FR2969228A1 - Compresseur frigorifique a spirales - Google Patents

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Abstract

Ce compresseur comprend volute fixe (6) et une volute mobile (9) comportant chacune un plateau (7, 11) équipé d'une spirale (8, 12), les spirales délimitant des chambres de compression (13) de volume variable, un conduit de refoulement (21) comprenant une première extrémité débouchant dans une chambre de compression centrale (13a) et une seconde extrémité destinée à être mise en communication avec une chambre de refoulement (22), un clapet de refoulement (28) mobile entre des positions d'obturation et de libération d'au moins une ouverture de refoulement agencée pour mettre en communication le conduit de refoulement (21) et la chambre de refoulement (22), au moins un clapet de dérivation (34) associé à un passage de dérivation agencé pour mettre en communication la chambre de refoulement (22) avec une chambre de compression intermédiaire (13b). Le compresseur comporte une plaque de retenue (29) montée sur le plateau (7) de la volute fixe (6) et sur laquelle sont formés des premiers et deuxièmes moyens de retenue agencés pour limiter respectivement l'amplitude de mouvement du clapet de refoulement (28) et de chaque clapet de dérivation vers leur position de libération.

Description

La présente invention concerne un compresseur frigorifique à spirales. De façon connue, un compresseur frigorifique à spirales comprend une enceinte étanche contenant une volute fixe et une volute mobile décrivant un mouvement orbital, chaque volute comportant un plateau à partir duquel s'étend une spirale, les spirales des volutes fixe et mobile étant engagées l'une dans l'autre et délimitant des chambres de compression de volume variable, les chambres de compression ayant un volume qui diminue progressivement de l'extérieur, où se fait l'admission de gaz frigorigène, vers l'intérieur.
Ainsi, lors du mouvement relatif orbital des première et seconde volutes, le gaz frigorigène est comprimé du fait de la diminution du volume des chambres de compression et véhiculé jusqu'au centre des première et seconde volutes. Le gaz frigorigène comprimé sort en partie centrale en direction d'une chambre de refoulement par l'intermédiaire d'un orifice de refoulement ménagé dans la volute fixe. Afin d'améliorer les performances d'un tel compresseur en fonction des saisons, et plus particulièrement en fonction de la demande en froid, ce compresseur peut être à capacité variable et/ou à taux de compression variable.
Le document US 5 855 475 décrit un compresseur frigorifique à spirales à taux de compression variable comprenant d'une part des orifices de passage de fluide frigorigène ménagés dans le plateau de la volute fixe et débouchant chacun respectivement dans l'une des chambres de compression et dans la chambre de refoulement, et d'autre part des clapets de dérivation disposés sur la surface du plateau de la volute fixe tournée du côté opposé aux spirales et mobiles chacun entre une position d'ouverture permettant un refoulement de fluide frigorigène de la chambre de compression correspondante vers la chambre de refoulement, et une position de fermeture empêchant le refoulement de fluide frigorigène de la chambre de compression correspondante vers la chambre de refoulement. Lorsque l'un des clapets de dérivation est soumis, sur sa face tournée vers le plateau de la volute fixe, à une pression inférieure à la pression dans la chambre de refoulement, ledit clapet est maintenu dans sa position de fermeture et isole la chambre de compression correspondante de la chambre de refoulement. Il en résulte que le taux de compression du compresseur est maintenu à sa valeur maximale.
Lorsque l'un des clapets de dérivation est soumis, sur sa face tournée vers le plateau de la volute fixe, à une pression supérieure à la pression dans la chambre de refoulement, ledit clapet se déforme élastiquement vers sa position d'ouverture et met en communication la chambre de compression correspondante avec la chambre de refoulement. Il en résulte ainsi un refoulement vers la chambre de refoulement d'une partie du fluide frigorigène comprimé dans les chambres de compression dans lesquelles débouchent les orifices de passage avant que cette partie du fluide frigorigène ne parvienne jusqu'au centre des spirales.
La présence de tels orifices de passage et de tels clapets de dérivation permet de diminuer, en fonction des conditions de fonctionnement, le taux de compression de chaque chambre de compression, et de ce fait éviter une surcompression du fluide frigorigène. Ces dispositions permettent ainsi d'améliorer le rendement énergétique du compresseur.
Afin de diminuer les efforts mécaniques exercés sur la volute fixe, et donc sur la volute mobile et l'arbre d'entraînement de la volute mobile, il est connu de monter une plaque de séparation sur la face du plateau de la volute fixe tournée vers la chambre de refoulement de telle sorte que ladite chambre de refoulement soit délimitée au moins en partie par l'enceinte étanche du compresseur et la plaque de séparation. La présence d'une telle plaque de séparation permet ainsi d'augmenter la fiabilité du compresseur. De plus, afin d'améliorer encore la fiabilité du compresseur, il est connu de monter la plaque de séparation mobile par rapport à la volute fixe selon une direction sensiblement parallèle à l'axe longitudinal du compresseur.
L'installation de clapets de dérivation, tels que décrits dans le document US 5 855 475, sur la surface supérieure de la volute fixe d'un compresseur équipé d'une plaque de séparation s'avère difficile, voire impossible, du fait que l'accès à la surface supérieure de la volute fixe est entravé par la présence de la plaque de séparation.
La présente invention vise à remédier à ces inconvénients. Le problème technique à la base de l'invention consiste donc à fournir un compresseur frigorifique à spirales qui soit de structure simple et économique, et qui permette d'améliorer les performances du compresseur, tout en permettant un montage simple et aisé d'au moins un clapet de dérivation.
A cet effet, la présente invention concerne un compresseur frigorifique à spirales comprenant : - une enceinte étanche contenant une volute fixe et une volute mobile décrivant un mouvement orbital, chaque volute comportant un plateau à partir duquel s'étend une spirale, les spirales des volutes fixe et mobile étant engagées l'une dans l'autre et délimitant des chambres de compression de volume variable, - un conduit de refoulement, ménagé dans la partie centrale du plateau de la volute fixe, comprenant une première extrémité débouchant dans une chambre de compression centrale et une seconde extrémité destinée à être mise en communication avec une chambre de refoulement délimitée au moins en partie par l'enveloppe étanche, - un agencement de clapet monté sur le plateau de la volute fixe au niveau de la seconde extrémité du conduit de refoulement, l'agencement de 15 clapet comprenant : - au moins une ouverture de refoulement agencée pour mettre en communication le conduit de refoulement et la chambre de refoulement, - un clapet de refoulement mobile entre des positions 20 d'obturation et de libération de l'au moins une ouverture de refoulement, le clapet de refoulement étant conçu pour être déplacé dans sa position de libération lorsque la pression dans le conduit de refoulement dépasse la pression dans la chambre de refoulement d'une valeur prédéterminée, - des premiers moyens de retenue agencés pour limiter 25 l'amplitude de mouvement du clapet de refoulement vers sa position de libération, - au moins un passage de dérivation agencé pour mettre en communication la chambre de refoulement avec une chambre de compression intermédiaire, 30 - au moins un clapet de dérivation associé à un passage de dérivation, chaque clapet de dérivation associé à un passage de dérivation étant mobile entre des positions d'obturation et de libération du passage de dérivation correspondant, et étant conçu pour être déplacé dans sa position de libération lorsque la pression dans la chambre de compression intermédiaire 35 dans laquelle débouche le passage de dérivation correspondant dépasse la pression dans la chambre de refoulement d'une valeur prédéterminée, - des deuxièmes moyens de butée agencés pour limiter l'amplitude de mouvement de chaque clapet de dérivation vers sa position de libération, caractérisé en ce que le compresseur comporte une plaque de retenue montée sur le plateau de la volute fixe et sur laquelle sont formés les premiers et deuxièmes moyens de retenue. Le fait que les premiers et deuxièmes moyens de retenue soient formés sur une même plaque de retenue permet un montage simple et rapide de chaque clapet de dérivation, et ce malgré la présence éventuelle d'une plaque de séparation, compte tenu du fait qu'il n'est pas nécessaire de réaliser des montages successifs de différents moyens de retenue. En effet, le positionnement des différents clapets de dérivation et des moyens de retenue associés peut être effectué soit en montant chaque clapet de dérivation sur le plateau de la volute fixe, puis en montant la plaque de retenue sur le plateau de la volute fixe, soit en montant chaque clapet de dérivation sur la plaque de séparation avant le montage de cette dernière sur le plateau de la volute fixe, puis en montant la plaque de retenue sur le plateau de la volute fixe, et enfin en montant la plaque de retenue sur le plateau de la volute fixe. Ces dispositions permettent également de diminuer le nombre de pièces constitutives du compresseur selon l'invention et d'assurer un positionnement relatif précis entre chaque clapet de dérivation et les moyens de retenue associés. Un tel positionnement relatif était malaisé à obtenir avec les clapets de dérivation de l'art antérieur, puisque chaque clapet de dérivation et l'organe de retenue associé étaient montés simultanément à l'aide d'une vis, ce qui avait pour conséquence de provoquer, en fin de vissage, un déplacement en rotation de l'organe de retenue par rapport au clapet de dérivation correspondant. On entend par chambre de compression intermédiaire une chambre de compression présentant une pression comprise entre la pression de la première chambre de compression « dite de prise de cylindrée » et la pression de la dernière chambre de compression débouchant dans le conduit de refoulement. Selon un mode de réalisation de l'invention, le compresseur comprend une pluralité de passages de dérivation et une pluralité de clapets de 35 dérivation associés chacun à un passage de dérivation.
Avantageusement, les deuxièmes moyens de retenue comportent au moins un évidement ménagé sur la surface de la plaque de retenue tournée vers le plateau de la volute fixe, chaque évidement étant délimité au moins en partie par une paroi de fond formant une surface de butée agencée pour limiter l'amplitude de mouvement du clapet de dérivation associé vers sa position de libération. Selon un mode de réalisation de l'invention, les premiers moyens de retenue comportent une paroi de butée ménagée sur la surface de la plaque de retenue tournée vers le plateau de la volute fixe et dans la portion centrale de la plaque de retenue, ladite paroi de butée étant agencée pour limiter l'amplitude de mouvement du clapet de refoulement vers sa position de libération. De préférence, chaque évidement est ménagé dans la plaque de retenue à un emplacement plus éloigné du centre de la plaque de retenue que 15 la paroi de butée. Selon un mode de réalisation de l'invention, la plaque de retenue présente sensiblement une forme de disque, et chaque évidement est ménagé dans la plaque de retenue radialement à l'extérieur de la paroi de butée. Avantageusement, chaque évidement débouche dans le bord 20 périphérique externe de la plaque de retenue. De façon avantageuse, le compresseur comprend au moins un clapet de dérivation réalisé sous la forme d'une lamelle élastiquement déformable entre des positions d'obturation et de libération du passage de dérivation correspondant. De préférence, chaque clapet de dérivation est 25 réalisé sous la forme d'une lamelle élastiquement déformable entre ses positions d'obturation et de libération. De façon préférentielle, chaque passage de dérivation comprend au moins un conduit de dérivation ménagé dans le plateau de la volute fixe et comprenant une première extrémité débouchant dans la chambre de 30 compression intermédiaire correspondante et une seconde extrémité débouchant dans la surface du plateau de la volute fixe tournée vers la chambre de refoulement. Selon une première variante de l'invention, chaque clapet de dérivation est monté sur la surface du plateau de la volute fixe tournée vers la 35 chambre de refoulement et est agencé pour obturer la seconde extrémité du conduit de dérivation correspondant lorsqu'il se trouve dans sa position d'obturation. Selon un mode de réalisation de l'invention, le compresseur comprend une plaque de séparation montée sur le plateau de la volute fixe, la plaque de séparation délimitant au moins en partie la chambre de refoulement. La plaque de séparation est de préférence montée sur le plateau de la volute fixe de manière à entourer le conduit de refoulement. Selon ce mode de réalisation, chaque passage de dérivation comprend en outre un conduit d'écoulement ménagé dans la plaque de séparation et comprenant une première extrémité débouchant dans la surface de la plaque de séparation tournée vers le plateau de la volute fixe, et une seconde extrémité débouchant dans la chambre de refoulement, la première extrémité du conduit d'écoulement de chaque passage de dérivation étant située sensiblement en regard de la seconde extrémité du conduit de dérivation correspondant. Selon une seconde variante de l'invention, chaque clapet de dérivation est monté sur la surface de la plaque de séparation tournée vers la chambre de refoulement, et est agencé pour obturer la deuxième extrémité du conduit d'écoulement correspondant lorsqu'il se trouve dans sa position d'obturation. Avantageusement, le compresseur comprend un organe d'étanchéité associé à chaque passage de dérivation, chaque organe d'étanchéité étant disposé entre le plateau de la volute fixe et la plaque de séparation et agencé pour rendre étanche le raccordement entre les conduits de dérivation et d'écoulement du passage de dérivation correspondant. Chaque organe d'étanchéité est de préférence monté sur la surface de la plaque de séparation tournée vers le plateau de la volute fixe, et est agencé pour coopérer avec le plateau de la volute fixe. Selon un mode de réalisation, chaque organe d'étanchéité est formé par un joint d'étanchéité annulaire. Chaque joint d'étanchéité annulaire est avantageusement monté dans une rainure annulaire ménagée dans la surface de la plaque de séparation tournée vers le plateau de la volute fixe de manière à entourer la première extrémité du conduit d'écoulement correspondant.
De préférence, l'agencement de clapet comporte une plaque à clapet comprenant l'au moins une ouverture de refoulement, un siège de clapet sur lequel est destiné à prendre appui le clapet de refoulement étant ménagé sur la surface de la plaque à clapet tournée vers la chambre de refoulement. Selon un mode de réalisation de l'invention, le plateau de la volute fixe présente une paroi périphérique extérieure fixée de manière étanche sur la paroi intérieure de l'enveloppe étanche. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le compresseur comprend des moyens d'étanchéité disposés entre la plaque de séparation et le plateau de la volute fixe. De toute façon l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemples non limitatifs, plusieurs formes d'exécution de ce compresseur frigorifique à spirales. Figure 1 est une vue partielle en coupe longitudinale d'un compresseur frigorifique à spirales selon un premier mode de réalisation de 15 l'invention. Figure 2 est une vue partielle de côté de la volute fixe du compresseur de la figure 1 montrant un clapet de dérivation en position d'obturation. Figure 3 est une vue de dessous de la plaque de retenue du 20 compresseur de la figure 1. Figure 4 est une vue en coupe de la plaque de retenue selon la ligne IV-IV de la figure 3. Figure 5 est une vue de dessus d'un clapet de dérivation du compresseur de la figure 1. 25 Figure 6 est une vue de dessous d'une plaque de retenue selon une variante de réalisation de l'invention. Figure 7 est une vue en coupe de la plaque de retenue selon la ligne VII-VII de la figure 6. Figure 8 est une vue de dessus d'un clapet de dérivation selon une 30 variante de réalisation de l'invention. Figure 9 est une vue partielle en coupe longitudinale d'un compresseur frigorifique à spirales selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. Dans la description qui suit, les mêmes éléments sont désignés par 35 les mêmes références dans les différentes formes d'exécution.
La figure 1 décrit un compresseur frigorifique à spirales occupant une position verticale. Toutefois, le compresseur selon l'invention, pourrait occuper une position inclinée, ou une position horizontale, sans que sa structure soit modifiée d'une manière significative.
Le compresseur représenté à la figure 1 comprend une enceinte étanche délimitée par une virole 2 dont les extrémités supérieure et inférieure sont fermées respectivement par un couvercle 3 et une embase (non représentée sur la figure 1). L'assemblage de cette enceinte peut être réalisé notamment au moyen de cordons de soudure.
La partie intermédiaire du compresseur est occupée par un corps 4 servant au montage d'un étage de compression 5 du gaz frigorigène. Cet étage de compression 5 comprend une volute fixe 6 comportant un plateau 7 à partir duquel s'étend une spirale fixe 8 tournée vers le bas, et une volute mobile 9 comportant un plateau 11 prenant appui contre le corps 4 et à partir duquel s'étend une spirale 12 tournée vers le haut. Les deux spirales 8 et 12 des deux volutes s'interpénètrent pour ménager des chambres de compression 13 à volume variable. Le compresseur comprend un moteur électrique (non représenté sur les figures) comportant un rotor solidaire d'un arbre d'entraînement 14 dont l'extrémité supérieure est désaxée à la façon d'un vilebrequin. Cette partie supérieure est engagée dans une partie 15 en forme de manchon, que comporte la volute mobile 9. Lors de son entraînement en rotation par le moteur, l'arbre d'entraînement 14 entraîne la volute mobile 9 suivant un mouvement orbital.
Le compresseur comprend une plaque de séparation 16 montée de manière étanche sur le plateau 7 de la volute fixe 6. La plaque de séparation 16 est montée sur le plateau 7 de la volute fixe 6 de manière à autoriser un mouvement relatif entre la plaque de séparation et la volute fixe 6 selon l'axe longitudinal A du compresseur. Afin d'assurer l'étanchéité entre la plaque de séparation 16 et la volute fixe 6, le compresseur comprend un premier joint annulaire 17 monté sur le plateau de la volute fixe et agencé pour coopérer avec le bord externe de la plaque de séparation, et un deuxième joint annulaire 18 monté sur le plateau de la volute fixe et agencé pour coopérer avec le bord interne de la plaque de séparation.
La plaque de séparation 16 et le plateau 7 de la volute fixe 6 délimitent un volume intermédiaire 19 annulaire.
Le compresseur comprend en outre un conduit de refoulement 21 ménagé dans la partie centrale de la volute fixe 6. Le conduit de refoulement 21 comprend une première extrémité débouchant dans la chambre de compression centrale 13a et une seconde extrémité destinée à être mise en communication avec une chambre de refoulement 22 à haute pression délimitée par l'enceinte du compresseur, le plateau de la volute fixe 6 et la plaque de séparation 16. La plaque de séparation 16 est montée sur le plateau 7 de la volute fixe de manière à entourer le conduit de refoulement 21. Le compresseur comprend un agencement de clapet 25.
L'agencement de clapet 25 comporte une plaque à clapet 26 en forme de disque montée sur le plateau 7 de la volute fixe 6 au niveau de la seconde extrémité du conduit de refoulement 21. La plaque à clapet 26 comprend une pluralité d'ouvertures de refoulement 27 agencées pour mettre en communication le conduit de refoulement 21 et la chambre de refoulement 22.
L'agencement de clapet 25 comporte également un clapet de refoulement 28 mobile entre une position d'obturation dans laquelle le clapet de refoulement 28 obture les ouvertures de refoulement 27, et une position de libération dans laquelle le clapet de refoulement 28 libère les ouvertures de refoulement 27. Le clapet de refoulement 28 est conçu pour être déplacé dans sa position de libération lorsque la pression dans le conduit de refoulement 21 dépasse la pression dans la chambre de refoulement 22 d'une valeur prédéterminée correspondant sensiblement à la pression de réglage du clapet de refoulement 28. Le clapet de refoulement 28 présente par exemple sensiblement une forme de disque.
Le compresseur comprend également une plaque de retenue 29 montée sur la plaque à clapet 26 et destinée à servir de butée pour le clapet de refoulement 28 lorsqu'il est dans sa position de libération. La plaque de retenue 29 comprend au moins un orifice de passage 31 agencé pour permettre un écoulement de fluide frigorigène des ouvertures de refoulement 27 vers la chambre de refoulement 22. La plaque de retenue 29 est agencée pour limiter la course de la plaque de séparation 16 par rapport au plateau 7 de la volute fixe. En effet, la face inférieure de la plaque de retenue 29 forme une butée agencée pour coopérer avec la face supérieure de la plaque de séparation 16. La plaque de retenue 29 comprend en outre une paroi de butée 30 ménagée dans la portion centrale de la plaque de retenue et sur sa surface tournée vers le plateau 7 de la volute fixe 6. La paroi de butée est de préférence sensiblement annulaire, et est agencée pour limiter l'amplitude de mouvement du clapet de refoulement 28 vers sa position de libération. Le compresseur comprend de plus deux passages de dérivation décalés angulairement par rapport à l'axe longitudinal A du compresseur et agencés chacun pour mettre en communication la chambre de refoulement 22 avec une chambre de compression intermédiaire 13b distincte. Chaque passage de dérivation est formé d'une part par un conduit de dérivation 32 ménagé dans le plateau de la volute fixe et comprenant une première extrémité débouchant dans la chambre de compression intermédiaire correspondante 13b et une seconde extrémité débouchant dans la surface du plateau de la volute fixe tournée vers la chambre de refoulement 22, et d'autre part par un conduit d'écoulement 33 ménagé dans la plaque de séparation et comprenant une première extrémité débouchant dans la surface de la plaque de séparation tournée vers le plateau de la volute fixe, et une seconde extrémité débouchant dans la chambre de refoulement 22. La première extrémité du conduit d'écoulement 33 de chaque passage de dérivation est située sensiblement en regard de la seconde extrémité du conduit de dérivation 32 correspondant. Le compresseur comprend en outre deux clapets de dérivation 34.
Chaque clapet de dérivation 34 est mobile entre une position d'obturation de l'un des passages de dérivation, et une position de libération dudit passage de dérivation. Chaque clapet de dérivation 34 est conçu pour être déplacé dans sa position de libération lorsque la pression dans la chambre de compression intermédiaire dans laquelle débouche le passage de dérivation correspondant dépasse la pression dans la chambre de refoulement 22 d'une valeur prédéterminée correspondant sensiblement à la pression de réglage dudit clapet de dérivation 34. Chaque clapet de dérivation 34 est monté sur la surface de la plaque de séparation 16 tournée vers la chambre de refoulement 22, et est agencé pour obturer la seconde extrémité du conduit d'écoulement correspondant lorsqu'il se trouve dans sa position d'obturation. En outre, chaque clapet de dérivation 34 est avantageusement réalisé sous la forme d'une lamelle élastiquement déformable entre une position d'obturation du conduit d'écoulement correspondant et une position de libération dudit conduit d'écoulement.
Le compresseur comprend également deux évidements 35 ménagés sur la surface de la plaque de retenue 29 tournée vers le plateau 7 de la volute fixe 6. Chaque évidement 35 est délimité en partie par une paroi de fond 36 formant une surface de butée agencée pour limiter l'amplitude de mouvement du clapet de dérivation 34 associé vers sa position de libération. Comme montré sur la figure 3, la plaque de retenue 29 présente sensiblement une forme de disque, et chaque évidement 35 est ménagé dans la plaque de retenue radialement à l'extérieur de la paroi de butée 30 et débouche dans le bord périphérique externe de la plaque de retenue. Chaque évidement 35 s'étend sensiblement en arc de cercle, tandis que chaque clapet de dérivation 34 présente, comme montré sur la figure 5, une portion de fixation 34a sensiblement rectiligne, et une portion d'obturation en arc de cercle. Le compresseur comprend un joint d'étanchéité annulaire 41 associé à chaque passage de dérivation. Chaque joint d'étanchéité annulaire 41 est monté dans une rainure annulaire 42 de forme complémentaire ménagée dans la surface de la plaque de séparation tournée vers le plateau de la volute fixe de manière à entourer la première extrémité du conduit d'écoulement correspondant. Chaque joint d'étanchéité annulaire 41 est agencé pour rendre étanche le raccordement entre les conduits de dérivation et d'écoulement 32, 33 du passage de dérivation correspondant Le fonctionnement du compresseur à spirales va maintenant être décrit. Lorsque le compresseur à spirales selon l'invention est mis en marche, la volute mobile 9 est entraînée par l'arbre d'entraînement 14 suivant un mouvement orbital, ce mouvement de la volute mobile provoquant une admission et une compression de fluide frigorigène dans les chambres de compression à volume variable 13. Dans des conditions de fonctionnement optimales, chaque clapet de dérivation 34 est soumis, sur sa face tournée vers la plaque de séparation, à une pression inférieure à la pression dans la chambre de refoulement 22. Ainsi, les clapets de dérivation 34 sont maintenus dans leur position d'obturation et isolent par conséquent le passage de dérivation correspondant de la chambre de refoulement 22.
De ce fait, la totalité du fluide frigorigène comprimé dans les chambres de compression 13 parvient jusqu'au centre des spirales et s'échappe par le conduit de refoulement 21 en direction de la chambre de refoulement 22 en déplaçant le clapet de refoulement 28 dans sa position de libération, et enfin en s'écoulant axialement à travers les ouvertures de refoulement 27 et l'orifice de passage 31.
Dans des conditions de fonctionnement non optimales, par exemple en demi-saison, lors d'un démarrage ou encore lors d'un dégivrage du compresseur, chaque clapet de dérivation 34 peut être soumis, sur sa face tournée vers la plaque de séparation 16, à une pression supérieure à la pression dans la chambre de refoulement 22. Dans ce cas de figure, les clapets de dérivation 34 se déforment élastiquement vers leur position de libération et mettent en communication les chambres de compression intermédiaires 13b dans lesquelles débouchent les conduits de dérivation 32 avec la chambre de refoulement 22. Il en résulte ainsi un refoulement vers la chambre de refoulement 22 d'une partie du fluide frigorigène comprimé dans les chambres de compression intermédiaires 13b dans lesquelles débouchent les conduits de dérivation 32 avant que cette partie du fluide frigorigène ne parvienne jusqu'au centre des spirales. Les figures 6 et 7 représentent une variante de réalisation de la 20 plaque de retenue 26 selon laquelle chaque évidement 35 sont sensiblement rectilignes. La figure 8 représente une variante de réalisation de chaque clapet de dérivation 34 selon laquelle chaque clapet de dérivation 34 est sensiblement rectiligne.
25 La figure 9 représente une compresseur frigorifique à spirales selon un deuxième mode de réalisation de l'invention qui diffère de celui représenté sur la figure 1 essentiellement en ce qu'il ne comporte pas de plaque de séparation et en ce que chaque clapet de dérivation 34 est monté sur la surface du plateau 7 de la volute fixe 6 tournée vers la chambre de refoulement 30 22 et est agencé pour obturer la seconde extrémité du conduit de dérivation correspondant lorsqu'il se trouve dans sa position d'obturation. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux seules formes d'exécution de ce compresseur frigorifique à spirales, décrites ci-dessus à titre d'exemples, elle en embrasse au contraire toutes les variantes de réalisation. 35

Claims (11)

  1. REVENDICATIONS1. Compresseur frigorifique à spirales comprenant : - une enceinte étanche contenant une volute fixe (6) et une volute mobile (9) décrivant un mouvement orbital, chaque volute (6, 9) comportant un plateau (7, 11) à partir duquel s'étend une spirale (8, 12), les spirales des volutes fixe et mobile étant engagées l'une dans l'autre et délimitant des chambres de compression (13) de volume variable, - un conduit de refoulement (21), ménagé dans la partie centrale du plateau (7) de la volute fixe (6), comprenant une première extrémité débouchant dans une chambre de compression centrale (13a) et une seconde extrémité destinée à être mise en communication avec une chambre de refoulement (22) délimitée au moins en partie par l'enveloppe étanche, - un agencement de clapet (25) monté sur le plateau de la volute fixe au niveau de la seconde extrémité du conduit de refoulement, l'agencement de clapet comprenant : - au moins une ouverture de refoulement (27) agencée pour mettre en communication le conduit de refoulement (21) et la chambre de refoulement (22), - un clapet de refoulement (28) mobile entre des positions d'obturation et de libération de l'au moins une ouverture de refoulement, le clapet de refoulement étant conçu pour être déplacé dans sa position de libération lorsque la pression dans le conduit de refoulement dépasse la pression dans la chambre de refoulement d'une valeur prédéterminée, - des premiers moyens de retenue agencés pour limiter l'amplitude de mouvement du clapet de refoulement (28) vers sa position de libération, - au moins un passage de dérivation agencé pour mettre en communication la chambre de refoulement (22) avec une chambre de 30 compression intermédiaire (13b), - au moins un clapet de dérivation (34) associé à un passage de dérivation, chaque clapet de dérivation associé à un passage de dérivation étant mobile entre des positions d'obturation et de libération du passage de dérivation correspondant, et étant conçu pour être déplacé dans sa position de 35 libération lorsque la pression dans la chambre de compression intermédiaire 25dans laquelle débouche le passage de dérivation correspondant dépasse la pression dans la chambre de refoulement (22) d'une valeur prédéterminée, - des deuxièmes moyens de butée agencés pour limiter l'amplitude de mouvement de chaque clapet de dérivation vers sa position de libération, caractérisé en ce que le compresseur comporte une plaque de retenue (29) montée sur le plateau (7) de la volute fixe (6) et sur laquelle sont formés les premiers et deuxièmes moyens de retenue.
  2. 2. Compresseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deuxièmes moyens de retenue comportent au moins un évidement (35) ménagé sur la surface de la plaque de retenue (29) tournée vers le plateau de la volute fixe, chaque évidement (35) étant délimité au moins en partie par une paroi de fond (36) formant une surface de butée agencée pour limiter l'amplitude de mouvement du clapet de dérivation (34) associé vers sa position de libération.
  3. 3. Compresseur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les premiers moyens de retenue comportent une paroi de butée (30) ménagée sur la surface de la plaque de retenue (29) tournée vers le plateau de la volute fixe et dans la portion centrale de la plaque de retenue, ladite paroi de butée étant agencée pour limiter l'amplitude de mouvement du clapet de refoulement (28) vers sa position de libération.
  4. 4. Compresseur selon la revendication 3 en combinaison avec la revendication 2, caractérisé en ce que chaque évidement (35) est ménagé dans la plaque de retenue (29) à un emplacement plus éloigné du centre de la plaque de retenue que la paroi de butée (30).
  5. 5. Compresseur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le compresseur comprend au moins un clapet de dérivation réalisé sous la forme d'une lamelle élastiquement déformable entre des positions d'obturation et de libération du passage de dérivation correspondant.
  6. 6. Compresseur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que chaque passage de dérivation comprend au moins un conduit de dérivation (32) ménagé dans le plateau (7) de la volute fixe (6) et comprenant une première extrémité débouchant dans la chambre de compression intermédiaire correspondante (13b) et une seconde extrémité débouchant dans la surface du plateau (7) de la volute fixe tournée vers la chambre de refoulement (22).
  7. 7. Compresseur selon la revendication 6, caractérisé en ce que chaque clapet de dérivation (34) est monté sur la surface du plateau (7) de la volute fixe tournée vers la chambre de refoulement (22) et est agencé pour obturer la seconde extrémité du conduit de dérivation correspondant (32) lorsqu'il se trouve dans sa position d'obturation.
  8. 8. Compresseur selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le compresseur comprend une plaque de séparation (16) montée sur le plateau (7) de la volute fixe (6), la plaque de séparation (16) délimitant au moins en partie la chambre de refoulement (22).
  9. 9. Compresseur selon la revendication 8 en combinaison avec la revendication 6, caractérisé en ce que chaque passage de dérivation comprend en outre un conduit d'écoulement (33) ménagé dans la plaque de séparation (16) et comprenant une première extrémité débouchant dans la surface de la plaque de séparation tournée vers le plateau de la volute fixe, et une seconde extrémité débouchant dans la chambre de refoulement (22), la première extrémité du conduit d'écoulement (33) de chaque passage de dérivation étant située sensiblement en regard de la seconde extrémité du conduit de dérivation (32) correspondant.
  10. 10. Compresseur selon la revendication 9, caractérisé en ce que chaque clapet de dérivation (34) est monté sur la surface de la plaque de séparation (16) tournée vers la chambre de refoulement (22), et est agencé pour obturer la deuxième extrémité du conduit d'écoulement (33) correspondant lorsqu'il se trouve dans sa position d'obturation.
  11. 11. Compresseur selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que le compresseur comprend un organe d'étanchéité (41) associé à chaque passage de dérivation, chaque organe d'étanchéité étant disposé entre le plateau (7) de la volute fixe et la plaque de séparation (16) et agencé pour rendre étanche le raccordement entre les conduits de dérivation et d'écoulement (32, 33) du passage de dérivation correspondant.30
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