Groupe de climatisation de véhicule automobile avec récupération des condensats Motor vehicle air conditioning unit with condensate recovery
La présente invention concerne d'une manière générale un groupe de 5 climatisation de véhicule automobile. Plus particulièrement, la présente invention concerne dans un groupe de climatisation de véhicule automobile, l'utilisation des condensats pour rafraîchir l'air de l'habitacle. Généralement, dans des groupes de climatisation de véhicule 10 automobile, un fluide caloporteur est d'abord comprimé, ensuite dirigé vers un détendeur qui donne directement dans un évaporateur où le fluide s'évapore alors en absorbant des calories. Dans l'ensemble de l'évaporateur, y compris sur sa surface extérieure se forment des condensats extraits de l'air ambiant. Ces condensats froids consistent 15 essentiellement en eau et en quelques éléments qui se trouvent dans l'air ambiant. Dans l'état de la technique sont connus des systèmes de récupération de ces condensats froids dans le but de leur utilisation en tant qu'agent refroidissant pour un élément du véhicule automobile qui a besoin d'être 20 refroidi. Ainsi, le brevet américain US-A-5,443,114 décrit un appareil pour refroidir la cuve du carter de la boîte de vitesse d'un véhicule automobile. Cet appareil récupère alors des condensats froids de l'évaporateur d'un groupe de climatisation et alimente avec ceci un système de distribution 25 des condensats, qui est juxtaposé à la cuve du carter de la boîte de vitesse. Le condensat est ainsi évaporé et aide à refroidir la cuve du carter. Le brevet américain US-A-4,280, 334 décrit un dispositif pour récupérer de l'eau condensée dans un groupe de climatisation afin de la réutiliser pour le refroidissement du compresseur de ce groupe. Ceci 30 permet de réduire la pression de décharge de ce compresseur par réfrigération du fluide comprimé. The present invention generally relates to a motor vehicle air conditioning unit. More particularly, the present invention relates in a motor vehicle air conditioning unit, the use of condensates to cool the air of the passenger compartment. Generally, in automotive air-conditioning units, a heat transfer fluid is first compressed, then directed to an expansion valve which feeds directly into an evaporator where the fluid then evaporates by absorbing calories. Throughout the evaporator, including on its outer surface, condensates extracted from the ambient air are formed. These cold condensates consist essentially of water and some elements that are in the ambient air. In the state of the art, systems for recovering these cold condensates are known for the purpose of their use as cooling agent for an element of the motor vehicle which needs to be cooled. Thus, US-A-5,443,114 discloses an apparatus for cooling the housing of the crank case of a motor vehicle. This apparatus then retrieves cold condensates from the evaporator of an air conditioning unit and thereby feeds a condensate distribution system which is juxtaposed to the housing of the gearbox housing. The condensate is thus evaporated and helps to cool the crankcase. US-A-4,280,334 discloses a device for recovering condensed water in an air conditioning unit for reuse for cooling the compressor of this group. This reduces the discharge pressure of this compressor by refrigeration of the compressed fluid.
Le but de la présente invention est de diminuer la consommation d'un groupe de climatisation et de permettre l'utilisation de groupes moto ventilateurs plus petits à des coûts réduits et consommant moins d'énergie. The object of the present invention is to reduce the consumption of an air conditioning unit and to allow the use of smaller motorcycle fan units at reduced costs and consuming less energy.
Un autre but de l'invention est de créer un système de climatisation qui fonctionne en parfaite autonomie en évitant la nécessité d'un climatiseur additionnel constituant une source de consommation supplémentaire. A cet effet, l'invention a pour objet un groupe de climatisation de véhicule automobile comprenant un évaporateur, un rafraîchisseur d'air et un bac de récupération de condensats qui se forme sur l'évaporateur dans lequel une canalisation achemine des condensats du bac de récupération vers le rafraîchisseur d'air. Selon d'autres caractéristiques additionnelles de l'invention: - une pompe électrique est prévue dans la canalisation et un contacteur est disposé dans le bac de condensats autorisant ou non la mise en route de la pompe en fonction d'un niveau de condensat suffisant; - une cartouche d'assainissement de l'eau des condensats est intégrée dans la canalisation entre le bac de récupération et la pompe électrique; - un filtre humide est prévu à l'entrée d'air du rafraîchisseur d'air en amont d'un générateur d'air pulsé; - une commande logique est prévue, adaptée au juste besoin du rafraîchisseur en fonction des conditions extérieures, de la demande de puissance frigorifique et pour éviter la rétention d'eau dans le rafraîchisseur lorsque celui-ci est à l'arrêt; et - le bac de récupération des condensats est équipé avec une valve de by-pass pour rejeter les condensats vers l'extérieur ou les diriger vers le rafraîchisseur. L'invention va maintenant être décrite plus en détail, mais de façon non limitative au regard de la figure unique annexée qui montre un Another object of the invention is to create an air conditioning system which operates in complete autonomy by avoiding the need for an additional air conditioner constituting an additional source of consumption. For this purpose, the subject of the invention is a motor vehicle air-conditioning unit comprising an evaporator, an air freshener and a condensate recovery tank which is formed on the evaporator in which a pipe conveys condensates from the storage tank. recovery to the air freshener. According to other additional features of the invention: - an electric pump is provided in the pipe and a contactor is disposed in the condensate tray allowing or not the start of the pump according to a sufficient condensate level; - A condensate water purification cartridge is integrated into the pipe between the recovery tank and the electric pump; a wet filter is provided at the air inlet of the air freshener upstream of a pulsed air generator; - A logic control is provided, adapted to the need of the cooler according to the external conditions, the demand of refrigerating power and to avoid the water retention in the cooler when it is at a standstill; and - the condensate drain pan is equipped with a bypass valve to discharge the condensate outwards or direct them to the cooler. The invention will now be described in more detail, but in a nonlimiting manner with regard to the single appended figure which shows a
schéma de principe du fonctionnement du groupe de climatisation selon un mode de réalisation de l'invention. Comme on voit sur la figure, un climatiseur 1 comprend à l'exception des éléments non représentés tel qu'un compresseur, un radiateur, un ventilateur, etc., un évaporateur 2. Sur la surface extérieure de l'évaporateur 2 se forme un condensat de l'air ambiant, c'est-à-dire essentiellement de l'eau froide. Cette eau froide est récupérée dans un bac à condensats 3, muni d'une valve by-pass 4 pour acheminer le condensat soit vers l'extérieur par un conduit 5 soit vers un rafraîchisseur d'air 6 par une canalisation 7. Dans cette canalisation 7 sont disposées une pompe électrique 8 pour transporter le condensat vers le rafraîchisseur 6 et, entre l'évaporateur 2 et la pompe électrique 8, une cartouche d'assainissement de l'eau 9. Dans cette cartouche, les composants des condensats autres que l'eau sont filtrés. L'eau de condensat est ainsi amenée au rafraîchisseur d'air 6 au niveau des entrées d'air 10. Un générateur d'air pulsé 11 souffle l'air refroidi par le climatiseur 1 et enrichi par l'eau de condensat filtrée et évaporée dans un filtre humide 12, placé à l'entrée du rafraîchisseur d'air et en amont du générateur 11, vers l'habitacle du véhicule automobile. Une commande logique (non représentée) est adaptée au juste besoin du rafraîchisseur en fonction des conditions extérieures (température, ensoleillement), de la demande de puissance frigorifique (débit d'air) et pour éviter la rétention de l'eau dans le rafraîchisseur lorsque celui est à l'arrêt. Un contacteur (non représenté) est disposé dans le bac de récupération 3 de l'évaporateur et est relié à la commande logique qui autorise ou non la mise en route de la pompe 8 en fonction d'un niveau d'eau suffisant. schematic diagram of the operation of the air conditioning unit according to one embodiment of the invention. As can be seen in the figure, an air conditioner 1 comprises, with the exception of elements not shown such as a compressor, a radiator, a fan, etc., an evaporator 2. On the outer surface of the evaporator 2 a condensate from the ambient air, that is to say essentially cold water. This cold water is recovered in a condensate tray 3, provided with a bypass valve 4 for conveying the condensate to the outside via a pipe 5 or to an air freshener 6 through a pipe 7. In this pipe 7 are arranged an electric pump 8 to transport the condensate to the cooler 6 and, between the evaporator 2 and the electric pump 8, a water purification cartridge 9. In this cartridge, the condensate components other than the water are filtered. The condensate water is thus brought to the air freshener 6 at the air inlets 10. A pulsed air generator 11 blows the air cooled by the air conditioner 1 and enriched by the condensed water filtered and evaporated in a wet filter 12, placed at the entrance of the air cooler and upstream of the generator 11, to the passenger compartment of the motor vehicle. A logic control (not shown) is adapted to the fair need of the cooler according to the external conditions (temperature, sunshine), the cooling capacity demand (air flow) and to avoid the retention of water in the cooler when that is stopped. A contactor (not shown) is disposed in the recovery tank 3 of the evaporator and is connected to the logic control that allows or not the start of the pump 8 according to a sufficient water level.
L'air soufflé vers l'habitacle du véhicule automobile est refroidi de manière additionnelle par de l'eau de condensat évaporée dans le filtre humide 12. The air blown towards the passenger compartment of the motor vehicle is additionally cooled by condensed water evaporated in the wet filter 12.
Ceci permet donc l'utilisation d'un groupe moto ventilateur plus petit pour arriver au même résultat et apporte un gain massique de l'ensemble du groupe de climatisation et une réduction de la consommation en énergie. This therefore allows the use of a smaller motorcycle fan unit to achieve the same result and provides a mass gain of the entire air conditioning unit and a reduction in energy consumption.
L'utilisation d'un climatiseur additionnel avec réfrigérant qui présente aussi une source de surconsommation est ainsi évitée. Ce groupe de climatisation selon l'invention est donc plus écologique car il est moins lourd, moins cher à fabriquer et consomme moins d'énergie. The use of an additional refrigerant air conditioner which also has a source of overconsumption is thus avoided. This air conditioning unit according to the invention is therefore more ecological because it is lighter, cheaper to manufacture and consumes less energy.