FR2643141A1

FR2643141A1 - Procede pour intensifier le cycle de chauffage ou de degivrage d'un systeme de refrigeration pour transport frigorifique et systeme de refrigeration selon ce procede

Info

Publication number: FR2643141A1
Application number: FR9001645A
Authority: FR
Inventors: Leland Louis Howland; David Hutton Taylor; Cynthia Joy Satterness
Original assignee: Thermo King Corp
Current assignee: Thermo King Corp
Priority date: 1989-02-15
Filing date: 1990-02-13
Publication date: 1990-08-17
Anticipated expiration: 2010-02-13
Also published as: GB2228309A; FR2643141B1; JPH02263073A; US4903495A; GB9002816D0; GB2228309B; DE4003651A1

Abstract

Le système de transport frigorifique 10 selon la présente invention comprend une soupape de détente 38 à pression de fonctionnement maximale et un condenseur secondaire 57 pour intensifier des cycles de chauffage par gaz chaud déclenchés pour maintenir un point de réglage de température prédéterminée ainsi que pour intensifier les cycles de dégivrage par gaz chaud. Le condenseur secondaire 57 est disposé dans une partie évaporateur 17 du système de réfrigération, le gaz chaud en provenance du compresseur 14 étant dirigé vers le condenseur secondaire 57 pendant les cycles de chauffage et de dégivrage. Un apport suffisant de réfrigérant pour les cycles de chauffage et de dégivrage est assuré par l'injection de réfrigérant en provenance d'un récepteur 28 et d'un condenseur 24 dans un circuit de réfrigérant de cycle de chauffage actif lorsque le réfrigérant actif est insuffisant pour augmenter la pression sur le côté basse pression du système de réfrigération jusqu'à une valeur suffisante pour fermer la soupape de détente 38 à pression de fonctionnement maximale.

Description

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PROCEDE POUR INTENSIFIER LE CYCLE DE CHAUFFAGE OU

DE DEGIVRAGE D'UN SYSTEME DE REFRIGERATION POUR TRANS-

PORT FRIGORIFIQUE ET SYSTEME DE REFRIGERATION SELON CE

PROCEDE

La présente invention concerne, d'une façon géné-

rale, les systèmes de réfrigération pour transport fri-

gorifique et elle a trait, plus particulièrement, à des procédés et des appareils pour intensifier les cycles de

chauffage et de dégivrage de tels appareils.

Les systèmes de transport frigorifique utilisent communément le gaz chaud déchargé d'un compresseur de réfrigérant pendant un cycle de chauffage déclenché pour

maintenir une température de point de consigne prédéter-

miné dans un espace utile, en dirigeant ce gaz chaud jusqu'à l'évaporateur pendant ce cycle de chauffage au lieu de le diriger sur un condenseur. Une opération similaire a lieu pendant un cycle de dégivrage déclenché pour faire fondre le givre qui peut s'être accumulé sur l'évaporateur. Plus la température ambiante est basse, plus sont grandes les exigences de capacité thermique pendant un cycle de chauffage. Des systèmes de réfrigération sont conçus de manière à tenter d'équilibrer la chaleur absorbée par un évaporateur et la chaleur rejetée par un condenseur, car le rendement est déterminé par le composant le plus pauvre en calories. Ainsi, certains systèmes acheminent le réfrigérant du radiateur d'un

moteur jusqu'à un échangeur de chaleur entourant l'accu-

mulateur afin d'ajouter de la chaleur au système. Toute- fois, pendant les périodes froides, quand c'est de la chaleur qui est demandée le plus, la quantité de chaleur que l'on peut prélever au réfrigérant du radiateur chute

et le chauffage et le dégivrage par gaz chaud s'en trou-

vent affectés.

Un objet de la présente invention est d'intensifier les cycles de chauffage par gaz chaud et de dégivrage par gaz chaud d'un système de transport frigorifique tout en réduisant la dépendance vis-à-vis de la quantité

de chaleur absorbée dans un réservoir accumulateur.

En bref, la présente invention réside dans un sys-

tème de transport frigorifique nouveau et perfectionné

ainsi que dans un procédé de mise en pratique de ce sys-

tème dans lequel la soupape de détente thermostatique

normale est remplacée par une soupape de détente thermo-

statique du type qui comprend un limiteur de pression.

Ce type de soupape se ferme quand une pression de fonc-

tionnement voulue maximale prédéterminée est atteinte et

sera appelée par la suite soupape de pression de fonc-

tionnement maximale ou soupape PFM. En plus de la varia-

tion du type de dispositif de détente utilisé, un con-

denseur secondaire est placé dans le circuit d'air cli-

matisé d'une partie évaporateur du système de transport

frigorifique, en amont de l'évaporateur. On peut utili-

ser un tronçon des tubes de l'évaporateur, en amont des serpentins restants ou bien on peut utiliser un faisceau

de tubes séparé si on le désire.

Quand un chauffage ou un dégivrage par gaz chaud est nécessaire, le gaz chaud déchargé du compresseur est détourné d'un circuit de refroidissement comprenant un condenseur et un récepteur vers un circuit de chauffage qui comprend le condenseur secondaire. Le condenseur principal ou condenseur primaire et le récepteur sont normalement inactifs pendant un cycle de chauffage ou de dégivrage. Le condenseur secondaire est raccordé au circuit de réfrigérant de telle sorte que tant que le réfrigérant se trouvant dans le circuit de chauffage

actif convient pour augmenter la pression côté bas jus-

qu'au point de réglage de la soupape PFM, le circuit

continue à fonctionner avec cet apport de réfrigérant.

Si l'apport de réfrigérant dans le circuit de chauffage est insuffisant pour fermer la valve PFM, du réfrigérant est soutiré du récepteur inactif et si l'apport du récepteur ne convient pas, du réfrigérant supplémentaire

est soutiré du condenseur primaire. Le réfrigérant sup-

plémentaire en provenance du récepteur et/ou du conden-

seur principal est injecté dans le cycle de chauffage

par l'intermédiaire de la soupape PFM ouverte.

Dans un mode de réalisation de l'invention, la sor-

tie du condenseur secondaire est raccordée à l'entrée de la soupape PFM, un clapet de non-retour étant disposé

dans la canalisation de liquide pour empêcher un refou-

lement du réfrigérant vers le récepteur. Le réfrigérant

étant en quantité suffisante au cours du cycle de chauf-

fage, le condenseur secondaire fournit à l'évaporateur

un réfrigérant liquide sous pression basse par l'inter-

médiaire de la soupape PFM, jusqu'à ce que la pression

côté bas atteigne le point de réglage de la soupape PFM.

La soupape PFM se ferme, la pression côté bas diminue, la soupape PFM s'ouvre, et le cycle continue. Si le

réfrigérant au cours du cycle de chauffage est insuffi-

sant pour fermer de façon cyclique la soupape PFM, la pression côté bas continue à diminuer jusqu'à ce que le clapet de non-retour soit sollicité dans le sens passant par une pression plus élevée dans le récepteur et/ou le condenseur principal. Quand ceci a lieu, le réfrigérant

s'écoule du récepteur et/ou du condenseur vers la sou-

pape PFM jusqu'à ce que l'apport de réfrigérant dans le

circuit de chauffage soit suffisant pour élever la pres-

sion côté bas jusqu'au point de réglage de la soupape PFM. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, la sortie du condenseur secondaire est raccordée à l'accumulateur et la soupape PFM détecte la pression

côté bas par l'intermédiaire d'une canalisation de com-

pensation. Si la pression côté bas est insuffisante pour

fermer la soupape PFM, couplée avec la pression d'aspi-

ration ou de côté bas plus faible que la pression du récepteur/condenseur, le réfrigérant en provenance du récepteur et/ou du condenseur principal est injecté dans le circuit de cycle de chauffage par l'intermédiaire de

la soupape PFM et de l'évaporateur. Autrement, l'évapo-

rateur et la soupape PFM sont inactifs dans ce second mode de réalisation contrairement au premier mode de réalisation dans lequel la soupape PFM et l'évaporateur

sont raccordés en série avec le condenseur secondaire.

Dans les deux modes de réalisation, un étrangleur normal de canalisation d'aspiration, ou régulateur de pression de carter (RPC) ne sont pas nécessaires pou: limiter les besoins maximaux en puissance pendant un mode chauffage ou dégivrage, car cette fonction est automatiquement prise en charge par la soupape PFM. De

ce fait, les deux cycles de chauffage et de refroidisse-

ment se trouvent intensifiés grâce à l'élimination des

chutes de pression associées à de tels dispositifs.

On va maintenant décrire la présente invention de façon plus détaillée en se référant aux dessins annexés donnés à titre purement illustratifs et sur lesquels: la Figure 1 est un schéma de principe d'un système de transport frigorifique réalisé selon un premier mode de réalisation de l'invention; et la Figure 2 est un schéma de principe d'un système de transport frigorifique réalisé selon un second mode

de réalisation de l'invention.

En se référant maintenant aux dessins, et en parti- culier à la Figure 1, on voit que l'on y a représenté un système 10 de réfrigération pour transport frigorifique

réalisé selon les enseignements du premier mode de réa-

lisation de l'invention. Le système de réfrigération 10 est monté sur la paroi avant 12 d'un camion ou d'une remorque qui délimite un espace utile 13 contenant de

l'air devant être climatisé par un système 10. Un cir-

cuit 15 d'écoulement d'air pour l'air climatisé est défini par une partie évaporateur 17 du système 10, l'air de retour, en provenance de l'espace utile 13 et indiqué par les flèches 19, étant aspiré dans la partie 17 par des soufflantes ou ventilateurs appropriés et déchargé ensuite dans l'espace utile 13, l'air déchargé

étant indiqué par des flèches 21.

Le système de réfrigération 10 comprend un circuit fermé de réfrigérant fluide qui comprend un compresseur 14 de réfrigérant entraîné par une source de force

motrice, telle qu'un moteur à combustion interne indi-

qué d'une façon générale en 16. Des orifices de décharge du compresseur 14 sont raccordés à un orifice d'entrée d'une valve 18 à trois voies par l'intermédiaire d'une valve 20 de décharge et d'un conduit ou canalisation 22 de gaz chaud. Les fonctions de la valve 18 à trois voies, qui présente des positions de chauffage et de refroidissement, peuvent être assurées par des valves

séparées, si on le désire.

Un des orifices de sortie de la valve 18 à trois voies est raccordé au côté d'entrée d'un serpentin 24 de condenseur. Cet orifice est utilisé comme position de refroidissement de la valve 18 à trois voies et il est raccordé au compresseur 14 dans un premier circuit de

réfrigérant. Le côté de sortie du serpentin 24 de con-

denseur est raccordé au côté d'entrée d'un réservoir récepteur 26. Une valve de sortie 28 sur le côté sortie du réservoir récepteur 26 est raccordée à un échangeur

de chaleur 30 par l'intermédiaire d'un conduit ou cana-

lisation 32 d'acheminement de liquide qui comprend un déshydrateur 34. La canalisation 32 d'acheminement de liquide comprend également un clapet de non-retour CV1

de condenseur qui permet au fluide de s'écouler unique-

ment depuis le côté de sortie du réservoir récepteur 26

jusqu'au côté d'entrée de l'échangeur de chaleur 32.

Le réfrigérant liquide en provenance de la canali-

sation 32 d'acheminement de liquide progresse à travers un serpentin 36 de l'échangeur de chaleur 30 jusqu'à une soupape de détente 38. Selon les enseignements de la

présente invention, une soupape de détente thermostati-

que est une soupape à pression de fonctionnement maxi-

male (soupape PFM), c'est-à-dire une soupape de détente thermostatique qui comprend un limiteur de pression. La sortie de la soupape de détente 38 est raccordée à un distributeur 40 qui distribue le réfrigérant à des entrées se trouvant sur le côté entrée d'un serpentin évaporateur 42. L'évaporateur' 42 est disposé dans le

circuit 15 d'air climatisé de la section évaporateur 17.

Le côté sortie du serpentin évaporateur 42 est raccordé au côté entrée d'un réservoir accumulateur fermé 44 par

l'intermédiaire de l'échangeur de chaleur 30.

L'accumulateur 44 peut être chauffé, par exemple par l'intermédiaire du réfrigérant chaud de radiateur de

la source de force motrice 16, comme indiqué par le con-

duit 45 et les flèches 47, mais, gràce à l'invention, le

rendement du système de réfrigération est moins dépen-

dant de la chaleur ajoutée au système par l'intermé-

diaire de l'accumulateur 44.

La soupape PFM 38 est commandée par un élément

thermique 46 et un conduit d'égalisation 48. Le réfrigé-

rant gazeux se trouvant dans le réservoir d'accumulation

44 est dirigé depuis le côté sortie de ce dernier jus-

qu'à l'orifice d'aspiration du compresseur 14 par l'intermédiaire d'une canalisation d'aspiration 50 et

d'un robinet de service 52 de canalisation d'aspiration.

La soupape PFM 38 divise le système de réfrigération 10 en un côté haute pression qui comprend les orifices de

décharge du compresseur 14, la canalisation 22 d'achemi-

nement de gaz chaud, le condenseur 24, le récepteur 26 et la canalisation 32 d'acheminement de liquide, et en un côté basse pression qui comprend le distributeur 40, l'évaporateur 42, l'accumulateur 44, la canalisation d'aspiration 50 et l'orifice d'aspiration du compresseur 14. L'utilisation de la soupape PFM 38 dispense de l'utilisation d'une soupape d'étranglement d'aspiration, ou d'un régulateur de pression de carter, pour limiter la puissance pendant le chauffage et le dégivrage et, par conséquent, du fait que le système ne subit pas de chutes de pression attribuables à ces dispositifs, se traduit par une intensification supplémentaire à la fois du cycle de refroidissement et du cycle de chauffage du

système de transport frigorifique 10.

Dans la position chauffage de la valve 18 à trois voies, une canalisation 56 d'acheminement de gaz chaud s'étend depuis un second orifice de sortie de cette

valve 18 à trois voies jusqu'au côté entrée d'un conden-

seur secondaire 57 par l'intermédiaire d'un réchauffeur 58 de bac de dégivrage situé en-dessous du serpentin 42 d'évaporateur. Le condenseur secondaire 57 peut être un

échangeur de chaleur séparé situé en amont dans le cir-

cuit d'air climatisé en provenance de l'évaporateur 42, comme illustré sur la Figure 1, ou bien il peut être constitué par 6 à 10 tubes, par exemple, interposés avec l'évaporateur 42 sur le côté amont de ce dernier. En d'autres termes, l'air de retour 19 traverse tout d'abord, à des fins d'échange de chaleur, le condenseur secondaire 57 puis l'évaporateur 42 et sort par la par-

tie évaporateur 17 sous la forme d'air climatisé 21.

Le conduit de contournement classique ou prise de

pressurisation, qui normalement s'étend depuis la cana-

lisation 56 de gaz chaud jusqu'au réservoir récepteur 26

par l'intermédiaire de clapets de non-retour, de con-

tournement et de service, et le clapet de non-retour

classique entre le condenseur et le récepteur sont éli-

minés grâce à la présente invention car la soupape PFM fonctionne de manière à soutirer le réfrigérant du récepteur 26 et/ou du condenseur 24, quand cela est

nécessaire, comme on va l'expliquer ci-après.

La valve 18-à trois voies comprend un piston 60, un tiroir 62 et un ressort 64. Un conduit 66 raccorde le côté avant ou côté ressort du piston 60 au côté entrée du compresseur 14 par l'intermédiaire d'une électrovalve pilote PS normalement fermée. Quand l'électrovalve PS est fermée, la valve 18 à trois voies est sollicitée par le ressort vers la position de refroidissement afin de diriger le gaz chaud sous haute pression, du compresseur 14 au serpentin 24 de refroidisseur. Un trou de purge 68

que comporte le boitier 70 de la valve permet à la pres-

sion du compresseur 14 d'exercer une force supplémen-

taire sur le piston 60 afin de contribuer à maintenir la

valve 18 dans la position de refroidissement. Le serpen-

tin 24 de condenseur extrait la chaleur du gaz et con-

dense le gaz en l'amenant à l'état liquide. Quand l'éva-

porateur 42 nécessite un dégivrage et également lors-

qu'un mode chauffage est nécessaire pour maintenir le

point de réglage de thermostat de la charge d'utilisa-

tion en cours de climatisation, l'électrovalve pilote PS

s'ouvre sous l'effet de la tension fournie par un dispo-

sitif de commande 72. La pression exercée sur le piston

se dissipe donc sur le côté basse pression du sys-

tème. La pression sur le côté arrière du piston 60 sur-

monte alors la pression exercée par le ressort 64 et l'ensemble qui comprend le piston 60 et le tiroir 62 se déplace, en amenant la valve 18 à trois voies dans sa position de chauffage o le réfrigérant ne peut plus s'écouler vers le condenseur 24 mais peut s'écoulez vers

le condenseur secondaire 57.

Dans sa position de chauffage, la valve 18 à trois voies détourne le gaz chaud déchargé sous haute pression

du compresseur 14 du premier circuit o circuit d'ache-

minement de réfrigérant en mode refroidissement jusque dans un second circuit ou circuit d'acheminement de réfrigérant en mode chauffage, ce circuit comprenant le réchauffeur 58 de bac de dégivrage et le condenseur

secondaire 57. Le condenseur secondaire 57, dans le pre-

mier mode de réalisation de l'invention, a sa sortie

raccordée à l'entrée de la soupape PFM 38 par l'intermé-

diaire d'un raccord en T approprié 59. Le clapet de non-

retour CV1 empêche le fluide de s'écouler de la sortie du condenseur secondaire 57 en direction du récepteur 26. Le fonctionnement du système 10 pendant un cycle de refroidissement est identique à celui de la technique antérieure sauf qu'il ne subit pas la chute de pression

due à une valve d'étranglement de canalisation d'aspira-

tion ou valve RPC. La valve 18 à trois voies se trouve dans la position de refroidissement qui dirige le gaz

chaud du compresseur 14 vers le condenseur 24, le récep-

teur 26, la canalisation 32 d'acheminement de liquide,

la soupape de détente 38, l'évaporateur 42, l'accumula-

teur 44 avec retour au compresseur 14 par l'intermé-

diaire de la canalisation d'aspiration 50.

Le fonctionnement du système 10 pendant un cycle de chauffage ou de dégivrage est déclenché par l'excitation de l'électrovalve pilote PS qui fait passer la valve 18 à trois voies dans sa position de chauffage o le gaz chaud déchargé du compresseur est dirigé vers le conden-

seur secondaire 57 par l'intermédiaire de la canalisa-

tion 56 d'acheminement de gaz chaud et du réchauffeur 58 de bac de dégivrage. Au départ, la soupape de détente PFM 38 envoie le réfrigérant liquide sous basse pression

au serpentin 42 d'évaporateur. Le serpentin 42 d'évapo-

rateur chauffe le réfrigérant et le fait s'évaporer. Le

réfrigérant continue à progresser à travers une enve-

loppe 74 entourant le serpentin 36 de l'échangeur de

chaleur 30 et parvient à l'accumulateur 44. L'accumula-

teur 44 continue à chauffer le réfrigérant et augmente également la pression sur le côté basse pression. Quand la pression sur le côté basse pression atteint le point de réglage de pression de la soupape PFM 38, ce qui est détecté par cette soupape PFM dans la partie du circuit de réfrigération située avant l'échangeur de chaleur et l'accumulateur, cette valve PFM 38 se ferme en arrêtant l'écoulement du réfrigérant vers l'évaporateur 42. La pression sur le côté basse pression commence alors à diminuer, la valve PFM 38 s'ouvre, le réfrigérant s'écoule alors de nouveau dans l'évaporateur 42, la pression du côté basse pression augmente, la valve PFM

38 se ferme et le cycle continue ainsi.

Si, toutefois, le circuit de réfrigérant actif se trouve à court de réfrigérant au point que le condenseur secondaire 57 ne fournit plus de réfrigérant en quantité

suffisante pour élever la pression du côté basse pres-

sion jusqu'au point de réglage de la soupape PFM, la pression dans la canalisation 32 d'acheminement de liquide continue à chuter jusqu'à ce que la pression dans le réservoir récepteur 26 soit supérieure à la

pression régnant sur l'autre côté du clapet de non-

retour CV1, et le réfrigérant liquide s'écoule alors du récepteur 26 dans la soupape PFM 38 et, de ce fait, dans

le circuit de réfrigérant actif. Si le récepteur con-

tient une quantité insuffisante de réfrigérant pour éle- ver la pression du côté basse pression jusqu'au point de

réglage de la soupape PFM, la pression dans la canalisa-

tion 32 d'acheminement de liquide continue & chuter jus-

qu'à ce qu'elle soit plus faible que la pression régnant dans le condenseur principal 24, ce qui a pour effet d'introduire dans le circuit de chauffage actif du

réfrigérant soutiré du condenseur 24. Tant que la quan-

tité totale de réfrigérant disponible dans le système 10

est insuffisante pour maintenir la pression de l'évapo-

rateur à une valeur supérieure à celle de la pression du récepteur/condenseur, le réfrigérant se trouvant dans le récepteur inactif 26 et/ou dans le condenseur inactif 24 est injecté dans le système actif par l'intermédiaire de la soupape de détente PFM 38 pour réactiver le circuit de chauffage. La quantité nette de chaleur cédée à l'air climatisé est égale à la différence entre celle absorbée par l'évaporateur 42 et celle rejetée par le condenseur

secondaire 57, laquelle est égale à la chaleur de com-

pression plus toute chaleur ajoutée au réfrigérant dans l'accumulateur 44. Le cycle de chauffage ne dépend donc

pas de la quantité de chaleur absorbée par le réfrigé-

rant dans l'accumulateur.

La Figure 2 est un schéma de principe d'un système de transport frigorifique 80 réalisé selon un second

mode de réalisation de l'invention. Les références ana-

logues des Figures I et 2 indiquent des composants ana-

logues et ceux-ci ne seront pas décrits de nouveau en détail. La différence fondamentale entre le système 80 et le système 10 réside dans l'endroit o la sortie du condenseur secondaire 57 est raccordée. Au lieu d'être raccordée à l'entrée de la soupape PFM 38, la sortie du condenseur secondaire 57 est raccordée à la sortie de l'évaporateur 42 à l'endroit du raccord en T 84 par l'intermédiaire d'une soupape de détente thermostatique classique 82, c'est-à-dire d'une soupape de détente thermostatique sans limiteur de pression. Le réfrigérant en provenance de la soupape de détente secondaire 82

s'écoule donc jusqu'à l'accumulateur 44 par l'intermé-

diaire de l'enveloppe 74 de l'échangeur de chaleur 30.

Du fait que la sortie du condenseur secondaire 57 n'est pas raccordée à la canalisation 32 d'acheminement de

liquide, le clapet de non-retour CV1 n'est pas néces-

saire dans ce mode de réalisation.

Pendant le fonctionnement du système 80, l'évapora-

teur 42 n'est pas inclus normalement dans le circuit de chauffage actif comme il l'est dans le premier mode de réalisation. Quand le système 80 fonctionne en mode

chauffage ou dégivrage, le gaz chaud déchargé du com-

presseur 14 est détourné dans le condenseur secondaire

57 comme il l'est dans le premier mode de réalisation.

Au départ, l'évaporateur 42 continue à fournir du gaz sous basse pression à l'accumulateur 44. Le condenseur

secondaire 57 capte la chaleur du gaz déchargé et four-

nit du réfrigérant sous la formfe d'un liquide sous haute

pression à la soupape de détente secondaire 82. La sou-

pape de détente secondaire 82 fournit du liquide sous basse pression à l'accumulateur 44. L'accumulateur 44

chauffe le liquide sous basse pression et le fait s'éva-

porer, ce qui élève la pression sur le côté basse pres-

sion. Quand la pression sur le côté basse pression dépasse le point de réglage de la soupape de détente PFM 38, cette soupape 38 se ferme en arrêtant l'écoulement

du réfrigérant vers l'évaporateur 42. Tant que la sou-

pape de détente secondaire 82 continue à fournir une quantité suffisante de réfrigérant à l'accumulateur

chauffé, le compresseur 14 continue à alimenter le con-

denseur secondaire 57 avec du gaz sous haute pression et

le cycle de chauffage ou de dégivrage continue.

Si, toutefois, le circuit de réfrigérant actif est ou devient à court de réfrigérant au point que le con- denseur secondaire 57 ne peut plus alimenter la soupape de détente secondaire 82 en réfrigérant liquide, la

pression sur le côté basse pression commence à chuter.

Dès que la pression sur le côté basse pression tombe en-

dessous du point de réglage de la soupape PFM, ce qui est détecté par le conduit d'égalisation 48, la soupape PFM 38 s'ouvre et, quand la pression sur le côté basse pression ou pression d'aspiration est inférieure à la pression du récepteur, le réfrigérant liquide sous haute pression s'écoule du réservoir récepteur 26 jusqu'au

circuit actif par l'intermédiaire de la soupape PFM 38.

Si l'apport du réfrigérant dans le réservoir récepteur 26 est insuffisant pour que le cycle de chauffage ou de dégivrage recommence, la pression sur le côté basse pression continue à chuter, ce qui est transmis par

l'intermédiaire de la soupape PFM ouverte 38 à la cana-

iisation 32 d'acheminement de liquide, jusqu'à ce

qu'elle devienne inférieure à la pression du condenseur.

moment auquel le réfrigérant dans le condenseur 24

s'écoule dans le circuit de chauffage actif par l'inter-

médiaire de la soupape PFM ouverte 38. Le réfrigérant est donc soutiré automatiquement du système inactif, c'est-à-dire du condenseur principal 26 et du récepteur 28, par l'intermédiaire de la soupape PFM 38, et est injecté dans le système actif par l'intermédiaire de la soupape de détente thermostatique secondaire 82 pour que

le cycle de chauffage ou de dégivrage recommence.

En résumé, on a décrit un système de transport fri-

gorifique nouveau et perfectionné ainsi que son procédé de mise en pratique, système dans lequel une soupape PFM soutire automatiquement du réfrigérant d'une partie inactive du système pendant les cycles de chauffage et

de dégivrage s'il est nécessaire de soutenir ces cycles.

L'invention rend les systèmes de transport frigorifique plus tolérants en ce qui concerne la charge de réfrigé- rant disponible; pour autant qu'une charge suffisante est disponible dans le système global, le cycle de chauffage décrit s'insère de lui-même dans le cycle de

chauffage actif. L'invention supprime le besoin de met-

tre sous pression le récepteur, ce qui élimine la cana-

lisation de mise sous pression et le clapet de non-

retour de la technique antérieure ainsi que le clapet de

non-retour de la technique antérieure entre le conden-

seur et le récepteur. Dans le premier mode de réalisa-

tion, la chaleur est prélevée d'une façon continue dans l'évaporateur pendant un cycle de chauffage, ce qui rend le système moins dépendant de la chaleur ajoutée dans l'accumulateur. Enfin, les systèmes n'exigent pas de valves d'étranglement de canalisation d'aspiration ou

valve RPC qui exercent un étranglement continu et intro-

duisent une chute de pression dans les systèmes de la technique antérieure, grâce à quoi la capacité de

refroidissement du système jusqu'à des températures bas-

ses se trouve améliorée et, de plus, la capacité de

chauffage de ce système se trouve accrue.

Claims

Revendications

1. Procédé pour augmenter le cycle de chauffage d'un système de réfrigération (10, 80) qui maintient une température de point de consigne prédéterminé d'un espace utile (13) à l'aide de cycles de refroidissement

et de chauffage qui climatisent l'air (19, 21) traver-

sant un circuit (15) de climatisation d'air d'une partie

évaporateur (17) d'un système de réfrigération qui com-

prend un réfrigérant se trouvant dans un circuit fermé

de réfrigérant comportant, d'une part, un premier cir-

cuit actif qui agit pendant un cycle de refroidissement et qui comprend un compresseur (14), une canalisation (22) d'acheminement de gaz chaud, un condenseur (24), un récepteur (26), une canalisation (32) d'acheminement de liquide, un évaporateur (42), un accumulateur (44) et une canalisation d'aspiration (50) et, d'autre part, un

second circuit actif qui agit pendant un cycle de chauf-

fage et qui ne comprend pas le condenseur et le récep-

teur, caractérisé par les étapes consistant: à disposer un dispositif de détente (38) entre la

canalisation (32) d'acheminement de liquide et l'évapo-

rateur (42) pour diviser le système de réfrigération en un côté haute pression qui comprend le condenseur (24), le récepteur (26) et la canalisation (32) d'acheminement de liquide, et en un côté basse pression qui comprend

l'évaporateur (42), l'accumulateur (44) et la canalisa-

tion d'aspiration (50), à disposer un condenseur secondaire (57) dans le

circuit (15) de climatisation d'air de la partie évapo-

rateur (17),

à diriger (22, 18, 56, 58) le gaz chaud en prove-

nance du compresseur (14) vers le condenseur secondaire (57) pendant un cycle de chauffage, ce qui augmente la pression sur le côté basse pression,

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à fermer le dispositif de détente (38) en réponse à la pression du côté basse pression lorsqu'une quantité

suffisante de réfrigérant se trouve dans le second cir-

cuit actif afin que la pression sur le côté basse pres-

sion augmente jusqu'à une valeur de fermeture prédéter- minée, et à injecter dans l'évaporateur du réfrigérant en provenance du récepteur (26) et du condenseur (24) par l'intermédiaire du dispositif de détente (38) quand le réfrigérant se trouvant dans le second circuit actif est

insuffisant pour fermer ce dispositif de détente.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé

par le fait qu'il comprend en outre les étapes consis-

tant:

à diriger (59) le réfrigérant du condenseur secon-

daire (57) vers le dispositif de détente (38), et à empêcher (CVl) le réfrigérant de s'écouler du

dispositif de détente (38) vers le récepteur (26).

3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé

par le fait qu'il comprend, en outre, les étapes consis-

tant:

à diriger (84) le réfrigérant du condenseur secon-

daire (57) vers l'accumulateur (44), et à disposer un dispositif de détente secondaire

(82) entre le condenseur secondaire (57) et l'accumula-

teur (44).

4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé

par le fait que l'étape consistant à disposer un conden-

seur secondaire (57) dans le circuit de climatisation

d'air comprend l'étape consistant à positionner le con-

denseur secondaire en amont de l'évaporateur (42) dans

le circuit (15) de climatisation d'air de la partie éva-

porateur (17).

5. Système de réfrigération pour transport frigori-

fique (10, 80) qui maintient une température de point de consigne prédéterminé dans un espace utile (13) au moyen

de cycles de refroidissement et de chauffage qui clima-

tisent l'air (19, 21) traversant un circuit (15) de cli-

matisation d'air d'une partie évaporateur (17) d'un sys-

tème de réfrigération qui comprend un réfrigérant dis- posé dans un circuit fermé de réfrigérant comportant, d'une part, un premier circuit actif qui agit pendant un cycle de refroidissement et qui comprend un compresseur (14), une canalisation (22) d'acheminement de gaz chaud, un condenseur (24), un récepteur (26), une canalisation (32) d'acheminement de liquide, un évaporateur (42), un accumulateur (44), et une canalisation d'aspiration (50)

et, d'autre part, un second circuit actif qui agit pen-

dant un cycle de chauffage et qui ne comprend pas le condenseur et le récepteur, caractérisé-par: un dispositif de détente (38) disposé entre la

canalisation (32) d'acheminement de liquide et l'évapo-

rateur (42), en divisant le système de réfrigération

(10, 80) en un côté haute pression qui comprend le con-

denseur (24), le récepteur (26) et la canalisation (32) d'acheminement de liquide, et en un côté basse pression qui comprend l'évaporateur (42), l'accumulateur (44) et la canalisation d'aspiration (50), ce dispositif de détente (38) étant une soupape à pression de fonctionnement maximale qui se ferme à une pression déterminée,

un condenseur secondaire (57) disposé dans le cir-

cuit (15) de climatisation d'air de la partie évapora-

teur (17), une valve (18) pouvant être actionnée de manière à diriger directement le gaz chaud du compresseur (14) vers le condenseur secondaire (57) pendant un cycle de chauffage, ce qui augmente la pression sur le côté basse pression, le dispositif de détente (38) se fermant en réponse à la pression sur le côté basse pression lorsqu'une quantité de réfrigérant dans le second circuit actif est

suffisante pour que la pression sur le côté basse pres-

sion augmente jusqu'à une valeur de fermeture prédéter- minée,

le dispositif de détente (38) injectant dans l'éva-

porateur du réfrigérant en provenance du récepteur (26) et du condenseur (24) quand le réfrigérant se trouvant dans le second circuit actif est insuffisant pour fermer

le dispositif de détente.

6. Système de réfrigération pour transport frigori-

fique selon la revendication 5, caractérisé par le fait que le condenseur secondaire (57) est raccordé (59) de manière à diriger le réfrigérant vers le dispositif de détente (38), et qu'un clapet de non-retour (CV1) est disposé de

manière à empêcher que le réfrigérant s'écoule du dispo-

sitif de détente (38) vers le récepteur (26).

7. Système de réfrigération pour transport frigori-

fique selon la revendication 5, caractérisé par le fait que le condenseur secondaire (57) est raccordé (84) de manière à diriger le réfrigérant vers l'accumulateur (44), et qu'un dispositif de détente secondaire (82) est

disposé entre le condenseur secondaire (57) et l'accumu-

lateur (44).

8. Système de réfrigération pour transport frigori-

fique selon la revendication 5, caractérisé par le fait que le condenseur secondaire (57) est disposé en amont

de l'évaporateur (42) dans le circuit (15) de climatisa-

tion d'air de la partie évaporateur (17).