FR2951256A1 - Dispositif de climatisation comprenant un reservoir a niveau regule - Google Patents

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Abstract

L'invention concerne un dispositif de climatisation notamment pour véhicule automobile, comprenant un réservoir de récupération d'un liquide (1), ce réservoir étant composé de deux compartiments en communication l'un avec l'autre par un premier passage (18) situé dans la partie inférieure dudit réservoir, un premier desdits compartiments, dit compartiment principal (15), comportant une ouverture d'entrée de liquide (11) et une ouverture de sortie de liquide (12) située plus bas que ladite ouverture d'entrée de liquide, et le second compartiment, dit compartiment annexe (16), comportant des moyens de refoulement permettant de refouler au moins une partie du liquide de ce compartiment annexe vers le compartiment principal (15) à travers ledit premier passage (18).

Description

"Dispositif de climatisation comprenant un réservoir à niveau régulé"
La présente invention concerne un dispositif de 5 climatisation perfectionné. Elle concerne également un véhicule automobile, équipé d'un tel dispositif de climatisation perfectionné. Parmi les dispositifs de climatisation existants, on connaît des dispositifs de climatisation par 10 absorption, reposant sur le principe de l'absorption d'un fluide réfrigérant, sous forme gazeuse, par un fluide absorbant. Contrairement aux dispositifs de climatisation classiques à compression mécanique, ces dispositifs de climatisation à absorption ne comportant pas de 15 compression mécanique ont donc peu de pièces en mouvement, ce qui limite le bruit et les vibrations, simplifie la maintenance, et améliore la fiabilité et la durée de vie du dispositif. On a déjà cherché à améliorer les performances des 20 dispositifs de climatisation par absorption pour pouvoir les implanter facilement et de façon fiable dans les véhicules. Ainsi, par exemple, le document FR 2 900 723 décrit un tel dispositif de climatisation comportant un ensemble évaporateur/absorbeur composé de plaques 25 poreuses dans lesquelles les fluides sont dispersés, certaines étant parcourues par le fluide réfrigérant à évaporer, en l'occurrence de l'eau, et d'autres par le fluide absorbant, en l'occurrence une solution de Bromure de Lithium. 30 De tels dispositifs de climatisation doivent encore être améliorés pour être mis en oeuvre efficacement dans les véhicules automobiles. Les dispositifs de climatisation par absorption comprenant deux circuits de fluide, l'un de fluide 35 absorbant et l'autre de fluide réfrigérant, ils nécessitent la présence de réservoirs de récupération de fluide distincts pour chacun de ces circuits. Ces réservoirs occupent une place importante, et les fluides dont ils sont remplis pèsent lourd. Ainsi, le volume et le poids de ces dispositifs existants restent relativement importants, et il est nécessaire de les réduire pour adapter efficacement un tel système dans l'espace réduit d'un véhicule. Cette diminution du volume des réservoirs se heurte à plusieurs contraintes techniques. Il est en effet nécessaire qu'une quantité suffisante de liquide remplisse en permanence chacun des circuits du dispositif de climatisation par absorption. En particulier, les pompes faisant circuler les liquides dans les circuits doivent être en permanence alimentées en liquide pour assurer leur bon fonctionnement et leur fiabilité. Le dispositif de climatisation par absorption nécessitant un apport de chaleur, venant généralement du moteur du véhicule, pour effectuer la désorption, cette désorption ne peut pas être faite de façon efficace avant que le moteur ne soit chaud. Le fonctionnement du dispositif de climatisation par absorption pendant les premières minutes de fonctionnement du véhicule se fait par conséquent en utilisant les réserves de fluide absorbant et celles de fluide réfrigérant, qui ne sont pas renouvelées immédiatement. Les quantités de fluide absorbant et de fluide réfrigérant en réserve doivent donc être suffisantes pour pouvoir assurer le fonctionnement correct du dispositif de climatisation pendant cette période durant laquelle le désorbeur ne fonctionne pas. Le but de la présente invention est par conséquent de fournir un dispositif de climatisation adapté aux véhicules automobiles, qui soit perfectionné dans son fonctionnement par rapport aux dispositifs connus de climatisation ou de refroidissement par absorption de l'art antérieur.
En particulier, le but de la présente invention est de fournir un dispositif de climatisation par absorption qui permette d'offrir les mêmes performances avec un volume réduit par rapport aux dispositifs de l'art antérieur. Un autre but de la présente invention est de fournir un tel dispositif de climatisation par absorption, qui soit de conception simple et dont la réalisation nécessite des moyens technologiques peu coûteux. L'invention a également pour objectif de fournir un tel dispositif de climatisation par absorption offrant une bonne fiabilité, avec un système de pilotage des actionneurs simple et efficace.
Ces objectifs, ainsi que d'autres qui apparaîtront plus clairement par la suite, sont atteints par un dispositif de climatisation notamment pour véhicule automobile, comprenant un réservoir de récupération d'un liquide, caractérisé en ce que ledit réservoir est composé de deux compartiments en communication l'un avec l'autre par un premier passage situé dans la partie inférieure du réservoir, un premier desdits compartiments, dit compartiment principal, comportant une ouverture d'entrée de liquide et une ouverture de sortie de liquide située plus bas que l'ouverture d'entrée de liquide, et le second compartiment, dit compartiment annexe, comportant des moyens de refoulement permettant de refouler au moins une partie du liquide de ce compartiment annexe vers le compartiment principal à travers le premier passage. Cette configuration permet de réguler le niveau de liquide dans le compartiment principal. Il permet ainsi de maintenir un niveau de fluide suffisant au dessus de l'ouverture de sortie du réservoir, même quand la quantité de liquide dans ce réservoir est faible.
Selon un mode de réalisation préférentiel, les moyens de refoulement permettent une augmentation de la pression dans le compartiment annexe Avantageusement, les moyens de refoulement sont constitués par des moyens de chauffage du liquide contenu dans le compartiment annexe, apte à provoquer une évaporation d'une partie de ce liquide de façon que le gaz évaporé présent dans le compartiment annexe exerce sur le liquide une pression de refoulement du liquide vers le compartiment principal. De tels moyens de refoulement sont fiables et faciles à mettre en oeuvre. De façon avantageuse, les deux compartiments sont également en communication l'un avec l'autre par un second passage laissant passer un faible débit de gaz, situé dans la partie supérieure dudit réservoir. La régulation du niveau n'est ainsi pas perturbée par la présence éventuelle de gaz incondensables dans le réservoir.
Selon un mode de réalisation avantageux, le compartiment principal présente une forme en entonnoir se resserrant autour de l'ouverture de sortie. Cette forme permet une accélération du flux de liquide vers l'ouverture de sortie du réservoir.
Préférentiellement, le réservoir comporte des ailettes internes empêchant le mouvement tourbillonnaire du liquide qu'il contient. Ces ailettes peuvent être en forme ou inclinée de façon à éviter la cavitation en entrée de la pompe de type centrifuge, en utilisant la gravité et la vitesse d'arrivée du fluide pour amorcer le mouvement tournant nécessaire au fonctionnement de ce type de pompe. Ces ailettes, en plus d'empêcher le mouvement tourbillonnaire, peuvent servir à renforcer la rigidité du réservoir.
De façon préférentielle, ce dispositif de climatisation est un dispositif de climatisation à absorption. Selon un mode de réalisation avantageux, ledit compartiment secondaire est en communication avec un ensemble évaporateur /absorbeur dudit dispositif de climatisation à absorption par un passage laissant passer un faible débit de gaz, situé dans la partie supérieure dudit compartiment secondaire.
La présente invention a également pour objet un véhicule automobile, qui comporte un dispositif de climatisation perfectionné conforme à celui décrit ci- dessus. D'autres buts, avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront dans la description qui suit de modes de réalisation préférés, non limitatifs de l'objet et de la portée de la présente demande de brevet, accompagnée de dessins dans lesquels : - la figure 1 représente, de manière schématique, le principe de fonctionnement d'un dispositif de climatisation par absorption ; - la figure 2 représente, de manière schématique, 25 le circuit fonctionnel d'un dispositif de climatisation par absorption ; - la figure 3 est une vue en perspective d'un ensemble évaporateur/absorbeur d'un dispositif de climatisation par absorption selon un mode de réalisation 30 de l'invention ; - la figure 4 est une section d'un réservoir de récupération de liquide, ou réservoir, d'un dispositif de climatisation selon un mode de réalisation de l'invention ; 35 - les figures 5 et 6 sont des sections d'un réservoir de récupération de liquide, ou réservoir, d'un dispositif de climatisation selon un autre mode de réalisation de l'invention. Un dispositif de climatisation par absorption, auquel la présente invention s'applique préférentiellement mais non exclusivement, met en oeuvre un double circuit de fluides, l'un transportant un fluide réfrigérant, par exemple de l'eau, et l'autre un fluide absorbant, par exemple une solution saline de bromure de lithium (LiBr).
La figure 1 représente, de manière schématique, les éléments constitutifs et le principe de fonctionnement d'un dispositif de climatisation par absorption. Il comprend un élément dans lequel s'effectue la désorption, désigné « désorbeur » 100 dans la suite du texte, un condenseur 200, un évaporateur 300 et un absorbeur 400. Le désorbeur 100 et l'absorbeur 400 sont remplis d'un mélange d'au moins deux substances miscibles formé par le fluide réfrigérant et le fluide absorbant. Ce mélange est combiné dans l'absorbeur 400, dans lequel le fluide absorbant absorbe le fluide réfrigérant sous phase vapeur. Le fluide réfrigérant et le fluide absorbant ont des pressions d'évaporation suffisamment différentes pour que, lorsque le mélange est chauffé dans le désorbeur 100, le fluide réfrigérant, plus volatil, s'évapore, permettant la séparation des deux fluides. La chaleur nécessaire à cette séparation (apport illustré schématiquement par la flèche A) peut avantageusement être apportée au désorbeur par le liquide de refroidissement moteur du véhicule. Le fluide réfrigérant sous forme de vapeur est alors amené par la canalisation 120 dans le condenseur 200 pour être condensé par l'action de refroidissement de l'air extérieur (apport de refroidissement schématiquement illustré par la flèche B). Le fluide réfrigérant en phase liquide est ensuite amené par la canalisation 210 vers l'évaporateur 300. Le froid produit lors de l'évaporation de ce fluide réfrigérant est transmis à l'habitacle du véhicule (non représenté), comme schématiquement illustré par la flèche C. A cette fin, il est prévu un aérotherme 320, qui est relié une pompe 310 et à l'évaporateur 300 par les canalisations 311 et 313. La vapeur de fluide réfrigérant qui sort de l'évaporateur 300 est amenée dans l'absorbeur 400 par le conduit 21 qui est formé de fait par l'enveloppe de l'ensemble absorbeur/évaporateur. Le fluide absorbant, qui a été refroidi par de l'air extérieur dans le circuit de solution absorbante (apport de refroidissement schématiquement illustré par la flèche D), absorbe alors cette vapeur de fluide réfrigérant pour reformer le mélange. Le circuit de solution absorbante est formé par un radiateur 420, qui est relié à la pompe 410 et l'absorbeur 400 par les canalisations 416, 417 et 419. L'absorbeur 400 est relié au désorbeur 100 par les canalisations 414, 415 et 416. La figure 2 représente le circuit fonctionnel d'une climatisation par absorption à laquelle peut être appliquée la présente invention. A titre d'exemple non limitatif, il s'agit d'une machine à absorption qui utilise le couple LiBr-eau (Bromure de Lithium comme fluide absorbant et eau comme fluide réfrigérant). Les éléments du circuit identiques ou similaires à des éléments de la figure 1 sont désignés, le plus souvent, par la même référence numérique. Les références 100 et 200 désignent respectivement le désorbeur et le condenseur du fluide réfrigérant. Les références 320 et 420 désignent respectivement l'aérotherme de fluide réfrigérant et le radiateur du fluide absorbant. Les références 310 et 410 désignent respectivement la pompe du circuit de fluide réfrigérant et la pompe du circuit de fluide absorbant. Les références 350 et 450 désignent respectivement la réserve de fluide réfrigérant et la réserve de fluide absorbant. Les références 62 et 63 désignent des clapets anti-retour, et la référence 120 désigne la canalisation amenant la vapeur d'eau du désorbeur 100 au condenseur 200.
La référence 500 désigne un ensemble qui combine l'absorbeur et l'évaporateur du dispositif de climatisation par absorption. Dans cet ensemble évaporateur / absorbeur, parcouru par un flux de fluide réfrigérant et un flux de fluide absorbant, une partie du fluide réfrigérant est évaporée, et cette réaction d'évaporation, endothermique, a pour effet de refroidir le flux de fluide réfrigérant restant. La vapeur produite est directement absorbée par le flux de fluide absorbant. La figure 3 représente une vue en perspective de certains éléments d'un tel ensemble évaporateur / absorbeur, montrant deux circuits distincts, l'un parcouru de fluide réfrigérant et exerçant la fonction d'évaporateur, et l'autre parcouru de fluide absorbant et exerçant la fonction d'absorbeur.
Le circuit parcouru par le fluide réfrigérant, sous forme liquide, comporte un tuyau d'alimentation en fluide réfrigérant 301, alimentant en fluide une boîte de répartition de fluide réfrigérant 302 qui permet de répartir le fluide réfrigérant dans une pluralité de cadres d'évaporation 330 s'étendant verticalement et parallèlement les uns aux autres. Dans chaque cadre d'évaporation 330, le fluide réfrigérant circule, essentiellement par gravité, dans une plaque de dispersion (non représentée sur la figure 3), et une partie du fluide s'évapore. Le fluide réfrigérant non évaporé, refroidi par la réaction d'évaporation, sort du cadre d'évaporation 330 par son ouverture de sortie de fluide 332, et arrive dans le réservoir de récupération de fluide réfrigérant 350.
Le circuit parcouru par le fluide absorbant est très semblable au circuit parcouru par le fluide réfrigérant. Il comporte ainsi un tuyau d'alimentation en fluide absorbant 401, alimentant en fluide une boîte de répartition de fluide absorbant 402 qui répartit le fluide absorbant dans une pluralité de cadres d'absorption 430 s'étendant verticalement, parallèlement les uns aux autres, et parallèlement aux cadres d'évaporation 330 avec lesquels ils sont alternés. Le fluide absorbant circule, essentiellement par gravité, dans une plaque de dispersion (non représentée sur la figure 3) du cadre d'absorption 430, et absorbe des vapeurs de fluide réfrigérant. Il sort du cadre d'absorption 430 par son ouverture de sortie de fluide 432, et arrive dans le réservoir de fluide absorbant 450. Bien évidemment, l'ensemble évaporateur/absorbeur représenté par la figure 3 est incorporé dans un boîtier étanche (non représenté) évitant les échanges gazeux avec l'extérieur. Le réservoir de fluide réfrigérant 350 et le réservoir de fluide absorbant 450 servent à stocker les fluides, sous forme liquide, avant qu'ils ne soient renvoyés dans le circuit par les pompes situées en aval des réservoirs. Ils permettent que suffisamment de fluide remplisse chacun des deux circuits lors du fonctionnement du système. En effet, quand le fluide absorbant absorbe de la vapeur de fluide réfrigérant, son volume augmente alors que le volume de fluide réfrigérant diminue quasiment de la même quantité. La différence de volume peut ainsi être relativement importante, par exemple pendant la phase de démarrage de la climatisation.
Ainsi, si le fluide absorbant est peu chargé en fluide réfrigérant, son volume diminue alors que sa concentration en sel augmente. La réaction d'absorption est alors plus efficace. Suivant sa concentration en sel, ce fluide absorbant est plus ou moins sensible au gel ou à la cristallisation, les solutions trop ou pas assez concentrées y étant plus sensibles. Ainsi, à titre d'exemple, une solution saline de LiBr à 10% de concentration massique de LiBr gèle à une température de -5°C, la même solution saline à 50% de concentration gèle à une température de -42°C, la solution saline à 54% de concentration gèle à une température de -16°C, et la solution saline à 62% de concentration gèle à +28°C. Les fluides doivent être présents dans les circuits en quantité suffisante pour que la concentration en sel de la solution saline puisse être maintenue dans des limites permettant le fonctionnement correct, quelle que soit la phase de fonctionnement du dispositif de climatisation (démarrage, fonctionnement à puissance maximale, etc.). Par ailleurs, les réservoirs permettent de stocker au moins une partie du fluide quand le dispositif de climatisation est arrêté. En effet, si le véhicule est arrêté dans des conditions de basse température, il existe un risque que les fluides gèlent et endommagent ou bloquent les circuits. Les réservoirs pouvant être facilement isolés du froid, ils peuvent protéger du gel les fluides qui y sont contenus. Il est cependant à noter que le volume des réservoirs et des fluides stockés doit rester relativement faible par rapport au volume total de fluides présent dans le circuit, pour éviter un encombrement et un poids excessif du dispositif de climatisation. La figure 4 représente en vue de coupe un réservoir de récupération d'un liquide selon un mode de réalisation possible de l'invention.
Ce réservoir 1 comporte en partie supérieure une ouverture d'entrée 11, par laquelle les liquides pénètrent dans le réservoir, et en partie inférieure une ouverture de sortie 12 par laquelle les liquides quittent le réservoir. Une pompe 2 est montée dans la canalisation de sortie, proche de l'ouverture de sortie 12, pour envoyer dans le circuit les liquides contenus dans le réservoir 1.
Cette pompe 2, dans l'exemple présenté, peut être du type centrifuge et comporte un moteur 21 et une roue 22 (représentée en pointillés) tournant autour de l'axe 23, qui aspire le liquide par l'ouverture de sortie 12 du réservoir 1 et le refoule dans la canalisation 24. L'axe de rotation 23 de cette pompe est placé verticalement pour améliorer son efficacité sous faible pression et/ou sous faible hauteur de liquide. Cette pompe peut également, pour améliorer cette efficacité, comporter un dispositif accélérant le fluide, comme une hélice. L'ouverture d'entrée 11 du réservoir 1 est équipée d'une vanne à flotteur 4 destinée à éviter un débordement de liquide, notamment pendant l'arrêt de la climatisation.
Selon l'invention, et comme le représente notamment la figure 4, le réservoir 1 est divisé en deux compartiments, un compartiment principal 15, sur lequel sont ouvertes l'ouverture d'entrée et l'ouverture de sortie, et un compartiment annexe 16 entourant le compartiment principal 15. Le compartiment principal 15 présente avantageusement une section transversale plus étroite en bas qu'en haut, selon le modèle d'un entonnoir. Ce profil permet d'orienter préférentiellement le débit de liquide pénétrant dans le réservoir par l'ouverture d'entrée 11 vers l'ouverture de sortie 12, et vers l'axe de rotation 23 de la pompe 2. Le débit de liquide dans le réservoir étant important, cette forme de compartiment 15 permet d'augmenter la vitesse verticale du liquide dans le réservoir, grâce à la gravité, ce qui a pour effet d'augmenter les performances de la pompe 2. De plus, l'augmentation de la vitesse d'arrivée du liquide sur la pompe augmente la pression dynamique du liquide, ce qui diminue les risques d'apparition de phénomène de cavitation au niveau de celle-ci.
Il est à noter qu'un tel réservoir présentant deux compartiments, dont l'un présente une forme en entonnoir destinée à accélérer le flux de liquide vers l'ouverture de sortie peut être avantageusement mis en oeuvre dans une climatisation indépendamment des autres caractéristiques du réservoir représenté sur la figure 4. Le compartiment annexe 16 est relié au compartiment principal 15 par des passages 18 placées en bas de la paroi 17 séparant ces deux compartiments. Par ailleurs, un passage restreint 19, situé en haut de cette paroi permet le passage d'un flux peu important de gaz entre le compartiment annexe 16 et le compartiment principal 15. Ce passage restreint 19 peut être constitué par un trou calibré, de façon à générer un débit de gaz pouvant être de l'ordre de 10 litres par heure. Selon un autre mode de réalisation possible, ce passage restreint 19 peut être constitué par un matériau poreux au gaz et pas aux liquides, comme un film polypropylène ou polyéthylène intissé.
Selon un mode de réalisation complémentaire ou alternatif, non représenté sur les figures, il est également possible que le compartiment secondaire soit en communication avec un ensemble évaporateur/absorbeur du dispositif de climatisation à absorption par un passage restreint laissant passer un faible débit de gaz, situé dans la partie supérieure du compartiment secondaire. Le niveau de liquide est normalement identique dans les deux compartiments du réservoir 11, selon le principe des vases communicants. Cependant, il est important que le niveau de liquide au dessus de la pompe soit en permanence suffisant pour assurer un bon fonctionnement du circuit de fluide et de la pompe, en particulier alimenter la pompe sans que du gaz soit envoyé dans les canalisations.
Quand le niveau de liquide dans le réservoir 1 est insuffisant, ce qui peut être détecté par un capteur approprié, il peut donc être utile de transférer dans le compartiment principal 15 une partie du liquide contenu dans le compartiment annexe 16. Pour cela, une source de chaleur 161, qui peut par exemple être une résistance électrique, est prévue dans le réservoir annexe 16.
Quand le liquide contenu dans le réservoir annexe 16 doit être refoulé dans le compartiment principal 15, la source de chaleur 161 réchauffe le liquide contenu dans le compartiment annexe 16 de façon à entraîner une formation rapide de vapeur dans ce compartiment annexe 16. La quantité de vapeur produite étant trop importante pour passer dans le compartiment principal par le passage restreint 19, la pression des gaz dans le compartiment annexe 16 augmente, ce qui entraîne un refoulement du liquide vers le compartiment principal 15 par les passages 18, et donc une élévation du niveau de liquide dans ce compartiment 15. Quand le niveau de liquide dans le réservoir 1 redevient suffisant, la source de chaleur 161 cesse de fonctionner, ce qui entraîne un refroidissement du liquide contenu dans le compartiment annexe 16. La vapeur contenue dans ce compartiment 16 se condense alors en faisant diminuer la pression, qui est également diminuée par le passage progressif de gaz par l'ouverture restreinte 19. Le niveau de liquide redevient donc rapidement identique dans le compartiment principal 15 et dans le compartiment annexe 16. Il est à noter que l'ouverture restreinte 19 permet d'éviter que ce système de régulation ne soit perturbé par la présence accidentelle de gaz incondensables (comme de l'air) dans le compartiment annexe 16. Ce système de régulation du niveau dans le réservoir, comportant des éléments particulièrement simples à mettre en oeuvre, et utilisant une faible énergie permet de garantir efficacement un niveau minimal de liquide au-dessus de l'ouverture de sortie du réservoir.
Les figures 5 et 6 présentent la mise en oeuvre de ce système de régulation du niveau dans un réservoir 5 d'un type différent de celui représenté à la figure 4. Ce réservoir présente un compartiment principal 55, dans lequel débouchent une ouverture d'entrée de liquide 51 et une ouverture de sortie de liquide 52. Il comporte également un compartiment annexe 56 ouvert sur le compartiment principal 55 par un passage 58 situé en bas de la paroi 57 séparant les compartiments, et un passage restreint 59 situé en haut de cette paroi 57. Le compartiment annexe 56 comprend une source de chaleur 561 telle qu'une résistance électrique. Quand cette source de chaleur est inactive, comme le représente la figure 7, le niveau de fluide est identique dans les deux compartiments. Quand la source de chaleur est active, comme le représente la figure 6, elle réchauffe le fluide présent dans le compartiment annexe, ce qui évapore une partie de celui-ci. Les gaz produits causent une surpression dans le compartiment annexe 56, qui a pour effet de refouler le fluide dans le compartiment principal 55. Le niveau de fluide dans ce compartiment principal 55 augmente donc. Sur les figures 5 et 6, le réservoir 5 est équipé d'une vanne à flotteur 4. Le système de régulation du niveau peut cependant être avantageusement mis en oeuvre dans un réservoir de systeme de climatisation indépendamment de cette vanne. Selon une caractéristique particulière de l'invention, des ailettes peuvent s'étendre verticalement dans le réservoir 1 de façon à éviter que les liquides ne rentrent en rotation, ou en mouvement tourbillonnaire, dans celui-ci. De telles ailettes peuvent être présentes aussi bien dans le compartiment principal que dans le compartiment annexe du réservoir, et peuvent contribuer à la rigidification de celui-ci. En évitant le mouvement tourbillonnaire du liquide, elles évitent que la surface supérieure de celui-ci ne forme un cône, dont la pointe pourrait faire pénétrer du gaz dans la pompe 2 et en perturber le fonctionnement. Il est à noter que ces ailettes peuvent être mises en oeuvre dans un réservoir de système de climatisation indépendamment des autres caractéristiques de la présente invention. La présente invention offre de nombreux avantages, parmi lesquels les avantages suivants : - elle permet, avec des moyens technologiques simples et peu coûteux, d'améliorer le fonctionnement du dispositif de climatisation par absorption adapté à un véhicule automobile, - elle permet de réduire le volume du dispositif de climatisation.
Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés ci-dessus à titre d'exemples ; d'autres modes de réalisation peuvent être conçus par l'homme de métier sans sortir du cadre et de la portée de la présente invention.

Claims (9)

  1. REVENDICATIONS1. Dispositif de climatisation notamment pour véhicule automobile, comprenant un réservoir (350, 450, 1, 5) de récupération d'un liquide, caractérisé en ce que ledit réservoir est composé de deux compartiments en communication l'un avec l'autre par un premier passage (18, 58) situé dans la partie inférieure du réservoir, un premier desdits compartiments, dit compartiment principal (15, 55), comportant une ouverture d'entrée de liquide (11, 51) et une ouverture de sortie de liquide (12, 52) située plus bas que l'ouverture d'entrée de liquide, et le second compartiment, dit compartiment annexe (16, 56), comportant des moyens de refoulement permettant de refouler au moins une partie du liquide de ce compartiment annexe vers le compartiment principal (15, 55) à travers le premier passage (18, 58).
  2. 2. Dispositif de climatisation selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de refoulement permettent une augmentation de la pression dans le compartiment annexe (16, 56).
  3. 3. Dispositif de climatisation selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits moyens de refoulement sont constitués par des moyens de chauffage (161, 561) du liquide contenu dans le compartiment annexe (16, 56), apte à provoquer une évaporation d'une partie de ce liquide de façon que le gaz évaporé présent dans le compartiment annexe (16, 56) exerce sur le liquide une pression de refoulement du liquide vers le compartiment principal (15, 55).
  4. 4. Dispositif de climatisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce lesdits deux compartiments sont également en communication l'un avec l'autre par un second passage (19, 59) laissant passer un faible débit de gaz, situé en dans la partie supérieure dudit réservoir (1,
  5. 5). 5. Dispositif de climatisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce ledit compartiment principal (15) présente une forme en entonnoir se resserrant autour de l'ouverture de sortie (12).
  6. 6. Dispositif de climatisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que ledit réservoir comporte des ailettes internes permettant d'empêcher le mouvement tourbillonnaire du liquide qu'il contient.
  7. 7. Dispositif de climatisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce qu'il constitue un dispositif de climatisation à absorption.
  8. 8. Dispositif de climatisation selon la revendication 1 et 3-4, caractérisé en ce ledit compartiment secondaire ou annexe est en communication avec un ensemble évaporateur/absorbeur dudit dispositif de climatisation à absorption par un passage laissant passer un faible débit de gaz, situé dans la partie supérieure dudit compartiment secondaire.
  9. 9. Véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de climatisation conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 8.25
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018215708A1 (fr) * 2017-05-24 2018-11-29 Psa Automobiles Sa Dispositif de collection de liquide à encombrement réduit, pour une installation de climatisation par absorption

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109237767B (zh) * 2018-10-15 2024-02-09 珠海格力电器股份有限公司 一种防漏液装置及家用电器

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1681254A (en) * 1926-10-23 1928-08-21 Gas Refrigeration Corp Evaporator for refrigerating apparatus
US2056818A (en) * 1934-10-04 1936-10-06 Philadelphia And Reading Coal Absorber mechanism
FR1248681A (fr) * 1958-12-18 1960-12-23 Carrier Corp Pompe hermétique pour système réfrigérant
EP0060391A2 (fr) * 1981-03-16 1982-09-22 Buderus Aktiengesellschaft Procédé pour pomper un fluide dans une pompe à chaleur à absorption
EP0107755A1 (fr) * 1982-10-27 1984-05-09 GebràœDer Sulzer Aktiengesellschaft Accumulateur d'énergie réalisé comme dispositif à évaporation directe
EP1321730A2 (fr) * 2001-12-13 2003-06-25 Behr GmbH & Co. Accumulateur basse pression particulièrement pour climatiseur pouvant fonctionner au CO2

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2245201Y (zh) * 1995-06-30 1997-01-15 江苏双良集团公司 吸收式制冷机制冷剂自动平衡装置
FR2900723B1 (fr) 2006-05-02 2008-08-22 Peugeot Citroen Automobiles Sa Ensemble evaporateur/absorbeur, dispositif de refroidissement par absorption et vehicule automobile associes.

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1681254A (en) * 1926-10-23 1928-08-21 Gas Refrigeration Corp Evaporator for refrigerating apparatus
US2056818A (en) * 1934-10-04 1936-10-06 Philadelphia And Reading Coal Absorber mechanism
FR1248681A (fr) * 1958-12-18 1960-12-23 Carrier Corp Pompe hermétique pour système réfrigérant
EP0060391A2 (fr) * 1981-03-16 1982-09-22 Buderus Aktiengesellschaft Procédé pour pomper un fluide dans une pompe à chaleur à absorption
EP0107755A1 (fr) * 1982-10-27 1984-05-09 GebràœDer Sulzer Aktiengesellschaft Accumulateur d'énergie réalisé comme dispositif à évaporation directe
EP1321730A2 (fr) * 2001-12-13 2003-06-25 Behr GmbH & Co. Accumulateur basse pression particulièrement pour climatiseur pouvant fonctionner au CO2

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018215708A1 (fr) * 2017-05-24 2018-11-29 Psa Automobiles Sa Dispositif de collection de liquide à encombrement réduit, pour une installation de climatisation par absorption
FR3066807A1 (fr) * 2017-05-24 2018-11-30 Peugeot Citroen Automobiles Sa Dispositif de collection de liquide a encombrement reduit, pour une installation de climatisation par absorption

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