FR2678362A1 - Systeme de refrigeration mobile comportant un moyen pour obtenir et maintenir une capacite de chauffage augmentee. - Google Patents

Abstract

Système de réfrigération mobile du type qui maintient une consigne en fonctionnant selon des cycles de chauffage et de refroidissement. Le système inclut de façon classique un compresseur (12), un condenseur (24) et un évaporateur (30), et une vanne trois voies (23). Selon l'invention, une ligne de réfrigérant s'étend depuis la sortie du condenseur (24) afin de communiquer avec la ligne (84). Des vannes sont prévues dans les lignes de réfrigérant de telle sorte que la vanne trois voies (23) dirige du gaz chaud seulement vers le conteneur (26). La partie de la ligne de liquide qui est à l'aval du conteneur (26), la ligne de gaz chaud et la ligne qui interconnecte la sortie de condenseur à la ligne d'aspiration de compresseur sont toutes en communication de fluide avec le côté d'aspiration du compresseur (12). Le compresseur (12) entraîne le réfrigérant via la vanne trois voies (23) et via une partie de la ligne de gaz chaud vers le conteneur (26).

Description

Lors du transport de denrées périssables, on admet qu'il est nécessaire de

prévoir la réfrigération de l'espace qui contient les marchandises Il est également bien connu qu'il est nécessaire de chauffer périodiquement cet espace afin d'en ôter l'accumulation de givre ou de glace qui résulte de l'évaporateur du système de réfrigération Par ailleurs, lors du transport de denrées périssables dans des régions à climat froid, il est nécessaire de prévoir le chauffage de l'espace qui contient les denrées afin d'empêcher tout refroidissement excessif ou toute

congélation excessive des denrées périssables.

Un procédé bien connu d'application de chaleur pour des cycles de décongélation et de chauffage consiste à dériver le gaz de décharge de compresseur chaud du circuit de réfrigération normal pour l'appliquer directement à l'évaporateur afin d'obtenir le chauffage souhaité Il est reconnu que lorsqu'une telle commutation d'un cycle de refroidissement à un cycle de chauffage est effectuée, une quantité significative du réfrigérant contenu dans le système est piégée dans des parties actives du système et par conséquent, elle n'est pas disponible

pour appliquer de la chaleur.

Le brevet des Etats-Unis d'Amérique no 3 219 102 intitulé "Method and Apparatus For Deriving Heat From Refrigerant Evaporator" décrit un système destiné à délivrer un gaz comprimé chaud en provenance du compresseur au conteneur afin de pressuriser le conteneur et de forcer ainsi l'envoi du réfrigérant liquide en provenance du conteneur dans le reste du

circuit de réfrigération.

Les brevets des Etats-Unis d'Amérique nos 4 748 818 et 4 912 933 qui sont tous deux intitulés "Transport Refrigeration System Having Means For Enhancing the Capacity Of A Heating Cycle" décrivent un système qui inclut une ligne de réfrigérant qui établit une communication de fluide entre le conteneur et l'accumulateur d'aspiration de ce système Le premier de ces brevets nous enseigne que le système de réfrigération passe dans le mode chauffage et que simultanément, il établit une communication d'écoulement de fluide entre l'accumulateur et le conteneur Le second de ces brevets établit une interconnexion entre l'accumulateur et le conteneur juste avant chaque cycle de chauffage tout en maintenant une vanne de commande de cycle dans la position de refroidissement pendant un temps de retard prédéterminé Ceci fait que tout réfrigérant liquide piégé dans le condenseur s'écoule dans le conteneur Un second mode de fonctionnement du second brevet mentionné ci-avant traite de l'établissement de la communication de fluide entre l'accumulateur et le conteneur avant l'initialisation du cycle de chauffage puis de la poursuite de cette communication de fluide

pendant la durée du cycle de chauffage.

Chacun des deux brevets mentionnés ci-avant nous enseigne comment retirer efficacement tout réfrigérant supplémentaire du circuit de chauffage suite à l'initialisation d'un cycle de chauffage Cependant, une fois que ce retrait initial du réfrigérant est effectué, la capacité du système selon ces deux brevets à retirer tout réfrigérant supplémentaire du système est limitée par la température/pression du condenseur qui, lors du chauffage, est à température ambiante Une telle limitation peut créer des problèmes de stockage de réfrigérant pendant des périodes de fonctionnement en mode chauffage prolongé, particulièrement à des températures ambiantes basses. Il est reconnu que pendant des périodes de chauffage continues et prolongées, des fuites de vanne mineures qui se produisent lors de la réfrigération effectuée pendant le transport conduisent à une migration du réfrigérant qui revient dans le condenseur et dans les lignes de réfrigérant qui ne sont pas actives pendant le cycle de chauffage Il est à noter que cette tendance peut être encore aggravée lors de conditions de température ambiante basse, lorsque le serpentin du condenseur

représente le point le plus froid du système.

Un objet de la présente invention consiste à assurer qu'un système de réfrigération mobile du type qui maintient une consigne en fonctionnant selon des cycles de chauffage et de refroidissement dispose toujours d'une quantité de réfrigérant disponible qui suffit pour un chauffage approprié. Un autre objet de la présente invention consiste à offrir la possibilité, à quelque instant que ce soit d'un cycle de chauffage par gaz chaud, de passer à un mode de drainage par pompage qui ramène tout réfrigérant qui a migré dans des zones

inactives dans le circuit de chauffage actif.

Un autre objet de la présente invention consiste à assurer que du réfrigérant en quantité suffisante est disponible pour un chauffage approprié tout en stockant tout liquide en excès dans

le conteneur o il est disponible à la demande.

Ces objets ainsi que d'autres de la présente invention sont atteints au moyen d'un système de réfrigération mobile du type qui maintient une consigne en fonctionnant selon des cycles de chauffage et de refroidissement Le système inclut un compresseur, un condenseur et un évaporateur, chacun comportant des orifices d'entrée et de sortie Une vanne trois voies reçoit du gaz comprimé déchargé du compresseur et le dirige de façon sélective jusqu'à des première et seconde sorties La première sortie de la vanne trois voies dirige le gaz de compresseur chaud jusqu'au condenseur pour actionner le système selon un cycle de refroidissement Lors du cycle de refroidissement, le réfrigérant passe du condenseur au travers d'une ligne de réfrigérant qui inclut un conteneur et une vanne de détente et de là, il passe au travers de l'évaporateur puis il revient au compresseur Un conduit de gaz chaud est prévu et il relie la seconde sortie de la vanne trois voies directement à l'entrée de l'évaporateur Une ligne de branchement s'étend depuis la ligne de gaz chaud jusqu'à la ligne qui interconnecte le condenseur et l'évaporateur, en amont du conteneur Une autre ligne de réfrigérant s'étend depuis la sortie du condenseur afin d'établir une communication de fluide avec la ligne qui interconnecte la sortie de l'évaporateur à l'orifice d'aspiration du compresseur Un moyen de vanne approprié est prévu dans les lignes de réfrigérant de telle sorte que lorsqu'il est actionné de façon appropriée, la vanne trois voies dirige le gaz chaud seulement vers le conteneur La partie de la ligne de gaz qui est à l'aval du conteneur, soit la ligne de gaz chaud, et la ligne qui interconnecte la sortie du condenseur à la ligne d'aspiration du compresseur sont toutes deux placées en communication de fluide avec le côté d'aspiration du compresseur Le compresseur sert donc à drainer cette partie du système de réfrigération jusqu'à une pression faible pour ainsi en retirer le réfrigérant et le diriger via la vanne trois voies ainsi que via une partie de la

ligne de gaz chaud jusqu'au conteneur.

En d'autres termes, selon une caractéristique de l'invention, le système de réfrigération mobile du type qui maintient une consigne en fonctionnant selon des cycles de chauffage et de refroidissement comprend: un compresseur pour comprimer du réfrigérant gazeux qui lui est délivré, ledit compresseur comportant un orifice d'aspiration et un orifice de décharge; un condenseur pour laisser passer du réfrigérant, ledit condenseur comportant une entrée et une sortie; un évaporateur pour laisser passer du réfrigérant, ledit évaporateur comportant une entrée et une sortie; un moyen de vanne de sélection de cycle comportant un moyen d'entrée pour recevoir du gaz comprimé déchargé depuis ladite sortie dudit compresseur, ledit moyen de vanne comportant des première et seconde sorties au travers desquelles du gaz comprimé peut être déchargé de façon sélective; un premier moyen de conduit pour connecter ladite première sortie dudit moyen de vanne à ladite entrée dudit condenseur; un second moyen de conduit pour connecter ladite sortie dudit condenseur à ladite entrée dudit évaporateur; un troisième moyen de conduit pour connecter ladite sortie dudit évaporateur audit orifice d'aspiration dudit compresseur;un quatrième moyen de conduit pour connecter ladite seconde sortie dudit moyen de vanne à ladite entrée dudit évaporateur; un dispositif de détente disposé dans ledit second conduit; caractérisé en ce qu'il comprend en outre: un cinquième moyen de conduit pour connecter ledit quatrième conduit audit second conduit en un emplacement situé entre ladite sortie de condenseur et ledit dispositif de détente; une première vanne de non retour disposée dans ledit cinquième conduit, ladite vanne permettant l'écoulement seulement suivant la direction qui va dudit quatrième conduit audit second conduit; un sixième moyen de conduit pour connecter ladite sortie de condenseur audit troisième conduit; un premier moyen de vanne disposé dans ledit sixième conduit pour permettre de façon sélective qu'aucun écoulement ne traverse ledit sixième conduit et pour permettre un écoulement seulement suivant la direction qui va de ladite sortie de condenseur audit troisième conduit; un second moyen de vanne de non retour disposé dans ledit second conduit en un emplacement situé entre ladite sortie de condenseur et ladite connexion audit cinquième conduit, ladite vanne permettant un écoulement seulement suivant la direction qui va dudit condenseur audit évaporateur; un conteneur disposé dans ledit second conduit en un emplacement situé entre ladite connexion audit cinquième conduit et audit dispositif de détente; un second moyen de vanne disposé dans ledit second conduit entre ledit conteneur et ledit dispositif de détente, ladite seconde vanne pouvant être actionnée selon des positions ouverte et fermée; et un troisième moyen de vanne disposé dans ledit quatrième conduit, ledit troisième moyen de vanne pouvant être

actionné selon une position ouverte et une position fermée.

Selon un mode de réalisation particulier de la présente invention, le système comprend en outre:un moyen de commande pour produire un signal de chauffage lorsque la nécessité d'un cycle de chauffage est détectée; un moyen sensible audit signal de chauffage pour mettre en oeuvre un mode de fonctionnement de reprise de réfrigérant avant l'initialisation d'un cycle de chauffage en actionnant ledit moyen de vanne de sélection de cycle afin de diriger du gaz réfrigérant chaud vers ladite seconde sortie; en actionnant ledit premier moyen de vanne selon une position ouverte; en actionnant ledit second moyen de vanne selon une position fermée; et en actionnant ledit troisième moyen de vanne selon une position fermée; ainsi, l'aspiration du compresseur sert à évacuer le réfrigérant de tous les composants du système vers l'aval depuis ledit moyen de vanne de sélection de cycle, ledit second moyen de vanne et ledit troisième moyen de vanne; un moyen pour terminer le mode de fonctionnement de reprise et pour initialiser un mode de fonctionnement de chauffage lorsqu'un événement prédéterminé survient en poursuivant l'actionnement de ladite vanne de sélection de cycle afin de diriger du réfrigérant vers ladite seconde sortie; en actionnant ledit premier moyen de vanne selon une position fermée; en poursuivant l'actionnement dudit second moyen de vanne selon une position fermée; et en actionnant ledit troisième moyen de vanne selon une position ouverte. Selon un autre mode de réalisation de la présente invention, le système comprend en outre: un moyen de commande pour produire un signal de chauffage lorsque la nécessité d'un cycle de chauffage est détectée; un moyen sensible audit signal de chauffage pour mettre en oeuvre un mode de fonctionnement de pré-reprise de réfrigérant avant d'initialiser un mode de reprise et un mode de chauffage, en actionnant ladite vanne de sélection de cycle pour diriger du réfrigérant vers ladite seconde sortie; en actionnant ledit premier moyen de vanne selon une position fermée; en actionnant ledit second moyen de vanne selon une position fermée; et en actionnant ledit troisième moyen de vanne selon une position fermée; un moyen pour initialiser un mode de fonctionnement de reprise après déroulement du mode de pré-reprise pendant une période temporelle prédéterminée en poursuivant l'actionnement de ladite vanne de sélection de cycle afin de diriger du réfrigérant vers ladite seconde sortie; en actionnant ledit premier moyen de vanne selon une position ouverte; en poursuivant l'actionnement dudit second moyen de vanne selon une position fermée; et en poursuivant l'actionnement dudit troisième moyen de vanne selon une position fermée; un moyen pour terminer le mode de fonctionnement de reprise et pour initialiser un mode de fonctionnement de chauffage lorsqu'un événement prédéterminé se produit, en poursuivant l'actionnement de ladite vanne de sélection de cycle afin de diriger du réfrigérant vers ladite seconde sortie; en actionnant ledit premier moyen de vanne selon une position fermée; en poursuivant l'actionnement dudit second moyen de vanne selon une position fermée; et en actionnant ledit troisième moyen de vanne selon une position ouverte. Ces objets, caractéristiques et avantages de la présente

invention seront mieux compris à la lumière de la description

détaillée qui suit que l'on lira en relation avec les dessins annexés parmi lesquels: la figure 1 est une représentation schématique d'un système de réfrigération mobile selon un mode de réalisation sous-tendu par les principes de la présente invention, ce mode de réalisation étant représenté lors d'un fonctionnement dans le mode chauffage; la figure 2 est une représentation schématique similaire à celle de la figure 1 mais le mode de réalisation est représenté lors d'un fonctionnement dans le mode reprise de réfrigérant; et la figure 3 est une représentation graphique des capacités d'évacuation théoriques de plusieurs compresseurs de réfrigérant. Sur les figures 1 et 2, un index de référence 10 indique de façon générale un système de réfrigération par compression du type utilisé dans des applications de réfrigération mobiles Le système 10 est typiquement monté sur la paroi avant d'un camion ou d'une remorque de camion Le système inclut un compresseur alternatif 12 qui comporte un premier étage 14 et un second étage 16 Comme représenté, le premier étage 14 comporte quatre cylindres et le second étage 16 comporte deux cylindres Bien que les étages de compresseur 14 et 16 soient représentés séparément sur les dessins schématiques, il est à noter que dans un compresseur alternatif à deux étages, les étages partagent typiquement un unique bloc de compresseur Ils partagent également un réservoir d'huile de lubrification qui est maintenu dans un carter ou fond de carter 18 qui est représenté sur les dessins en association avec le second étage de compresseur 16 Le compresseur 12 est contenu dans un circuit de réfrigération qui inclut en série le premier étage 14, une ligne de refroidissement inter-étages 20, le second étage 16, un séparateur d'huile 22, une vanne trois voies 23, un condenseur 24, un conteneur 26, un sécheur à filtre 27, une vanne de détente thermostatique 28, un évaporateur 30, un accumulateur 32 et un

régulateur de pression de compresseur 33.

Le compresseur 12 est commandé par un moteur à combustion interne non représenté sur les dessins d'une manière classique Le fonctionnement du circuit de réfrigération est tout bonnement classique et il est décrit brièvement avant de

procéder à une description davantage détaillée du mode de

fonctionnement de chauffage et du mode de fonctionnement de

reprise de réfrigérant.

Lorsque le compresseur 12 est commandé par le moteur, il comprime le réfrigérant contenu dans le système, ce qui augmente sa température et sa pression et ce qui force le réfrigérant comprimé auquel est mélangée une certaine quantité d'huile de lubrification au travers d'une ligne de décharge 38 qui part du second étage 16 du compresseur La ligne de décharge 38 conduit le mélange jusqu'au séparateur d'huile 22 o le gaz réfrigérant chaud et l'huile sont séparés l'un de l'autre Dans le séparateur 22, l'huile est collectée et elle est ramenée au carter

de compresseur via la ligne de retour d'huile 36.

Le réfrigérant gazeux chaud sensiblement exempt d'huile quitte le séparateur d'huile 22 et il traverse la ligne de décharge de séparateur 40 pour arriver à la vanne trois voies 23 qui est commandée par un microprocesseur 34 Dans le mode de fonctionnement de réfrigération, la vanne 23 reçoit du gaz réfrigérant chaud comprimé au travers d'une entrée 25 et le dirige vers le condenseur 24, via une première sortie 29, o il se condense puis il traverse via une ligne de réfrigérant 42 une vanne de non retour 44 avant d'arriver à une connexion en T 46 et de là, via une ligne de réfrigérant 48, au conteneur 26 Le réfrigérant liquide qui provient du conteneur traverse une ligne de liquide 52 après avoir traversé le sécheur à filtre 27 puis il traverse une électrovanne de ligne de liquide actionnée électriquement 56 et un échangeur thermique d'économiseur 60 avant d'arriver à la vanne de détente thermostatique principale 28 Le réfrigérant liquide qui traverse la vanne de détente thermostatique 28 est partiellement projeté et il subit une chute de pression avant d'atteindre l'évaporateur 30 o le réfrigérant liquide restant s'évapore et le réfrigérant gazeux est acheminé via une ligne de réfrigérant 35 jusqu'à l'accumulateur 32, puis il traverse un régulateur de pression 33 et de là, il revient au premier étage 14 du compresseur afin de terminer le cycle La vanne de détente principale 28 est commandée par un ballon thermique de vanne de détente 66 et par une ligne de

régulation 68.

Le mode de réalisation représenté inclut à la fois un système de refroidissement de gaz réfrigérant inter-étages et un système de refroidissement de gaz de décharge de compresseur Le système inter- étages est classique et il inclut une vanne de détente thermostatique 70 qui détend une certaine quantité de réfrigérant liquide qui passe de la ligne de liquide 52 au travers de l'échangeur thermique d'économiseur 60 et de là, via une ligne d'injection inter-étages 72 qui comporte en son sein une vanne de non retour 74, au travers de la ligne de refroidissement inter-étages 20 qui interconnecte les étages

bas et haut 14, 16 du compresseur 12.

Le système de commande de température de décharge inclut une vanne 78 qui est actionnée en réponse à la température de sortie du second étage 16 telle que captée par un capteur de température 80, et qui commande l'écoulement du réfrigérant au travers de la ligne 82 jusqu'à la ligne de refroidissement inter-étages 20 afin d'obtenir la température de

décharge de compresseur souhaitée.

Dans le mode de fonctionnement de chauffage, comme représenté sur la figure 1, la vanne trois voies 23 est actionnée de telle sorte que le gaz chaud en provenance du compresseur soit dirigé depuis la seconde sortie 31 de la vanne trois voies jusqu'à une ligne de gaz chaud 84 qui s'étend jusqu'à une connexion en T 86 prévue dans la ligne de liquide 52 qui interconnecte le conteneur et l'évaporateur, à l'aval de la vanne de détente thermique principale 28 La ligne de gaz chaud 84 traverse également un dispositif de chauffage de plat 88 situé au-dessous du serpentin d'évaporateur 30 Une électrovanne actionnable électriquement 90 est située dans la ligne de gaz chaud, relativement très près de la vanne trois voies 23 Cette vanne ou électrovanne permet le passage au travers d'elle du réfrigérant lorsqu'elle est actionnée dans sa position ouverte ou empêche l'écoulement du réfrigérant au travers d'elle lorsqu'elle est actionnée dans sa position fermée Des électrovannes actionnables électriquement supplémentaires contenues dans le système fonctionnent de la même manière classique Un conduit de dérivation 92 s'étend depuis une connexion en T 94 prévue dans la ligne de gaz chaud 84 et il établit une communication de fluide avec la connexion en T 46 Le conduit de dérivation inclut une vanne de non retour 95 qui permet un écoulement seulement suivant la direction qui part de la vanne trois voies 23 et qui va

jusqu'au conteneur 26.

Un conduit de reprise de réfrigérant 96 s'étend depuis une connexion en T 97 située dans la ligne de réfrigérant 42 qui sort du condenseur en une position située à l'amont de la vanne de non retour 44 Le conduit de reprise 96 établit une communication de fluide entre la sortie du condenseur 24 et la ligne de réfrigérant qui fait communiquer la sortie de l'évaporateur 30 et l'accumulateur 32 Le conduit de reprise 96 comporte une 1 1 électrovanne actionnable électriquement 98 disposée en son sein, très près du condenseur 24, et une vanne de non retour 100 située à l'aval qui permet l'écoulement du réfrigérant seulement suivant la direction qui va du condenseur à l'accumulateur Un capteur de pression 102 est également placé dans la ligne de

reprise 96.

Une commande automatique de tous les composants du système de réfrigération est mise en oeuvre au moyen d'un contrôleur électronique 34 mentionné ci-avant qui est de préférence constitué par un microprocesseur qui présente une certaine capacité de stockage mémoire et qui peut être microprogrammé afin de commander le fonctionnement des composants du système La commande de la vanne trois voies 23 et de chacune des électrovannes 56, 90 et 98 présente un intérêt particulier en relation avec la présente invention Par ailleurs, comme représenté sur les dessins, le contrôleur est conçu pour recevoir un signal d'entrée en provenance du capteur de pression de ligne de reprise 102, d'un capteur de pression de ligne de décharge de compresseur 104 et d'un capteur de pression de

ligne d'aspiration de compresseur 106.

Maintenant que les composants du système de reprise de réfrigérant ont été décrits, les conditions des diverses vannes de commande du système font l'objet d'une brève discussion en relation avec les modes de fonctionnement de refroidissement et de chauffage avant de procéder de manière détaillée à la

description du fonctionnement du système de reprise Dans le

mode refroidissement, la vanne trois voies 23 fonctionne pour diriger du réfrigérant au travers du premier orifice de sortie 29, directement vers le condenseur A cet instant, l'électrovanne 90 prévue dans la ligne de gaz chaud 84 et l'électrovanne 98 prévue dans la ligne de reprise 96 sont toutes deux fermées Il résulte de cela que le réfrigérant passe du condenseur au travers de l'électrovanne de ligne de liquide 56 qui est ouverte dans un

circuit de réfrigération classique tel que décrit ci-avant.

Dans le mode de fonctionnement de chauffage, la vanne trois voies 23 est actionnée afin de diriger le gaz chaud en provenance de la seconde sortie 31 vers la ligne de gaz chaud A cet instant, l'électrovanne de gaz chaud 90 est ouverte pour permettre l'écoulement du gaz chaud jusqu'au dispositif de chauffage de plat 88 et jusqu'à l'évaporateur 30 afin de les chauffer pour soit chauffer l'espace de chargement qui est desservi, soit effectuer une décongélation, comme il est classique A cet instant, l'électrovanne de reprise 98 reste

fermée.

Pendant le mode chauffage, l'électrovanne de ligne de liquide 56 peut être ouverte ou fermée en fonction du signal de commande qu'elle reçoit en provenance du contrôleur 34 qui est sensible à un signal de pression en provenance du capteur de pression de ligne de décharge 104 Lorsque cette vanne est ouverte pendant le mode chauffage, il en est ainsi pour limiter la pression de décharge du compresseur en permettant au réfrigérant liquide haute pression contenu dans le conteneur d'être évacué au travers de la vanne de détente thermique principale 28 ou des vannes de détente de -commande de

température de décharge 70 ou 78.

Procédons maintenant à la description du mode de

fonctionnement de reprise du réfrigérant La reprise peut être mise en oeuvre selon un processus en deux étapes ou selon un processus en une étape Le processus en deux étapes est le plus efficace lorsqu'il est mis en oeuvre tandis que le contrôleur système 34 a indiqué la nécessité d'un mode de fonctionnement de chauffage ou de décongélation et juste avant de passer dans le mode chauffage -effectif Lors de la première étape, le contrôleur 34 actionne simultanément la vanne trois voies 23 pour diriger le gaz chaud vers le conduit de gaz chaud 84, pour fermer l'électrovanne de ligne de gaz chaud 90 et pour fermer l'électrovanne de ligne de liquide 56 Dans ces conditions, la décharge en provenance du compresseur est dirigée au travers de la vanne trois voies 23 jusqu'à la ligne de gaz chaud puis au travers des connexions en T 94 et 46 jusqu'au conteneur 26 Le côté d'aspiration du compresseur 12 est en communication de fluide avec des lignes de réfrigérant qui s'étendent depuis l'électrovanne de ligne de gaz chaud 90 et depuis l'électrovanne de ligne de liquide 56 A cet instant, l'aspiration du compresseur sert à drainer par pompage cette partie du système de réfrigération et à extraire des conduits et des composants le réfrigérant liquide résiduel qui est resté à l'état stagnant dans le dispositif de chauffage de plat et dans la dérivation de gaz chaud et elle sert à chasser tout réfrigérant liquide extrait dans l'évaporateur depuis ces lignes Le système fonctionne dans ce mode pendant une période temporelle prédéterminée, par exemple de 40 secondes à une minute ou jusqu'à ce qu'une lecture de pression appropriée soit obtenue, tel que par exemple au

niveau du capteur de pression d'aspiration de compresseur 106.

Suite à la réalisation de la première étape décrite ci-

avant, la seconde étape du cycle de reprise est initialisée par l'ouverture de l'électrovanne de reprise 98 A cet instant, l'aspiration du compresseur sert à évacuer virtuellement tout le réfrigérant liquide de la première sortie 29 de la vanne trois voies au travers du condenseur et au travers de la ligne de reprise 96 L'opération de reprise principale peut être effectuée pendant une période temporelle prédéterminée telle que programmée dans le contrôleur 34 ou peut être terminée par un signal en provenance du capteur de pression 102 prévu dans la ligne de reprise 96 ou par un signal en provenance du capteur de

pression de ligne d'aspiration 106.

Il est à noter que le système ainsi actionné peut faire descendre la pression dans le condenseur 24, dans la ligne de liquide 52 et dans la ligne de chauffage 84 jusqu'à un niveau en accord avec le rapport de pressions que le compresseur 12 peut développer A titre d'exemple, dans le mode de réalisation décrit, le compresseur est un compresseur à deux étages et il peut développer un rapport de pressions total de 400 sur un Dans ce cas, dans des conditions de décharge ambiantes de par exemple C qui, pour un fluide réfrigérant classique connu par exemple sous la dénomination commerciale R-22, correspond à une pression de saturation d'approximativement 6 kg/cm 2, un système à deux étages doit pouvoir abaisser la pression des composants qui sont évacués jusqu'à approximativement 747 mm de mercure, dépression à laquelle prévaut une température de saturation inférieure à 660 C Pour un compresseur à étage unique qui peut développer un rapport de pressions de 60 sur un, pour les mêmes conditions ambiantes, la partie du système qui est drainée par pompage peut être abaissée jusqu'à 676 mm de mercure, dépression à laquelle prévaut une température de saturation d'environ 790 C. Lesfigures présentées sont représentatives de ce qui peut être obtenu avec le système de reprise Le graphique de la figure 3 représente les capacités d'évacuation théoriques d'un compresseur à deux étages développant un rapport de pressions de 400 sur 1 et d'un compresseur à un étage développant un rapport de pressions de 60 sur 1, pour une large plage de températures Toutes ces valeurs sont obtenues avec un fluide réfrigérant classique, connu par exemple sous la

dénomination commerciale R-22.

Le système de reprise a été décrit en relation avec l'initialisation d'un cycle de chauffage afin d'amener la quantité

maximale de réfrigérant à circuler dans le circuit de chauffage.

Un autre bénéfice sensible du système de la présente invention est qu'à n'importe quel instant d'un cycle de chauffage ou de décongélation, le système peut être mis dans un mode de fonctionnement de reprise temporaire qui sacrifie très peu la

capacité de chauffage du système.

Comme mis en exergue dans l'arrière-plan de l'invention, pendant une période de fonctionnement de chauffage prolongée, des fuites mineures dans les diverses vannes du système peuvent aboutir à ce que certaines quantités de réfrigérant liquide migrent jusqu'à des parties plus froides inactives du système Le système de la présente invention peut être commandé par microprocesseur afin de passer à un mode de fonctionnement de reprise temporaire pendant le déroulement de cette opération de chauffage prolongée pour régénérer ce réfrigérant qui a migré et pour le ramener dans le circuit de chauffage Le microprocesseur peut être programmé par exemple pour amener le système dans un cycle de reprise temporaire s'il n'a pas été commuté au cours du refroidissement pendant une période temporelle prédéterminée de par exemple 6 heures Le passage à un mode de reprise temporaire peut également être strictement cadencé, par exemple avec un mode de chauffage qui passe dans un cycle de reprise temporaire toutes les quatre

heures ou selon un autre cadencement quelconque prédéterminé.

Une autre option de commande pour passer en mode reprise temporaire pourrait être constituée par la pression, par exemple la pression de décharge du compresseur pourrait être captée et le système pourrait être actionné lorsqu'il chute au-dessous

d'une valeur prédéterminée.

Quel que soit l'événement qui a été programmé dans le microprocesseur afin de démarrer un cycle de reprise temporaire, et cet événement peut être en fait constitué par plusieurs événements, lorsqu'un signal de reprise est reçu, le contrôleur ferme l'électrovanne de ligne de gaz chaud 90, ferme l'électrovanne de ligne de liquide 56 et ouvre l'électrovanne de reprise 98 pour placer ainsi immédiatement le système dans un mode évacuation par pompage et pour retirer tout le réfrigérant qui a migré jusqu'aux parties inactives du système afin de les

ramener dans le circuit de chauffage, comme décrit ci-avant.

On appréciera par conséquent que la présente invention propose un système qui permet à un système de réfrigération mobile d'un type qui maintient une température de consigne au moyen de cycles de chauffage et de refroidissement d'obtenir et de maintenir une capacité de chauffage augmentée à n'importe

quel moment du déroulement d'un cycle de chauffage.

Claims (5)

REVENDICATIONS

1 Système de réfrigération mobile du type qui maintient une consigne en fonctionnant selon des cycles de chauffage et de refroidissement, le système comprenant: un compresseur ( 12) pour comprimer du réfrigérant gazeux qui lui est délivré, ledit compresseur comportant un orifice d'aspiration et un orifice de décharge; un condenseur ( 24) pour laisser passer du réfrigérant, ledit condenseur comportant une entrée et une sortie; un évaporateur ( 30) pour laisser passer du réfrigérant, ledit évaporateur comportant une entrée et une sortie; un moyen de vanne de sélection de cycle ( 23) comportant un moyen d'entrée ( 25) pour recevoir du gaz comprimé déchargé depuis ladite sortie dudit compresseur, ledit moyen de vanne comportant des première ( 29) et seconde ( 31) sorties au travers desquelles du gaz comprimé peut être déchargé de façon sélective; un premier moyen de conduit pour connecter ladite première sortie ( 29) dudit moyen de vanne à ladite entrée dudit condenseur ( 24); un second moyen de conduit ( 42, 48, 52) pour connecter ladite sortie dudit condenseur à ladite entrée dudit évaporateur; un troisième moyen de conduit ( 35) pour connecter ladite sortie dudit évaporateur audit orifice d'aspiration dudit compresseur; un quatrième moyen de conduit ( 84) pour connecter ladite seconde sortie ( 31) dudit moyen de vanne à ladite entrée dudit évaporateur; un dispositif de détente ( 28) disposé dans ledit second conduit; caractérisé en ce qu'il comprend en outre un cinquième moyen de conduit ( 92) pour connecter ledit quatrième conduit audit second conduit en un emplacement situé entre ladite sortie de condenseur et ledit dispositif de détente; une première vanne de non retour ( 95) disposée dans ledit cinquième conduit, ladite vanne permettant l'écoulement seulement suivant la direction qui va dudit quatrième conduit audit second conduit; un sixième moyen de conduit ( 961 pour connecter ladite sortie de condenseur audit troisième conduit; un premier moyen de vanne ( 98, 100) disposé dans ledit sixième conduit pour permettre de façon sélective qu'aucun écoulement ne traverse ledit sixième conduit et pour permettre un écoulement seulement suivant la direction qui va de ladite sortie de condenseur audit troisième conduit; un second moyen de vanne de non retour ( 44) disposé dans ledit second conduit en un emplacement situé entre ladite sortie de condenseur et ladite connexion audit cinquième conduit, ladite vanne permettant un écoulement seulement suivant la direction qui va dudit condenseur audit évaporateur; un conteneur ( 26) disposé dans ledit second conduit en un emplacement situé entre ladite connexion audit cinquième conduit et audit dispositif de détente; un second moyen de vanne ( 56) disposé dans ledit second conduit entre ledit conteneur et ledit dispositif de détente, ladite seconde vanne pouvant être actionnée selon des positions ouverte et fermée; et un troisième moyen de vanne ( 90) disposé dans ledit quatrième conduit, ledit troisième moyen de vanne pouvant être

actionné selon une position ouverte et une position fermée.

2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend: un moyen de commande ( 34) pour produire un signal de chauffage lorsque la nécessité d'un cycle de chauffage est détectée; un moyen sensible audit signal de chauffage pour mettre en oeuvre un mode de fonctionnement de reprise de réfrigérant avant l'initialisation d'un cycle de chauffage en: actionnant ledit moyen de vanne de sélection de cycle ( 23) afin de diriger du gaz réfrigérant chaud vers ladite seconde sortie ( 31); actionnant ledit premier moyen de vanne ( 98, 100) selon une position ouverte; actionnant ledit second moyen de vanne ( 56) selon une position fermée; et en actionnant ledit troisième moyen de vanne ( 90) selon une position fermée; ainsi, l'aspiration du compresseur sert à évacuer le réfrigérant de tous les composants du système vers l'aval depuis ledit moyen de vanne de sélection de cycle ( 23), ledit second moyen de vanne ( 56) et ledit troisième moyen de vanne ( 90); un moyen pour terminer le mode de fonctionnement de reprise et pour initialiser un mode de fonctionnement de chauffage lorsqu'un événement prédéterminé survient en: poursuivant l'actionnement de ladite vanne de sélection de cycle ( 23) afin de diriger du réfrigérant vers ladite seconde sortie ( 31); actionnant ledit premier moyen de vanne ( 98, 100) selon une position fermée; poursuivant l'actionnement dudit second moyen de vanne ( 56) selon une position fermée; et en actionnant ledit troisième moyen de vanne ( 90) selon

une position ouverte.

3 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit moyen pour terminer le mode de fonctionnement de reprise et pour initialiser un mode de chauffage comprend: un moyen ( 106) pour détecter la pression en amont dudit orifice d'aspiration de compresseur et pour fournir un signal indicatif de cette pression; un moyen ( 34) pour traiter ledit signal de pression et pour terminer le mode de reprise et initialiser le mode de chauffage lorsque ledit signal de pression atteint une valeur indicative

d'une pression prédéterminée.

4 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit moyen pour terminer le mode de fonctionnement de reprise et pour initialiser un mode de chauffage comprend: un moyen de minuterie établi selon un cadencement prédéterminé pour terminer ledit mode de fonctionnement de reprise et pour initialiser ledit mode de fonctionnement de chauffage. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend: un moyen de commande ( 34) pour produire un signal de chauffage lorsque la nécessité d'un cycle de chauffage est détectée; un moyen sensible audit signal de chauffage pour mettre en oeuvre un mode de fonctionnement de pré-reprise de réfrigérant avant d'initialiser un mode de reprise et un mode de chauffage, en: actionnant ladite vanne de sélection de cycle ( 23) pour diriger du réfrigérant vers ladite seconde sortie ( 31); actionnant ledit premier moyen de vanne ( 100, 98) selon une position fermée; actionnant ledit second moyen de vanne ( 56) selon une position fermée; et en actionnant ledit troisième moyen de vanne ( 90) selon une position fermée; un moyen pour initialiser un mode de fonctionnement de reprise après déroulement du mode de pré-reprise pendant une période temporelle prédéterminée en: poursuivant l'actionnement de ladite vanne de sélection de cycle ( 23) afin de diriger du réfrigérant vers ladite seconde sortie; actionnant ledit premier moyen de vanne ( 100, 98) selon une position ouverte; poursuivant l'actionnement dudit second moyen de vanne ( 56) selon une position fermée; et en poursuivant l'actionnement dudit troisième moyen de vanne ( 90) selon une position fermée; un moyen pour terminer le mode de fonctionnement de reprise et pour initialiser un mode de fonctionnement de chauffage lorsqu'un événement prédéterminé se produit, en: poursuivant l'actionnement de ladite vanne de sélection de cycle ( 23) afin de diriger du réfrigérant vers ladite seconde sortie; actionnant ledit premier moyen de vanne ( 100, 98) selon une position fermée; poursuivant l'actionnement dudit second moyen de vanne ( 56) selon une position fermée; et en actionnant ledit troisième moyen de vanne ( 90) selon

une position ouverte.

6 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit premier moyen de vanne ( 100, 98) comprend: une vanne de non retour ( 100) qui permet un écoulement seulement suivant la direction qui va dudit condenseur audit troisième conduit; et une vanne actionnée par solénoïde ou électrovanne ( 98) qui peut fonctionner selon une position ouverte et une position fermée.