volume inférieur 13. Le demi-volume supérieur 12 est constitué par un couloir central longitudinal délimité entre deux nervures longitudinales 14 et 15 du support isolant. Plusieurs ourles prévues dans la coque 5 permettent de mettre ce couloir en communication avec l'air atmosphérique, à savoir
- une ouste d'admission d'air 16 située au centre de la face supérieure 6 de la coque
- une ou plusieurs oures d'échappement 17 situées près d'une première extrémité du couloir
- une ou plusieurs ourles d'échappement 18 situées près d'une deuxième extrémité du couloir.The cover 2 contains an insulating support 11 made of rigid polyurethane or styropore foam which supports practically all of the components of the air conditioning system. This insulating support 11 separates in the cover 2 an upper half-volume 12 from a lower half-volume 13. The upper half-volume 12 is constituted by a longitudinal central corridor delimited between two longitudinal ribs 14 and 15 of the insulating support. Several hems provided in the shell 5 allow this corridor to be in communication with the atmospheric air, namely
- an air intake hood 16 located in the center of the upper face 6 of the shell
- one or more exhaust ports 17 located near a first end of the corridor
- One or more exhaust hems 18 located near a second end of the corridor.
Le demi-volume inférieur 13 est constitué par un couloir~longitu- dinal beaucoup plus court que le couloir qui constitue le demi-volume supérieur 12, mais qui lui est parallèle. Deux oures prévues dans le panneau plan 4 permettent de mettre le demi-volume inférieur 13 en communication avec l'espace intérieur 3 du conservateur, à savoir
- une oure d'admission d'air 19 située au centre du panneau 4 ;
- une oure d'échappement 20 située au niveau de la première extrémité du demi-volume supérieur. The lower half-volume 13 is constituted by a corridor ~ longitu- dinal much shorter than the corridor which constitutes the upper half-volume 12, but which is parallel to it. Two holes provided in the flat panel 4 allow the lower half-volume 13 to be placed in communication with the interior space 3 of the preservative, namely
- An air intake opening 19 located in the center of the panel 4;
- An exhaust port 20 located at the first end of the upper half-volume.
Les principaux organes du circuit électrique sont : un thermoélément 21, un ventilateur 22, un transformateur électrique 23, un circuit imprimé 24, un thermostat 25, des voyants 26 et 27, et un"bornier" 28 qui porte les différentes bornes servant au raccordement de l'appareil sur une source de courant extérieure. The main components of the electrical circuit are: a thermoelement 21, a fan 22, an electrical transformer 23, a printed circuit 24, a thermostat 25, indicator lights 26 and 27, and a "terminal block" 28 which carries the various terminals used for connection of the device on an external current source.
Le thermo-élément 21 est constitué par un élément monobloc rapporté comprenant une première série ou batterie de soudures 29 et une deuxième série ou battent de soudures 30 séparées l'une de l'autre par un bloc rigide de polyuréthane 31. Ce bloc rigide de polyuréthane vient remplir une lumière prévue dans la paroi de fond du demi-voluse supérieur 12, en isolant l'un de l'autre de façon étanche les deux demivolumes du couvercle. The thermo-element 21 is constituted by an attached monobloc element comprising a first series or battery of welds 29 and a second series or beat welds 30 separated from each other by a rigid block of polyurethane 31. This rigid block of polyurethane fills a lumen provided in the bottom wall of the upper half-volume 12, by sealingly isolating one from the other the two half-volumes of the cover.
Le rotor du ventilateur 22, qui s'étend perpendiculairement à la face supérieure 6 du couvercle au niveau des ouïes 16 et 19, est solidaire de deux turbines 32 et 33. Ces deux turbines sont situées respectivement dans les demi-volumes 12 et 13 du couvercle. The rotor of the fan 22, which extends perpendicular to the upper face 6 of the cover at the level of the openings 16 and 19, is integral with two turbines 32 and 33. These two turbines are located respectively in the half-volumes 12 and 13 of the lid.
Une paroi 34 du support 11 s'étend en arc de cercle autour de la turbine 32 dans le demi-volume supérieur 12 pour constituer un stator qui canalise en direction des ouïes 17 l'air que la turbine 32 aspire par l'ouïe 16 (flèche 35). Ce courant d'air balaye au passage la première série de soudures 29. Un passage 36 amnagé entre la paroi 34 et la nervure longitudinale 15 du support Il envoie en direction des outres 18 un faible débit d'air 37 qui balaye au passage le transformateur électrique 23.Une fente 38 est prévue dans la paroi 34 pour permettre le passage des fils électrique d'alimentation du moteur du ventilateur0
La turbine 33 aspire l'air de l'espace intérieur 3 du conservateur pour le refouler dans ce même espace intérieur par l'oure 20 après l'avoir fait balayer la deuxième série de soudures 30(flèches 39).A wall 34 of the support 11 extends in an arc of a circle around the turbine 32 in the upper half-volume 12 to constitute a stator which channels towards the air vents 17 the air that the turbine 32 draws in through the air outlet 16 ( arrow 35). This stream of air sweeps in the passage the first series of welds 29. A passage 36 arranged between the wall 34 and the longitudinal rib 15 of the support It sends towards the bottles 18 a low air flow 37 which sweeps in the passage the transformer 23. A slot 38 is provided in the wall 34 to allow the passage of the electric wires supplying the fan motor.
The turbine 33 draws air from the interior space 3 of the preservative to discharge it into this same interior space through the eye 20 after having swept the second series of welds 30 (arrows 39).
Le transformateur électrique 23 est placé dans le demi-volume supérieur 12, à l'opposé de la première série de soudures 29. quatre butées 40 sont prévues contre les nervures longitudinales 14 et 15 pour immobiliser ce transformateur. Un socle en polyuréthane 41 sépare la base du transformateur de la paroi de fond du demi-volume supérieur 12, tandis que des équerres 42 sont disposées sous la face supérieure 6 de la coque 5 pour maintenir le transformateur par le haut. The electric transformer 23 is placed in the upper half-volume 12, opposite the first series of welds 29. four stops 40 are provided against the longitudinal ribs 14 and 15 to immobilize this transformer. A polyurethane base 41 separates the base of the transformer from the bottom wall of the upper half-volume 12, while brackets 42 are arranged under the upper face 6 of the shell 5 to hold the transformer from above.
Le circuit imprimé 24 est situé à une faible distance du transformateur 23 dans le demi-volume supérieur 12. The printed circuit 24 is located a short distance from the transformer 23 in the upper half-volume 12.
le part et d'autre du demi-volume 12, le support Il comporte des nervures transversales de renforcement 43 et 44 arc-boutées, respectivement, contre les nervures longitudinales 14 et 15. on either side of the half-volume 12, the support It comprises transverse reinforcement ribs 43 and 44 braced, respectively, against the longitudinal ribs 14 and 15.
Le thermostat 25 est engagé à travers le support 11 et le panneau plan 4, entre deux des nervures 44. The thermostat 25 is engaged through the support 11 and the flat panel 4, between two of the ribs 44.
Les voyants 26 et 27 sont placés sur la face supérieure 6 du couvercle, et leurs fils d'alimentation passent entre les nervures 44. The indicators 26 and 27 are placed on the upper face 6 of the cover, and their supply wires pass between the ribs 44.
Le bornier 28, qui est simplement encliqueté dans une lumière de la face latérale arrière 7 du couvercle, comprend : une fiche 45 permettant le raccordement sur une source de courant continu de 12 volts, une fiche 46 permettant le raccordement sur une source de courant alternatif de 220 volts, et un inverseur 47. Terminal block 28, which is simply snapped into a slot in the rear side face 7 of the cover, comprises: a plug 45 allowing connection to a 12-volt direct current source, a plug 46 allowing connection to an alternating current source of 220 volts, and an inverter 47.
Le fonctionnement est le suivant
Lorsque l'appareil fonctionne pour refroidir, l'inverseur 47 assure le passage du courant à travers le thermo-élément 21 dans le sens propre à assurer un refroidissement de la deuxième série de soudures 30, les échanges calorifiques entre l'air et le thermo-élément se produisant exclusivement par convection. ainsi, la première série de soudures 29 étant sensiblement à la température atmosphérique ambiante, l'espace intérieur 3 se trouve porté à une température beaucoup plus basse.The operation is as follows
When the device operates to cool, the inverter 47 ensures the passage of current through the thermo-element 21 in the proper direction to ensure cooling of the second series of welds 30, the heat exchanges between the air and the thermo - element occurring exclusively by convection. thus, the first series of welds 29 being substantially at ambient atmospheric temperature, the interior space 3 is brought to a much lower temperature.
Lorsque l'appareil fonctionne pour réchauffer, le courant traverse le thermo-élément 21 en sens inverse, et l'espace intérieur 3 se trouve porté à une température supérieure à la température atmosphérique ambiante. When the device operates to heat up, the current flows through the thermo-element 21 in the opposite direction, and the interior space 3 is brought to a temperature above ambient atmospheric temperature.
Sans les deux cas, la différence de températures est créée par l'intermédiaire du thermo-élément 21 fonctionnant selon le principe thermo-électrique de pompe à chaleur connu sous le nom d'effet Peltier. Without the two cases, the temperature difference is created by means of the thermo-element 21 operating according to the thermo-electric principle of heat pump known under the name of Peltier effect.
On a prévu trois variantes différentes de réalisation du circuit électrique. Three different variants of the electrical circuit have been provided.
Suivant une première variante illustrée sur la figure 5, l'inverseur 47 utilisé est un inverseur double à deux positions, ces deux positions correspondant respectivement à des productions de froid et de chaud, moyennant une inversion des pales du courant alimentant le thermo-élément 21. Le moteur 48 du ventilateur est branché en amont de l'inverseur 47, si bien que son rotor tourne toujours dans le même sens. According to a first variant illustrated in FIG. 5, the inverter 47 used is a double inverter with two positions, these two positions corresponding respectively to production of cold and heat, by means of an inversion of the blades of the current supplying the thermo-element 21 The fan motor 48 is connected upstream of the inverter 47, so that its rotor always turns in the same direction.
Le circuit comprend par ailleurs un pont de diodes 49 et un condensateur de filtrage 50 disposés sur le circuit provenant de la fiche 46 de raccordement sur la source de courant alternatif. Une diode 51 disposée sur le circuit provenant de la fiche 45 de raccordement sur la source de courant continu évite toute erreur de polarité, tandis que le circuit est protégé par un fusible 52.The circuit also comprises a diode bridge 49 and a filtering capacitor 50 arranged on the circuit coming from the plug 46 for connection to the alternating current source. A diode 51 placed on the circuit coming from the plug 45 for connection to the DC source prevents any polarity error, while the circuit is protected by a fuse 52.
Suivant une deuxieme variante illustrée sur la figure 6, on remplace l'inverseur précédent par un inverseur 47a triple à trois posi tions, les deux positions extrêmes permettant une production de froid et de chaud, respectivement, simultanément avec le fonctionnement du ventilateur, tandis que la position intermédiaire permet une production de froid avec arrêt du ventilateur, pour un fonctionnement absolument silencieux de l'appareil. Le moteur 48 du ventilateur est monté en parallèle avec un condensateur 53 améliorant simultanément le démarrage et l'antiparasitage, et en série avec deux diodes 54 pour que son rotor tourne toujours dans le même sens. Le voyant "chaud" 26 est branché entre la ligne "-" et l'unedes bornes du thermo-élément. Le voyant "froid" 27 est branché entre la ligne "e" et l'autre borne du thermo-ilément. According to a second variant illustrated in FIG. 6, the preceding inverter is replaced by a triple inverter 47a with three positions, the two extreme positions allowing production of cold and heat, respectively, simultaneously with the operation of the fan, while the intermediate position allows production of cold with fan stop, for absolutely silent operation of the device. The fan motor 48 is mounted in parallel with a capacitor 53 simultaneously improving start-up and interference suppression, and in series with two diodes 54 so that its rotor always turns in the same direction. The "hot" indicator 26 is connected between the "-" line and one of the terminals of the thermo-element. The "cold" indicator 27 is connected between the line "e" and the other terminal of the thermo-element.
Suivant une troisième variante illustrée sur la figure 7, on utilise un inverseur 47b simple à deux positions, les deux bornes de contact "travail" 55 et 56 de l'inverseur étant reliées, respectivement, aux piles positif et négatif de la source de courant électrique. En outre, on utilise un thermostat unique 25 dont les deux bornes de contact "travail" 57 et 58 sont reliées respectivement aux pôles positif et négatif de la source de courant électrique. Les deux bornes d'alimentation du thermo-élément 21 sont reliées, respectivement, à la borne commune 59 de l'inverseur et à la borne commune 60 du thermostat. Le voyant "chaud" 26 est branché entre les bornes 56 et 59 de l'inverseur. Le voyant "froid" 27 est branché entre les bornes 55 et 59 de l'inverseur. According to a third variant illustrated in FIG. 7, a simple two-position inverter 47b is used, the two "work" contact terminals 55 and 56 of the inverter being connected, respectively, to the positive and negative batteries of the current source. electric. In addition, a single thermostat 25 is used, the two "work" contact terminals 57 and 58 of which are connected respectively to the positive and negative poles of the electric current source. The two supply terminals of the thermo-element 21 are connected, respectively, to the common terminal 59 of the inverter and to the common terminal 60 of the thermostat. The "hot" indicator 26 is connected between the terminals 56 and 59 of the inverter. The "cold" indicator 27 is connected between the terminals 55 and 59 of the inverter.
Le moteur 48 du ventilateur est alimenté en parallèle avec le thermoélément 21, par l'intermédiaire d'un pont de diodes 61 permettant au rotor de tourner toujours dans le même sens.The fan motor 48 is supplied in parallel with the thermoelement 21, by means of a diode bridge 61 allowing the rotor to always rotate in the same direction.
Le circuit conforme à cette troisième variante est b la fois très complet et très économique. il est très complet par ce qu'il permet de brancher deux voyants et un thermostat. il est très économique par ce qu'il n'utilise qu'un seul inverseur simple et un seul thermostat. The circuit according to this third variant is both very complete and very economical. it is very complete in that it allows you to connect two indicator lights and a thermostat. it is very economical in that it uses only a single simple inverter and a single thermostat.
Le thermostat peut être placé ailleurs que dans le couvercle : il peut tout aussi bien être placé dans le fond ou dans les parois latérales du corps 1. The thermostat can be placed elsewhere than in the cover: it can just as easily be placed in the bottom or in the side walls of the body 1.
Claims (5)
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