FR2587096A1 - Installation for heating by recovery of heat coming from the refrigerant of a refrigerating plant - Google Patents
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Abstract
Description
Installation de chauffage par récupération de calories provenant du fluide frigorigène d'une centrale frigorifique. Heating installation by recovery of calories from the refrigerant of a refrigeration plant.
L'invention concerne une installation de chauffage par récupération de calories provenant du fluide frigorigène d'une centrale frigorifique. L'invention est notamment destinée au chauffage des locaux d'un bâtiment qui renferment des denrées alimentaires entreposées dans une ou plusieurs zônes refroidies (chambres froides, vitrines ou bacs réfrigérés...), tels que, par exemple, les petits et grands magasins ou commerces d'alimentation, restaurants, fabrication industrielle de surgelés etc. The invention relates to an installation for heating by recovering calories from the refrigerant of a refrigeration plant. The invention is in particular intended for the heating of the premises of a building which contain foodstuffs stored in one or more cooled zones (cold rooms, display cases or refrigerated trays, etc.), such as, for example, small and large stores. or food shops, restaurants, industrial frozen food manufacturing, etc.
Les machines frigorifiques fonctionnent selon des principes bien connus. Ces machines, qu'elles soient à compression ou à absorption, comportent un évaporateur dans lequel un fluide frigorigène prélève des calories au milieu ambiant (chaleur dite négative) et un condenseur où le fluide frigorigène est refroidi en cédant des calories après être passé dans un bouilleur (machine à absorption) ou un compresseur (machine à compression). Refrigeration machines operate on well-known principles. These machines, whether compression or absorption, include an evaporator in which a refrigerant takes calories from the environment (so-called negative heat) and a condenser where the refrigerant is cooled by giving up calories after passing through a boiler (absorption machine) or a compressor (compression machine).
Les centrales frigorifiques, notamment pour l'industrie alimentaire, comportent généralement un ou plusieurs condenseurs à air qui rejettent dans l'atmosphère, à l'extérieur du bâtiment, les calories prélevées au fluide frigorigène. Refrigeration plants, especially for the food industry, generally include one or more air condensers which reject the calories taken from the refrigerant into the atmosphere, outside the building.
Par ailleurs, les locaux équipés de telles centrales ont besoin d'un systême de chauffage au moins pour l'hiver, et jusqu'à présent, on a cherché, d'une part, à évacuer les calories prélevées par la centrale frigorifique et, d'autre part, à créer des calories pour chauffer lesdits locaux. Furthermore, the premises equipped with such power plants need a heating system at least for the winter, and up to now, efforts have been made, on the one hand, to remove the calories taken off by the refrigeration plant and, on the other hand, to create calories to heat said premises.
C'est pourquoi l'inventeur à imaginer une installation destinée à récupérer, au moins en partie, les calories prélevées par la centrale frigorifique, afin de les utiliser pour le chauffage des locaux, autrement dit, de chauffer ces derniers par transfert de chaleur négative. Il est clair qu'une telle installation permet une économie d'énergie importante. This is why the inventor has imagined an installation intended to recover, at least in part, the calories taken from the refrigeration plant, in order to use them for space heating, in other words, to heat them by negative heat transfer. . It is clear that such an installation allows significant energy savings.
Pour atteindre ce but, l'inventeur propose une installation de chauffage qui est remarquable en ce qu'elle comporte au moins un échangeur de chaleur à circulation de fluide caloporteur, disposé au niveau d'au moins l'un des condenseurs de la centrale frigorifique, et qui est destiné à récupérer au moins une partie des calories du fluide frigorigène, tandis que le fluide de l'échangeur circule dans un circuit amont muni d'au moins un réservoir qui est en outre branché dans un circuit aval d'un système de chauffage utilisant comme fluide caloporteur, le fluide du réservoir. To achieve this goal, the inventor proposes a heating installation which is remarkable in that it comprises at least one heat exchanger with circulation of heat-transfer fluid, disposed at the level of at least one of the condensers of the refrigeration plant. , and which is intended to recover at least part of the calories from the refrigerant, while the exchanger fluid circulates in an upstream circuit provided with at least one reservoir which is further connected in a downstream circuit of a system heating system using as coolant, the tank fluid.
Avantageusement le circuit amont du fluide de l'échangeur comporte une dérivation munie d'un moyen d'ouverture et de fermeture et qui est disposé en parallèle entre l'entrée et la sortie dudit circuit amont sur le réservoir, ladite dérivation comportant un autre échangeur, à air par exemple
De préférence le circuit aval du système de chauffage comporte une dérivation munie d'un moyen d'ouverture et de fermeture et qui est disposée en parallèle entre 11 entrée et la sortie dudit circuit aval sur le réservoir.Advantageously, the upstream circuit of the exchanger fluid comprises a bypass provided with an opening and closing means and which is arranged in parallel between the inlet and the outlet of said upstream circuit on the tank, said bypass comprising another exchanger. , for example air
Preferably the downstream circuit of the heating system comprises a bypass provided with an opening and closing means and which is arranged in parallel between the inlet and the outlet of said downstream circuit on the tank.
Le moyen d'ouverture et de fermeture de la dérivation du circuit amont et/ou du circuit aval est, par exemple, une vanne trois voies. The means for opening and closing the bypass of the upstream circuit and / or the downstream circuit is, for example, a three-way valve.
Le circuit aval peut éventuellement comporter au moins un appareil de chauffage d'appoint. The downstream circuit may optionally include at least one additional heating appliance.
Selon un mode de réalisation préféré un thermostat est prévu dans le réservoir pour commander automatiquement, dans une plage de températures données, le moyen d'ouverture et de fermeture de la dérivation du circuit amont, afin de maintenir la température dudit réservoir dans ladite plage de températures. According to a preferred embodiment, a thermostat is provided in the tank for automatically controlling, in a given temperature range, the means for opening and closing the bypass of the upstream circuit, in order to maintain the temperature of said tank in said range of temperatures.
Il est possible aussi qu'au moins une partie d'au moins l'un des condenseurs de la centrale frigorifique soit plongé directement dans le réservoir. It is also possible that at least part of at least one of the condensers of the refrigeration plant is immersed directly in the tank.
Dans un grand magasin de vente de produits alimentaires, le ou les condenseurs plongés dans le réservoir peuvent-être, par exemple, ceux des machines frigorifiques destinées aux produits surgelés. In a large store selling food products, the condenser or condensers immersed in the tank may be, for example, those of refrigeration machines intended for frozen products.
Un système de chauffage qui s'intègre parfaitement dans une installation selon l'invention est un système à champ thermique rayonnant muni d'un réseau de tuyauteries noyées dans le sol du bâtiment à chauffer, lesdites tuyauteries faisant partie du circuit aval. Dans le cas d'un chauffage de ce type à basse température, le thermostat mentionné ci-avant permet de régler la température du réservoir dans une plage de températures d'environ 25 à 46 dégrés celsius, en commandant les ouvertures et fermetures de la vanne aménagée dans la dérivation du circuit amont. A heating system which fits perfectly into an installation according to the invention is a radiant thermal field system provided with a network of pipes embedded in the floor of the building to be heated, said pipes forming part of the downstream circuit. In the case of a heating of this type at low temperature, the thermostat mentioned above makes it possible to adjust the temperature of the tank in a temperature range of approximately 25 to 46 degrees celsius, by controlling the openings and closings of the valve. fitted in the bypass of the upstream circuit.
L'invention sera bien comprise, et d'autres particularités apparaitront à la lecture de la description qui va suivre et qui se réfère au dessin annexé dont la figure unique montre le schéma d'un mode de réalisation selon l'invention. The invention will be clearly understood, and other particularities will appear on reading the description which follows and which refers to the appended drawing, the single figure of which shows the diagram of an embodiment according to the invention.
Le dessin montre une machine frigorifique comportant de manière classique un compresseur 1, un condenseur 2, un robinet de détente ou régleur 3 et un évaporateur 4, ainsi que deux manomètres 5, 6, respectivement basse et haute pression. The drawing shows a refrigeration machine conventionally comprising a compressor 1, a condenser 2, an expansion valve or regulator 3 and an evaporator 4, as well as two pressure gauges 5, 6, respectively low and high pressure.
Le condenseur 2 est intégré - dans un échangeur 7 à circulation d'eau à contre-courant < à plaques par exemple). The condenser 2 is integrated - in a heat exchanger 7 with counter-current water circulation (with plates for example).
L'échangeur 7 fait partie d'un circuit amont comprenant un réservoir 8 muni d'une entrée amont 9 en position haute, et d'une sortie amont 10 en position basse. The exchanger 7 is part of an upstream circuit comprising a reservoir 8 provided with an upstream inlet 9 in the high position, and an upstream outlet 10 in the low position.
L'entrée 9 et la sortie 10 sont respectivement reliées à l'échangeur 7 par des conduites respectivement 11 et 12. The inlet 9 and the outlet 10 are respectively connected to the exchanger 7 by pipes 11 and 12 respectively.
La conduite 12 comporte un accélérateur 132 et la conduite 11, une vanne trois voies 14 dont la troisième vòie débouche sur une dérivation 15 branchée à son autre extrémité sur la conduite 12. Line 12 includes an accelerator 132 and line 11, a three-way valve 14, the third channel of which leads to a branch 15 connected at its other end to line 12.
Dans la dérivation 15, est prévu un condenseur, ici un condensateur à air, représenté sous la forme d'un simple ventilateur 16. In the branch 15, a condenser is provided, here an air condenser, represented in the form of a simple fan 16.
Le réservoir 8 est calorifugé et continent une réserve d'eau. Ledit réservoir 8 comporte une autre entrée 17 en position basse, et une autre sortie 18 en position haute. L'entrée 17 et la sortie 18 font partie d'un circuit aval qui comporte une conduite de départ 19 et une conduite de retour 20. The tank 8 is insulated and contains a reserve of water. Said reservoir 8 has another inlet 17 in the low position, and another outlet 18 in the high position. The inlet 17 and the outlet 18 are part of a downstream circuit which comprises a flow pipe 19 and a return pipe 20.
Les conduites 1,9 et 20 servent de conduites de départ et de retour d'un système de chauffage par le sol, muni d'un réseau de tuyauteries 21 et 22. Comme le montre le dessin, le système de chauffage comporte, en outre, des moyens 23, 24 de répartition ou de distribution de zones. Lines 1.9 and 20 serve as flow and return lines for an underfloor heating system, provided with a network of pipes 21 and 22. As shown in the drawing, the heating system further comprises , means 23, 24 for distributing or distributing zones.
La conduite 20 comporte en plus un accélérateur 25, un vase d'expansion 26 et une vanne trois voies 27 dont la troisième voie débouche dans une dérivation 28 qui est branchée à son autre extrémité sur la conduite 19. Line 20 further includes an accelerator 25, an expansion tank 26 and a three-way valve 27, the third channel of which opens into a bypass 28 which is connected at its other end to line 19.
La conduite 19 comporte ici, sans que cela soit obligatoire, un appareil de chauffage d'appoint 29, du type chaudière électrique par exemple. Line 19 here includes, without this being compulsory, an auxiliary heating device 29, of the electric boiler type for example.
Le dessin montre aussi des purgeurs 30, 31, 32 disposés respectivement dans l'échangeur 7, le réservoir 8 et le réseau de tuyauteries 21, 22, ainsi qu'un thermostat 33 aménagé dans le réservoir 8. The drawing also shows steam traps 30, 31, 32 arranged respectively in the exchanger 7, the tank 8 and the network of pipes 21, 22, as well as a thermostat 33 arranged in the tank 8.
Le fonctionnement du mode de réalisation représenté est le suivant
Le fluide frigorigène qui circule dans le condenseur 2 cède des calories qui sont récupérées par l'eau de ltéchangeur 7.The operation of the embodiment shown is as follows
The refrigerant which circulates in the condenser 2 yields calories which are recovered by the water from the exchanger 7.
En supposant la vanne 14 en position de fermeture pour la dérivation 15, l'eau contenue dans le réservoir 8 est ainsi réchauffée par l'échangeur.Assuming the valve 14 in the closed position for the bypass 15, the water contained in the tank 8 is thus heated by the exchanger.
De même, en supposant la vanne 27 en position d'ouverture au moins partielle pour l'entrée 17, il est clair que l'eau chaude du réservoir circule dans les tuyauteries 21, 22 du système de chauffage. Similarly, assuming the valve 27 in the at least partial open position for the inlet 17, it is clear that the hot water from the tank circulates in the pipes 21, 22 of the heating system.
Dans le mode de réalisation représenté, le système de chauffage est un système à basse température, et le thermostat 33 permet de conserver une certaine plage de températures dans le réservoir, selon les besoins. In the embodiment shown, the heating system is a low temperature system, and the thermostat 33 makes it possible to keep a certain range of temperatures in the tank, as required.
Le thermostat 33 commande en effet la vanne 14 pour fermer ou ouvrir la dérivation 15 et pour ouvrir ou fermer ltentrée 9. Le thermostat 33, en outre, commande avantageusement la mise en marche et l'arrêt du ventilateur 16, en même temps qu'il ouvre ou ferme la dérivation 15. The thermostat 33 in fact controls the valve 14 to close or open the bypass 15 and to open or close the inlet 9. The thermostat 33, moreover, advantageously controls the starting and stopping of the fan 16, at the same time as it opens or closes the bypass 15.
L'appareil de chauffage 29 permet de fournir un appoint éventuel et même de servir seul en fermant l'entrée 17 au moyen de la vanne 27. The heating device 29 makes it possible to provide a possible make-up and even to serve alone by closing the inlet 17 by means of the valve 27.
De plus, il est clair que le ventilateur 16 de la dérivation 15 permet de refroidir convenablement le fluide frigorigène lorsque le système de chauffage est inutilisé, en été par exemple. In addition, it is clear that the fan 16 of the bypass 15 allows the refrigerant to be cooled properly when the heating system is unused, in summer for example.
De nombreuses variantes ou modificaions peuvent évidemment être apportées au mode de réalisation décrit. Many variations or modifications can obviously be made to the embodiment described.
C'est ainsi par exemple, que le condenseur à air 16 pourrait être d'une autre nature, et/ou servir également en récupération. Thus, for example, the air condenser 16 could be of another nature, and / or also be used for recovery.
De même, la centrale frigorifique peut comporter, bien sûr, plusieurs compresseurs et/ou plusieurs condenseurs. Likewise, the refrigeration plant can, of course, include several compressors and / or several condensers.
Comme il a déjà été dit, au moins une partie d'au moins l'un des condenseurs de la centrale frigorifique peut même être plongée directement dans le réservoir 8. il peut s'agir, par exemple, du condenseur de la machine frigorifique des produits surgelés d'un magasin d'alimentation, ledit condenseur pouvant alors être également équipé d'un système complémentaire de refroidissement à commande thermostatique. As has already been said, at least part of at least one of the condensers of the refrigeration plant can even be immersed directly in the tank 8. it can be, for example, the condenser of the refrigeration machine of the frozen products from a food store, said condenser can then also be equipped with an additional thermostatically controlled cooling system.
La récupération des calories d'une installation selon l'invention est telle qu'il est envisageable, dans certains cas, de ne pas limiter cette récupération au chauffage des locaux, mais aussi d'utiliser les calories excédentaires au désenneigement éventuel du parking du bâtiment par exemple. The recovery of calories from an installation according to the invention is such that it is possible, in certain cases, not to limit this recovery to space heating, but also to use the excess calories for possible snow removal from the building parking lot. for example.
Claims (9)
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| FR8513477A FR2587096B1 (en) | 1985-09-11 | 1985-09-11 | HEATING SYSTEM BY RECOVERING CALORIES FROM THE REFRIGERANT FLUID OF A REFRIGERATION PLANT |
Applications Claiming Priority (1)
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| FR8513477A FR2587096B1 (en) | 1985-09-11 | 1985-09-11 | HEATING SYSTEM BY RECOVERING CALORIES FROM THE REFRIGERANT FLUID OF A REFRIGERATION PLANT |
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| FR2587096A1 true FR2587096A1 (en) | 1987-03-13 |
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ID=9322810
Family Applications (1)
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- 1985-09-11 FR FR8513477A patent/FR2587096B1/en not_active Expired
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2587096B1 (en) | 1989-09-15 |
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