FR2538515A1

FR2538515A1 - Equipement de refrigeration

Info

Publication number: FR2538515A1
Application number: FR8314421A
Authority: FR
Inventors: Yuji Fujimoto; Masayuki Aono; Tetuo Nakano; Teiiji Nakabayashi
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 1982-12-28
Filing date: 1983-09-09
Publication date: 1984-06-29
Also published as: GB8323912D0; US4542783A; AU547013B2; AU1897083A; DE3337995A1; GB2138117B; JPS59122863A; GB2138117A; FR2538515B1; DE3337995C2; JPS6354983B2

Abstract

L'invention concerne un équipement de réfrigération. Selon l'invention, il comprend un compresseur 1, un condenseur 2, 3, un évaporateur 4, une soupape thermostatique de dilatation 5 ayant une ligne d'équilibrage 51 reliée à une ligne à basse pression, reliant le côté aspiration du compresseur à la sortie de la soupape de dilatation et contenant un moyen pour contrôler la capacité de réfrigération de l'équipement, qui comprend un passage de dérivation de gaz chauds 20 les introduisant, dans l'évaporateur, une vanne de gaz chauds 21 qui contrôlent les gaz chauds à introduire dans l'évaporateur, un passage de contrôle 22 relié au côté sortie de la vanne 21 qui introduit une partie des gaz chauds dans la ligne d'équilibrage pour contrôler l'ouverture de la soupape 5 par la pression des gaz chauds et une vanne d'arrêt de communication 23 qui interrompt, à la fermeture de la vanne 21, la communication entre le passage 20 de dérivation et la ligne d'équilibrage 51. L'invention s'applique notamment à un équipement mobile de réfrigération à utiliser dans des récipients terrestres ou maritimes. (CF DESSIN DANS BOPI)

Description

La présente invention se rapporte à un équipement de réfrigération, ou

plus particulièrement avec un équipement mobile de réfrigération pour une utilisation à des récipients terrestres ou maritimes qui est construit de façon à contrôler la température de l'espace à contrôler sur une large plage de températurescouvrant à la fois le domaine des basses températures en dessous de -50 C ou -60 C ( ci-après appelé "domaine de réfrigération") et celui des hautes températures au dessus-de -50 C ou -6 o C (appelé ci-après

"domaine refroidi").

En général, un équipement de réfrigération ayant une

large plage de réglage de température est utilisé principa-

lement avec les récipients qui sont soumis, en fonctionnement, à une large plage de fluctuation de température de l'air ambiant En effet, l'équipement de réfrigération pour un récipient connu jusqu'à maintenant est construit de façon à accomplir usuellement deux modes de fonctionnement, c'est-à-dire une opération de réfrigération pour contrôler la température de prise du récipient à une basse température en dessous de -50 C ou -6 CC du domaine de réfrigération et une opération de conservation à froid pour

contrôler ladite température à une haute température au-

dessus de -5 OC ou -60 C du domaine refroidi A cette fin, la capacité de l'équipement de réfrigération pour récipient est établie à la condition de capacité de l'opération de réfrigération, c'est-à-dire à la capacité suffisante pour maintenir la température de prise, par exemple, à moins C, à une température de l'air ambiant de 380 C. Par conséquent, dans le cas d'une opération de conservation à froid pour maintenir la température de prise dans le domaine refroidi, il y a une capacité en excès dans la condition d'une faible température de l'air ambiant, avec pour résultat un problème de l'incapacité de maintenir la

température de prise souhaitée.

Afin de résoudre ce problème, on a suggéré de contrôler la température de prise en installant un passage en dérivation de gaz chaud reliant une ligne de gaz à haute pression et une ligne de liquide à basse pression et en

introduisant le gaz chaud dans l'évaporateur.

Tandis que l'équipement de réfrigération de la méthode conventionnelle est également illustré dans la

description et les dessins du brevet US No 3 692 100, il est

construit, comme le montre la figure 10 de façon à prévoir, sur la ligne de gaz à haute pression reliant le côté évacuation d'un compresseur A au côté entrée d'un condenseur refroidi à l'air C 1, un passage de dérivation de gaz chaud contournant ledit condenseur C 1, un condenseur refroidi à l'eau C 21 un séchoir R et une vanne de dilatation EV, le tout étant connecté en série, une vanne à solénoïde SV et une vanne de réglage de température TV avec un capteur T, sur ledit passage de dérivation de gaz chaud, ainsi cela permet de contrôler la température de prise dans le domaine refroidi par le contrôle de la température de l'air amené

lors du fonctionnement avec dérivation de gaz chaud -

En effet, dans le cas d'une opération de conserva-

tion à froid, la vanne à solénoïde SV est ouverte et la vanne de réglage de température TV est ouverte quand la température de l'air d'alimentation est en dessous du réglage de température, donc le gaz chaud qui est amené dans la ligne de liquide à basse pression D et après mélange avec le réfrigérant liquide amené par la soupape de dilatation EV, est introduit dans l'évaporateur E. On prévoit ainsi de contrôler la température de prise dans le domaine refroidi en ajustant la température de l'air d'alimentation 1 Quand l'ajustement de la température de prise est bas ou même si cet ajustement de la température est élevé, lorsque la température de l'air ambiant est supérieure à l'ajustement de température, c'est-à-dire avec la zone hachurée M de la figure 9, il est possible avec l'équipement de réfrigération de la méthode conventionnelle, de contrôler la température

de l'air de prise par la méthode de dérivation des gaz chauds.

Cependant, quand l'ajustement de la température est élevé et que la température de l'air ambiant est plus faible, c'est-à-dire à la zone non hachurée N de la figure 9, il se pose un problème parce que l'on ne peut contrôler la température de l'air de prise par une dérivation de gaz chaudsparce que dans ladite zone N, l'effet de chauffage

diminue avec l'augmentation de la capacité de réfrigération.

Par ailleurs, ladite vanne de dilatation EV est généralement du type vanne de dilatation thermostatique o l'ouverture est contrôlée en détectant la température du gaz à basse pression et comme on l'a indiqué ci-dessus,

dans le cas du réglage de la température de prise par dériva-

tion de gaz chaud, le gaz à basse pression à la sortie de l'évaporateur E se trouve surchauffé par le gaz chaud dérivé, l'ouverture de la soupape de dilatation EV avec une sonde attachée à la ligne de gaz à basse pression G augmentant encore Par suite, même lorsque la température de l'air ambiant baisse, l'écoulement du liquide réfrigérant à travers la soupape de dilatation EV augmente du fait d'une ouverture de la soupape qui est égale ou plus importante que dans lé,

cas d'une haute température de l'air ambiant.

Par conséquent, dans cette condition, même si l'on emploie une dérivation de gaz chaud, il est impossible de contrôler la température de prise parce que l'effet de chauffage est surmonté par l'effet de refroidissement du liquide réfrigérant Par ailleurs, avec l'augmentation de l'ouverture de la soupape de dilatation EV, l'entrée de puissance au compresseur augmente également, avec-pour résultat une perte d'énergie et une incapacité de répondre

à la condition d'économie d'énergie.

La présente invention a pour but de contrôler tout en accomplissant le réglage de la température d'air d'alimentation au moyen d'une dérivation de gaz chaud, l'ouverture de la soupape de dilatation installée sur la ligne de liquide en utilisant la pression du gaz chaud dérivé, pour réduire ainsi l'écoulement de liquide réfrigérant à travers la soupape de dilatation et pour élargir la plage de réglage de la température de prise autant que possible et en même temps pour réduire l'énergie appliquée au compresseur à un fonctionnement à faible charge, pour répondre ainsi à la condition d'économie d'énergie. La présente invention prévoit, dans un équipement de réfrigération ayant un compresseur, un condenseur, un évaporateur avec sa ligne d'équilibrage connectée à une liane à basse pression qui relie l'aspiration du compresseur et la sortie de la soupape de dilatation, un moyen pour contrôler la capacité de réfrigération comprenant ( 1) un passage de dérivation de gaz chaud par lequel le gaz chaud évacué du compresseur est introduit dans l'évaporateur par dérivation du condenseur et de la soupape de dilatation, ( 2) une vanne de gaz chaud installée sur le passage de dérivation de gaz chaud et contrôlant les gaz chauds dans l'évaporateur, ( 3) un passage de réglage connecté du côté secondaire du passage de dérivation de gaz chaud et introduisant une partie des gaz chauds dans la ligne d'équilibrage pour contrôler l'ouverture de la soupape de dilatation par la pression des gaz chauds et ( 4) une vanne d'arrêt de communication qui interrompt;à la fermeture de la vanne de gaz chaud, la communication entre le passage de dérivation de gaz chaud et la ligne d'équilibrage Par ce moyen de commande, il est possible de réduire l'ouverture de la soupape de dilatation par un étranglement lorsque des gaz chauds sont employés pour réduire-la capacité de réfrigération, réduisant ainsi l'écoulement du réfrigérant à travers la soupape de dilatation et en conséquence la capacité de réfrigération et d'élargir la plage de réglage de la température d'air d'alimentation quand la charge est faible, pour contribuer ainsi à diminuer l'entrée du compresseur.

En effet, la présente invention a pour caractéris-

tique non seulement d'offrir un contrôle de capacité par une dérivation de gaz chaudsdérivés vers l'évaporateur mais également d'améliorer la précision du contrôle de capacité en contrôlant l'ouverture de la soupape de dilatation en utilisant les gaz chauds dérivés et de permettre à l'équipement de réfrigération de contrôler sa capacité de réfrigération même à une faible charge, par exemple lorsque le réglage de la température est élevé ou lorsque la température de l'air ambiant est plus faible que le réglage de la température, en étendant la plage

de contrôle jusqu'à la zone non hachurée N de la figure 9.

Ainsi, même à une température ambiante extrêmement faible et un réglage de température supérieur à cette température ambiante, le contrôle de la capacité est possible, la plage

de fonctionnement étant étendue de cette quantité.

Par ailleurs, comme il est possible de réduire l'ouverture de la soupape de dilatation pendant le contrôle de capacité par les gaz chauds dérivés, l'écoulement du fluide réfrigérant en circulation dans le circuit de réfrigération est réduit, avec ainsi pour résultat

l'élimination de l'énergie perdue.

De ce point de vue, la vanne de gaz chauds et la vanne d'arrêt de communication du moyen de commande sont du type vanne à solénoïde, agissant sur l'électricité et contrôléespar un contrôleur Le contrôleur comprend un capteur de température pour détecter au moins la température de l'air de retour vers l'évaporateur ou bien la température de l'air d'alimentation de l'évaporateur, une unité d'entrée d'ajustement pour application du réglage de température

et une unité centrale de traitement qui compare la tempéra-

ture d'au moins l'air de retour ou l'air d'alimentation à l'ajustement de température et qui émet le signal de contrôle ou de réglage, pour ainsi accomplir le contrôle de

la vanne de gaz chaud et de la vanne d'arrêt de communication.

Par ailleurs, la vanne de gaz chaud est principale-

ment du type vanne à contrôle proportionnel électromagnétique o l'ouverture est contrôlée proportionnellement à la tension appliquée et la vanne d'arrêt de communication est, en utilisation, soit du type vanne de contrôle à trois voies ou du type d'arrêt à commande par tout ou rien ou bien un certain nombre de vannes d'arrêt O Tandis que le passage de dérivation de gaz chauds doit être installé entre la ligne de gaz à haute pression et la ligne de liquide à basse pression, il est recommandé de former cette connexion avec la-ligne de liquide à basse pression au distributeur installé du côté entrée de l'évaporateur, avec pour résultat un bon mélange du liquide

et du gaz réfrigérants.

L'invention sera mieux comprise et d'autres buts,

détails, caractéristiques et avantages de celle-ci-

apparaîtront plus clairement au cours de la description

détaillée qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention, et dans lesquels: la figure 1 montre un schéma de tuyauterie du réfrigérant selon un mode de réalisation de l'équipement de réfrigération de la présente invention; la figure 2 est une vue en coupe agrandie d'un distributeur oh le passage de dérivation de gaz chauds est connecté; la figure 3 est un schéma de câblage électrique de l'équipement de réfrigération selon l'invention; la figure 4 est un organigramme montrant la séquence de fonctionnement de l'équipement de réfrigération; la figure 5 est un schéma expliquant la plage de différence de températures;

les figures 6 à 8 montrent des schémas de tuyaute-

rie du réfrigérant montrant les points clésd'autres modes de réalisation la figure 9 montre les caractéristiques du réglage dela température de l'air d'alimentation, sur l'axe des ordonnéspar rapport à la température de l'air ambiant, sur l'axe des abscisses; et la figure 10 est un schéma de tuyauterie de réfrigérant montrant un mode de réalisation de l'art antérieur. La figure 1 est un mode de réalisation typique de l'équipement de réfrigération selon l'invention, o le chiffre de référence 1 désigne un compresseur, 2 un condenseur refroidi à l'air, 3 un condenseur refroidi à l'eau, 4 un évaporateur, 5 une soupape thermostatique de dilatation ayant une ligne d'équilibrage 51 et une sonde 52, et 6 désigne une tuyauterie de réfrigérant interconnectant ces éléments e t constituant un circuit de réfrigération pour refroidir l'air contenu par

l'évaporateur 4.

Par ailleurs, l'équipement de réfrigération est également équipé d'accessoires comme un accumulateur et un récepteur combinés 7, un séchoir 8, une vanne à solénoïde pour pompe arrêtée 9, un indicateur de liquide 10, un distributeur 111 un dispositif de sécurité 12 ayant un commutateur en combinaison haute et basse pression HLPS, un commutateur de protection de pression d'huile OPS, un commutateur de pression d'eau WPS et un commutateur de réglage de haute pression HPS, un ventilateur 13 d'évaporateur prévu sur l'évaporateur 4 et un ventilateur

14 de condenseur prévu sur le condenseur 2 refroidi à l'air.

Par ailleurs, un moyen de contrôle est incorporé comme on l'indiquera ciaprès pour contrôler la capacité de réfrigération de l'équipement de réfrigération constitué comme ci-dessus Le moyen de contrôle comprend un passage de dérivation 20 de gaz chauds, une vanne 21 de gaz chauds, un passage de contrôle 22 et une vanne d'arrêt de communication 23 Lepassage 20 de dérivation de gaz chauds est prévu entre la ligne de gaz à haute-pression 6 a, reliant la sortie du compresseur à l'entrée du condenseur refroidi à l'air, et la ligne de liquide à basse pression reliant la soupape de dilatation 5 à l'évaporateur 4, et il introduit les gaz chauds évacués du compresseur 1 directement dans l'évaporateur 4, en contournant les condenseurs 2, 3, l'accumulateur et le récepteur combinés 7 et la soupape de dilatation 5 La vanne 21 de gaz chauds est installée sur le passage 20 de dérivation de gaz chauds et elle contrôle les gaz chauds à introduire dans l'évaporateur 4 Le passage de contrôle 22 est installé du côté secondaire de la vanne de gaz chauds 21, en étant connecté à la ligne d'équilibrage 51 de la soupape de dilatation 5 connectée à la ligne de gaz à basse pression 6 c et il contrôle l'ouverture de la soupape de dilatation 5 par introduction d'une partie des gaz chauds vers la ligne d'équilibrage 51 La vanne d'arrêt de communication 23 est installée au point de jonction du passage de contrôle et

de la ligne d'équilibrage et elle interrompt la communica-

tion entre le passage de dérivation de gaz chauds 20 et la ligne d'équilibrage 51 à la fermeture de la vanne de gaz

chauds 21.

Pour la vanne de gaz chauds, on peut utiliser une vanne à solénoïde du type par tout ou rien mais une vanne

proportionnelle électromagnétique de réglage est principale-

ment utilisée parce qu'elle peut contrôler l'ouverture sur une plage de O % à 100 % proportionnellement à la *tension appliquée, laquelle doit être contrôlée par un

contrôleur 24 comme on le décrira ci-après.

Par ailleurs, la vanne d'arrêt de communication 23 est principalement, comme le montre la figure 1, du type de vanne à solénoïde à trois voies o le passage de contrôle 22 est connecté à l'un des deux orifices de commutation, la première ligne d'équilibrage 51 de la ligne d'équilibrage 51 est connectée à l'autre orifice de commutation et la deuxième ligne d'équilibrage 51 b de la ligne 51 à l'orifice fixe, qui doit être commuté entre le passage de contrôle 22

et la première ligne d'équilibrage 51 a.

Par ailleurs, le côté sortie du passage de dériva-

tion de gaz chauds 20 doit être connecté, comme on l'a indiqué ci-dessus, à la ligne de liquide à basse pression 6 b et bien que son point de connexion ne soit pas particu- lièrement limité, il est recommandé d'utiliser un distributeur 11 représenté sur la figure 2 et de relier le côté sortie au distributeur 11 Le distributeur 11 est construit de façon à avoir une chambre de-mélange lic sur le corps principal llb du distributeur avec un certain nombre de passages de distribution lia, un orifice de tubulure lld au côté connexion de la ligne de liquide à basse pression 6 b et un orifice d'alimentation en gaz chauds 11 e par o les gaz chauds sont introduits dans la

chambre de mélange 11 c.

Dans ce cas, il est souhaitable de dévier l'orifice d'alimentation le du centre de la chambre de mélange lic et d'introduire tangentiellement les gaz chauds dans la chambre llc, avec ainsi pour résultat un bon mélange du réfrigérant liquide qui passe par l'orifice de tubulure

lld et des gaz chauds.

Dans ce qui suit, on expliquera le fonctionnement du contrôleur 24, qui règle la température de l'air d'alimentation à une valeur souhaitée en contrôlant la vanne de gaz chauds 21 et la vanne d'arrêt de communication 23 et le câblage électrique de l'équipement de réfrigération o est incorporé le contrôleur 24, en se basant sur la

figure 3.

La figure 3 montre un schéma de câblage électrique de l'équipement de réfrigération de la figure 1 o sont prévus un moteur MC de compresseur, deux moteurs MF 1 pour les deux ventilateurs 13 fixés à l'évaporateur 4, trois moteurs de ventilateur MF 2 pour les trois ventilateurs 14 fixés au condenseur 4-refroidi à l'air, deux réchauffeurs de dégivrage H 1, H 2 fixés à l'évaporateur 4, quatre réchauffeurs H -H 6 pour chauffer l'air de prise et deux réchauffeuis H 7 l H 8-d'orifice de vidange, tout ceux- ci étant connectésà la source de courant en choisissant soit la prise de la source à basse tension Pl de 200 volts ou 220 volts ou bien la prise de la source à haute tension P-2 de 380 volts-415 volts ou 440 volts et le contrôleur 24 et les contrôleurs des moteurs et des réchauffeurs sont

connectés à la source de courant par un transformateur TR.

Par ailleurs,-sur la figure 3, CB désigne un rupteur de circuit, OC est un relais d'excès de courant, 2 X 1-2 X 3 désignent des relais et contacts-auxiliaires, 3-88 est un commutateur par tout ou rien, qui met en contact les contacts de commutation selon le code de

désignation en choisissant les prises P 1, P 2.

Le contrôleur 24 comprend un transformateur d'entrée I Tr, une unité d'entrée de source de courant PCB 1, une unité d'entrée de capteur PCB 2, une unité d'entrée et de sortie d'opération PCB 3, une unité centrale de traitement (appelée ci-après CPU) PCB 4, une unité d'affichage de sortie et d'entrée de réglage PCB 5 et une unité de sortie de relais PCB 6, o les relais des composants électriques, c'est-à-dire un relais de compresseur 88 C,un relais de solénoïde 2051 de la vanne à solénoïde d'arrêt de pompe, un relais de solénoïde 2052 de la vanne d'arrêt de communication 23 un relais de réchauffeur 88 H 1 de réchauffeur de dégivrage H 1,H 2, un relais de réchauffeur 88 H 2 des réchauffeurs d'air de maintien 113-H 6 et un relais de moteur de ventilateur 88 F pour les moteurs de ventilateur MF 1,sont connectésipar un bornier PCB 7, à l'extrémité de sortie de l'unité dé sortie de relais PCB 6, la partie motorisée 20 M de la vanne de gaz chauds 21 étant connectée, par le bornier PCB 7, à l'extrémité de sortie de l'unité

d'entrée et de sortie d'opération PCB 3.

Comme le montre la figure 1, RS est un capteur de retour qui est placé du côté aspiration de l'évaporateur 4 pour détecter la température de l'air de retour de la prise 1-1 ou maintien, c'est-à-dire l'air d'aspiration et SS est un capteur d'alimentation qui est placé du côté sortie de l'évaporateur 4 pour détecter la température de l'air d'alimentation, chaque extrémité de sortie étant connectée à l'une des entrées de capteur PCB 2 DT est un capteur de dégivrage et OT est un capteur de surchauffe, chacun étant

connecté à l'unité d'entrée de capteur PCB 2.

En outre, 49 est un dispositif de protection de sécurité du compresseur comprenant un relais de courant OC et une combinaison de commutateursà haute

pression et à basse pression connectés en série HLPS, le-

dispositif de protection-étant connecté à l'extrémité d'entrée du relais zde compresseur 88 C 3 D est une commutateur manuel de dégivrage, 3 QL est un commutateur de remise à zéro du commutateur de protection de pression d'huile expliqué sur la figure 1 et 3-30 L désigné un

commutateur à lampe.

Dans le schéma ci-dessus expliqué, le capteur de retour RS et le capteur d'alimentation SS sont agencés de façon que lorsque le réglage de température SETT choisi par l'unité d'entrée de réglage PO 05 est plus faible que -5 o C par exemple, le capteur de retour RS soit mis en circuit et lorsque cette valeur est supérieure à 5 C, le capteur d'alimentation SS soit mis en circuit Lorsque le capteur de retour RS est mis en circuit, le relais de compresseurs 88 C, le relais de moteur de ventilateur 88 F et le relais de solénoïde 2051 sont excités et le relais de solénoïde 2052 est désexcité, ainsi le passage de contrôle 22 est fermé et la communication entre les première et seconde lignes d'équilibrage est ouverte et une opération d'un cycle ordinaire de réfrigération se produit sous le

contrôle de la température de l'air d'aspiration.

Dans le cas o le capteur d'alimentation SS est mis en circuit, une opération de conservation à air froid se produit, dont la séquence sera expliquée en se référant à

l'organigramme de la figure 4.

A la mise en marche, le relais de solénoïde 2051 étant désexcité,la vanne à solénoïde 9 reste fermée O le circuit étant maintenu à l'état de pompe arrêtée par suite du fonctionnement avec la pompe arrêtée effectué après la fin de l'opération qui précède.

Dans cette condition, quand une op,ération de conserva-

tion à froid est choisie par l'unité d'entrée de réglage PCB 5, le capteur d'alimentation SS est mis en circuit et une comparaison est faite par le CP 4 PCB 4 entre la température de l'air d'alimentation SUPT à détecter par le capteur SS et

le réglage de température SETT-

Quand la différence de température T 1 entre le réglage de température SETT et la température de l'air d'alimentation SUPT se trouve dans la plage o s'applique la condition -1 o C < (SETT-SUPT)420 C c'est-à-dire la plage X de la figure 5, le relais de solénoïde 2051 est excité avec le relais du compresseur 88 C et le relais de moteur de

ventilateur 88 F Le relais de solénoïde 2052 est excité,.

mettant ainsi en communication le passage de contrôle 22 avec la deuxième ligne d'équilibrage 51 b et déconnectant la première ligne d'équibrage 5 ia et la partie motorisée M de la vanne de gaz chauds 2 i reçoit une tension qui ouvre la vanne 21 à une ouverture correspondant à la tension appliquée. Lors du mouvement d'ouverture de la vanne de gaz chauds 21,une partie des gaz chauds passant par le passage de dérivation de gaz chauds 20 est introduite, à un débit correspondant à l'ouverture de la vanne, dans la ligne d'équilibrage 51 b de la soupape de dilatation-5 et met cette soupape de dilatation à une ouvertre correspondant à la

pression des gaz chauds.

Par conséquent, le débit du liquide réfrigérant à travers la soupape de dilatation 5 diminue selon l'ouverture de la vanne et des gaz chauds à un débit souhaité sont

introduits dans l'évaporateur 4 par le distributeur 11.

Dans la condition de capacité réduite par la réduction de l'ouverture de la soupape de dilatation 5,il est possible de produire un chauffage par les gaz chauds et de contrôler la température de l'air d'alimentation par ces gaz chauds, a une haute précision Par ailleurs, le contrôle de l'ouverture de la vanne de gaz chauds est obtenu par

comparaison de la température entre le réglage de tempéra-

ture SETT et la température de l'air d'alimentation SUPT à détecter par le capteur d'alimentation SS La tension appliquée à la partie motorisée 20 M de la vanne de gaz chauds 21 reste constante quand ces deux valeurs sont identiques et elle diminue lorsque la température de l'air

d'alimentation SUPT est supérieureau réglage de tempéra-

ture SETT et augmente lorsque la température de l'air

d'alimentation SUPT est plus faible.

Par suite de la dérivation des gaz chauds qui régle l'ouverture de la vanne de gaz chauds 21, quand la différence de température 6 T 1 reste dans la plage indiquée

ci-dessus, le réglage de la température de l'air d'alimenta-

tion continueau moyen du système de contrôle Cependant, quand la différence de température A T 2 entre la température d'air d'alimentation SUPT et le réglage de température SETT arrive dans la plage o la condition (SUPT SETT)> 1 C s'applique, c'est-à-dire la plage de la figure 5, le relais de solénoïde 2052 est désxcité et change la vanne d'arrêt de communication 23 afin de fermer la communication entre le passage de contrôle 22 et la deuxième ligne d'équilibrage 51 b et la partie motorisée-20 M de la vanne de gaz chauds

est désexcitée, commutant l'opération à celle d'une réfrigé-

ration ordinaire.

Par cette opération, si la différence de température àT 1 est atteinte, le contrôle passe au système de contrôle de gaz chauds et tandis que la différence de températures AT 2 est maintenue, il est inutile de dire que l'opération

de réfrigération continue.

Quand la température de l'air d'alimentation SUPT n'augmente pas même avec l'opération de dérivation de gaz chauds et que la différence de température AT 3 entre la température d'air d'alimentation SUPT et le réglage de température SETT se trouve dans la plage o s'applique la condition (SETT SUPT) > 2 C, c'est-à-dire la plage Z de -5 la figure 5, le relais de compresseur 88 C, le relais de moteur de ventilateur 88 F et le relais de solénoïde 2051 sont désexcités pour arrêter le compresseur 1 et les

ventilateurs 13, 14 et fermer la vanne à solénoïde 9.

Le relais de solénoïde 2052 est égalementdésexcité pour changer la vanne d'arrêt de communication 23, la partie

motorisée 20 M de la-vanne de gaz chauds 21 étant déxcitée.

Dans ce cas, la fermeture de la vanne à solénoïde 9 se fait pour un processus avec pompe arrêtée, et n'a pas de relation avec le contrôle de l'opération Le relais de réchauffeurs 88 H 2 est excité pour fournir du courant aux

réchauffeurs d'air de maintien ou de prise H 3-H 8.

Lorsque la différence de température à T 3 arrive, par l'application de courant aux réchauffeurs H 3-H 8, dans la plage o s'applique la condition (SETT SUPT) 1 C, le relais de réchauffeur 88 H 2 estdéexcité pour interrompre l'alimentation en courant aux réchauffeurs-H 3-H 8, et comme le montre la flèche III, le fonctionnement passe au système

de contrôle en utilisant les gaz chauds.

Par ailleurs, lorsque la différence de température 4 T 3 se trouve dans la plage o s'applique la condition (SETT SUPT) > 1 C, l'opération de chauffage par les

réchauffeurs H 3-H 8 doit continuer.

Pendant l'opération de conservation à froid par commutation au capteur d'alimentation -SS, on expliquera le cas o la différence de température 6 T 4 entre le réglage de température SETT et la température de l'air d'alimentation SUPT se trouve dans la plage o s'applique la condition -1 C > (SETT SUPT) 2 C, c'est-à-dire la plage X + la

plage Z de la figure 5.

Dans ce cas, le fonctionnement se compose du système de contrôle de la plage y de la différence de température 4 T 2 et de la plage Z de la différence de température AT 3 Quand la différence de température A T 4 se trouve dans la plage o s'applique ( SUPT SETT) > 1 C, c'est-à-dire la plage de la différence de température T 2, le relais de solénoïde 2051, le relais de compresseur 88 C et le relais de moteur de ventilateur 88 F sont excités

pour entraîner le compresseur 1 et les moteurs de ventila-

teur 13, 14, et une opération ordinaire de réfrigération

se produit.

Par suite de cette réfrigération, quand la différence de température A T 4 entre dans la plage o s'applique la relation (SUPT SETT)$ 1 C, l'opération passe, comme le montre la flèche II, au fonctionnement du système de contrôle en utilisant les gaz chauds Tandis que la différence de température A T 4 se trouve dans la plage o l'on a (SUPT SETT)> 1 C, l'opération de réfrigération continue. Par ailleurs, quand la différence de température &T 4 se trouve dans la plage o s'applique (SETT -SUPT)> 2 C, c'est-à-dire la plage de la différence de température AT 3, seul le relais de réchauffeur 88 H 2 est excité pour effectuer l'opération de chauffage par les réchauffeurs d'air de maintien ou de prise H 3-H 8 O Par suite de cette opération de chauffage, quand la différence de température T 4 devient inférieure à 1 C, le relais de réchauffeurs 88 H 2 estdésexcité pour déconnecter

les réchauffeurs d'air de maintien H 3-H 8 et le fonctionne-

ment passe, comme le montre la flèche III, au fonctionnement du système de contrôle en utilisant les gaz chauds, et quand la différence de température ST 4 est supérieure à 1 C, l'opération de chauffage continue avec le même contrôle que celui expliqué dans la plage Z.

Comme on l'a expliqué ci-dessus, quand la tempéra-

ture de l'air d'alimentation SUPT entre dans la plage appropriée au réglage de température SETT, c'est-à-dire la plage X, le contrôle s'effectue par l'utilisation des gaz chauds Ce contrôle a non seulement pour but de dériver les gaz chauds mais également d'introduire une partie des gaz chauds, proportionnellement au débit de dérivation, dans la conduite d'équilibrage de la soupape de dilatation 5, pour ajuster ainsi l'ouverture de la soupape de dilatation-5, et alors il est possible de produire un chauffage par les gaz chauds-tout en maintenant la capacité de réfrigération a une capacité réduite et de contrôler l'air de maintien ou de prise à une température souhaitée quels que soit la température de l'air ambiant et le réglage de température et d'étendre la plage de contr 5 le au domaine autre que le domaine hachuré de la figure 8 et de plus, de réduire

l'entrée du compresseur.

Dans l'exemple ci-dessus expliqué, le capteur

d'alimentation SS est utilisé pour le réglage de l'ouver-

ture de la vanne de gaz chauds 21 y en détectant la température de l'air d'alimentation et en comparant avec le réglage de température, mais le capteur de retour RS peut être utilisé dans ce but, en détectant la température de

l'air d'aspiration.

Un capteur de pression détectant le côté basse

pression ou le côté haute pression peut également s'appliquer.

Par ailleurs, il est également possible de détecter la différence de température entre l'air d'aspiration et l'air d'alimentation et de contrôler l'ouverture de la vanne de gaz chauds proportionnellement à cette différence de température. De plus, tandis qu'une vanne à solénoïde à trois voies est utilisée pour la vanne d'arrêt de communication 23, il est possible d'utiliser, comme sur la figure 6, deux vannes à solénoïde 23 A, 23 B, chacune sur le passage de contrôle 22 et sur la ligne d'équilibrage reliant le passage de contrôle 22 et la ligne de gaz-à basse pression 6 C. Par ailleurs, comme on peut le voir sur la figure 7,

une vanne à solénoïde 23 C peut être utilisée, étant -

installée dans le passage de contrôle 22.

De plus, comme le montre la figure 8, une première vanne à solénoïde 15 peut être installée dans la ligne de liquide à haute pression 6 a reliant le condenseur refroidi à l'eau 3 à la soupape thermostatique de dilatation 5, ou

plus particulièrement le récepteur à la soupape thermo-

statique de dilatation 5, avec un circuit en parallèle comprenant une seconde vanne à solénoïde 16 et un dispositif

d'étranglement 17 relié en série comme un tube capillaire.

Comme il est possible, dans ce cas, de contrôler le débit du liquide réfrigérant en fermant la première vanne à solénoïde et en ouvrant la seconde vanne à solénoïde et en alimentant par le dispositif d'étranglement, un réglage précis de l'opération est possible par usage conjoint

du réglage de dérivation de gaz chauds.

Tandis qu'une vanne à solénoïde à trois voies est utilisée sur la figure 8 comme sur la figure 1 pour la vanne d'arrêt de communication, il est également possible, comme le montrent les figures 6 et 7 yd'utiliser deux vannes à solénoïde 23 A, 23 B ou bien une vanne à solénoïde 23 C au lieu de la vanne à solénoïde à trois voies La première vanne à solénoïde 15 et la deuxième vanne à solénoïde 16

s'appliquent également au fonctionnement avec pompe arrêtée.

Tandis que le condenseur 2 refroidi à l'air et le condenseur 3 refroidi à l'eau sont utilisés conjointement comme condenseurs, un seul condenseur 2 ou 3 est également possible Tandis que la ligne d'équilibrage 51 est reliée à la ligne de gaz à basse pression 6 c, son point de connexion n'est pas limité à cette ligne de gaz à basse pression 6 c tant qu'il setrouve dans la plage des basses pressions entre le côté aspiration du compresseur 1 et la

soupape de dilatation 5.

Comme on prévoitdans la présente invention,du côté sortie de la vanne de gaz chauds 21 du passage de dérivation de gaz chauds 20, un passage de contrôle qui est relié à la ligne d'équilibrage 51 de la soupape de dilatation 5 et qui contrôle l'ouverture de la soupape de dilatation 5, il est possible de réduire l'écoulement du réfrigérant à travers la soupape de dilatation 5, améliorant ainsi la précision du contrôle en utilisant les gaz chauds et cela permet le réglage de la température de l'air d'alimentation même à une faible charge thermique comme un réglage à haute température ou une température de l'air ambiant plus faible que le réglage de température En d'autres termes, il est possible, comme le montre la figure 9, d'étendre la plage de réglage de la température de l'air de maintien ou de

prise en utilisant les gaz chauds dans le domaine refroidi.

Par ailleurs, comme l'ouverture de la soupape dilatation peut être contrôléspendant le fonctionnement en dérivation de gaz chauds,le débit de circulation du réfrigérant est réduit, ce qui a pour résultat une réduction à l'entrée du

compresseur et une élimination de l'énergie perdue.

w,

Claims

R E V E N D I C A T I ON S

1 Equipement de réfrigération caractérisé en ce qu'il comprend un compresseur ( 1), un condenseur ( 2),( 3), un évaporateur ( 4)? une soupape thermostatique de dilatation ( 5) avec une ligne d'équilibrage ( 51) qui est connectée à une ligne à basse pression, reliant le côté aspiration dudit compresseur à la sortie de ladite soupape de dilatation et o est incorporé un moyen pour contrôler la capacité de réfrigération dudit équipement de réfrigération, ledit moyen de contrôle comprenant un passage de dérivation du gaz chaud ( 20) qui introduit l'évacuation des gaz chauds dudit compresseur, en contournant ledit condenseur et ladite soupape de dilatation, dans ledit évaporateur, une vanne de gaz chaucb ( 21) installéesur ledit passage de dérivation de gaz chaudsqui contrôle les gaz chauds à introduire dans ledit évaporateur, un passage de contrôle ( 22) relié au côté sortie de ladite vanne de gaz chauds sur ledit passage de dérivation de gaz chauds qui introduit une partie des gaz chauds dans ladite ligne d'équilibrage pour contrôler l'ouverture de ladite soupape de dilatation par la pression des gaz chauds et une vanne d'arrêt de communication ( 23) qui interrompt, à la fermeture de la vanne de gaz chauds,la communication entre le passage de dérivation de gaz chauds et la ligne d'équilibrage 2 Equipement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen précité de contrôle comprend un contrôleur ( 24) qui contrôle la vanne de gaz chauds et la vanne d'arrêt de communication, ledit contrôleur étant équipé de capteurs (RS,SS) pour détecter au moins la température de l'air de retour ou la température de l'air d'alimentation dudit évaporateur, une unité d'entrée de réglage (PCB 5) pour appliquer le réglage de température et une unité centrale de traitement (PCB 4) qui compare le réglage de température à la température de l'air de retour ou à la température de l'air d'alimentation, ladite vanne de gaz chauds et ladite vanne d'arrêt de communication étant du type à commande électrique et étant câblées de façon à être commandéespar

tout ou rien par le signal à la sortie du contrôleur.

3 Equipement selon la revendication 2,caractérisé en ce que sont incorporés un moyen de chauffage électrique, une fonction pour contrôler le moyen de chauffage et des compresseurs qui est prévue sur l'unité centrale de traitement du contrôleur, et un moyen pour arrêter le compresseur et faire fonctionner le moyen de chauffage, lorsque la différence de température entre le réglage de température et la température de l'air de retour ou la température de l'air d'alimentation dépasse la valeur

précédemment établie.

4 Equipement selon la revendication 1, caractérisé

en ce que la vanne de gaz chauds est du type vanne électro-

magnétique proportionnelle de contrôle pouvant contrôler son

ouverture proportionnellement à la tension appliquée.

Equipement selon la revendication 1,caractérisé en ce que la vanne d'arrêt de communication est du type un solénoïde à trois voies et est installée à point de

jonction du passage de contrôle et de la ligne d'équilibrage.

6 Equipement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la vanne d'arrêt de communication est du type vanne à solénoïde par tout ou rien et est installée dans le

passage de contrôle.

7 Equipement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la vanne d'arrêt de communication est remplacée par deux vannes à solénoïde par tout ou rien, l'une d'entre elles étant installée dans le passage de contrôle et l'autre

dans la ligne d'équilibrage.

8 Equipement selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'évaporateur est pourvu, à son côté entrée, d'un distributeur auquel est connectéela ligne de dérivation de

gaz chauds.

9 Equipement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une première vanne à solénoïde dans la ligne de liquide à haute pression reliant le condenseur à la soupape thermostatique de dilatation pour ouvrir ou fermer la ligne de liquide à haute pression et un moyen pour contrôler le liquide réfrigérant qui s'écoule, à la fermeture de la première vanne à solénoïde, à travers la ligne de liquide à haute pression vers la soupape thermostatique de dilatation, le moyen de contrôle comprenant un passage de dérivation contournant la première vanne à solénoïde et une seconde vanne à solénoïde, et un moyen d'étranglement

prévu dans le passage de dérivation.