Brevet FR2137444A1 — publié le 19721229

La présente invention concerne les réfrigérateurs dits i deux températures qui comportent un compartiment de réfrigération à basse température dit freezer isole de tous c6tes, placé dans la partie supérieure de 1' armoire et une chambre de réfrigiration normale placée au-dessous. Dans ce cas, le freezer est le plus souvent constitué par un évaporateur en forme de boite sous la forme d'un U couché à branches horizontales dirigées vers l'avant, tandis que la chambre de réfrigération normale est en général refroidie par un évaporateur à plaques monté en aval de l'évaporateur du freezer et qui est disposé en position verticale près de la paroi pos térieure de l'armoire. Dans la plupart des réfrigérateurs connus de ce type, les deux évaporateurs forment des éléments séparés de construction qui doivent être reliés par des conduits0 Les soudures nécessaires représentent un inconvénient car elles doivent être établies avec beaucoup de soin et renchérissent la fa fabrication. En outre, ces conduits de liaison donnent un aspect inesthétique, de sorte qu'on doit les couvrir.Il est egalement connu déja de fabriquer des évaporateurs pour basse température dits freesers et des évaporateurs suivants, placés en aval, dans la chambre de réfrigération normale å partir d'une plaque à évaporateurs unique, par exemple une plaque fabriquée suivant le procède de laminage ou analogue, les canaux de liaison entre les deux parties formant évaporateur étant contenus dans une entretoise contigue à ces deux parties avoir brevet américain 2.966.780, brevet français 1.288.792 et 1.457.921). Pour oonstituer une telle combinaison d'évaporateurs il fant toutefois prévoir des découpes et entailles compliquées dans la plaque puis effectuer des opérations de pliage et de courbage également difficiles. On réalise aussi dans de nombreux cas des formes d'évaporateurs défavaxrables pour l'évaporateur du freezer du fait quil n'y a pour ce dernier qu'une surface de réfrigération supérieure et une surface de réfrigération inferieure. En outre des canaux de liaison trop longs sont souvent impliqués dans ce procédé. Toutes ces mesures et opérations renchérissent la fabrication et obligent a pratiquer des découpes dans la matibre de base de l'évaporateur, ce qui occasionne des chutes et pertes importantes de cette matière coûteuse. L'invention est basée sur le problème de créer pour un ré frigerateur du type decrit, un évaporateur constitué par un evaporateur dit de freezer affectant la forme d'un U couché et un évaporateur en aval en forme de plaque, fabriqué à partir de la mdme plaque, cette fabrication étant plus simple et moins conteuse å efficacité egale que les dispositifs d'évaporateurs antérieurement connus. Ce résultat est obtenu conformement a linventiond u fait que l'on prévoit dans la plaque 9 évaporateurs plane une seule découpe simple en forme de L qui détermine la hauteur de l'éva- porateur à plaques et la longueur de l'entretoise contenant les canaux de liaison, puis du fait que la branche inférieure de 1W évaporateur de freezer dont la longueur est détermines par cette découpe et qui est plus courte que la branche supérieure est complétée a la longueur désirée par une tôle en une matière également bonne conductrice de la chaleur reliée a elle de façon thermoconductrice. Cette constitution de l'évaporateur évite les soudures par rapport a la disposition composée de deux évaporateurs séparés et réduit les frais de fabrication. Par rapport aux formes de construction connues constituées par une plaque unique, on évite dans une large mesure les opérations de pliage, estampages compliqués et par suite les pertes de matière conteuse de plaques å évaporateurs. Toute la fabrication est considérablement simplifiee. En outre, la dépense de matière pour la plaque a évaporateurs est réduite, la tale de complément est beaucoup moins chère et peut être formée par exemple par une simple tôle dtaluminium qui est soudée à une branche inférieure de l'évaporateur en U ou reliée 9 celle-ci mécaniquement. La longueur de l'entretoise reliant les deux évaporateurs peut varier dans certaines limites. La longueur de la branche inférieure de l'évaporateur en U et la hauteur de l'évaporateur à plaques dans la chambre de réfrigération normale résulte de cette variation. Alors que dans un évaporateur en aval représentant un élément de construction séparé les canaux à fluide réfrigérant sont constitués sous forme de canaux horizontaux parallèles aussi proches que possible les uns des autres avec de courts arcs de liaison a leurs extrémités pour obtenir une puissance frigorifi que suffisante avec une surface d'évaporteur aussi faible que possible, dans le cas du dispositif dtévaporateur fabriqué à partir d'une seule plaque par le procédé de laminage selon l'invention il se présente certaines difficultés techniques de fabrication, car les canaux å fluide réfrigérant placés trans versalement au sens de laminage peuvent subir des déplacemments notables au point de vue tolérances, de sorte que la distance relative des sections de canaux horizontales devrait être accrue ce qui impliquerait une plus grande surface d'évaporateur en ce qui concerne la puissance frigorifique. Suivant un développement de l'invention, ces difficultés sont évitées du fait que dans la partie formant l'évaporateur en aval de la plaque à évaporateur les canaux à lubrifiant s'étendent sensiblement dans le sens du laminage, en présentant notamment une allure suivant une courbe rectangulaire dans laquelle les sections de canaux s'étendant parallèlement entre elles dans le sens du laminage sont longues par rapport aux canaux trans versaux reliant ces sections. La longueur totale des canaux à fluide lubrifiant peut être conservée essentiellement dans cette partie d ' évarateur. Un autre avantage de cette disposition des canaux est à voir en ce qu'elle est combinée un très faible chauffage efficace de dégivrage du fait qu'on fait passer le cible de chauffage a peu près diagonalement au-dessus de la plaque. De ce fait, les canaux à fluide réfrigérant sont croisés en un très grand nombre d'endroits de sorte que pendant la durée d'arrêt du réfrigérateur il se produit une meilleure évaporation du fluide réfrigérant dans les canaux. La construction de l'évaporateur selon l'invention est illus- trée schématiquement aux dessins annexés. La fig. 1 est une vue de face de l'évaporateur. La fig. 2 est une vue de côté. La fig. 3 représente la plaque-plane n évaporateurs et la tôle thermoconduotrice a relier avec elle. La fig. 4 représente une constitution du tracé des canaux à réfrigérant et le chauffage de dégivrage. Comme il ressort des fig. 1 et 2, l'évaporateur 2 du freezer forme un U couche à branches a et c' dirigees vers l'avant, la base ou traverse de l'U formant la paroi posterieure b du freezer. Un tel évaporateur est également appelé évaporateur en C. L'éva- porateur suivant ou en aval 3 place dans la chambre de réfrigeration normale est relié au premier évaporateur par une entretoise 4 qui se trouve près d'un obté lateral de la plaque a évaporateur, a gauche ou a droite. Cet évaporateur en aval représente un evaporateur plan qui est disposé perpendiculairement à la paroi postérieure de la chambre de réfrigération normale. Les contours du réfrigérateur et de la plaque séparatrice entre les deux compartiments sont indiqués en tireté. La fig. 3 montre la disposition de la découpe en L et les rapports de longueur c, c' et d donnés par ea position et ses di-mensions. Les cotes a et b sont choisies en correspondance avec les dimensions du réfrigérateur. 5 est la tôle thermoconductrice simple, par exemple en aluminium, qui est reliée de façon bonne conductrice de chaleur d'une manière connue quelconque à l'aile c"de l'élément évaporateur 2. À la fig. X, 3 désigne de nouveau la plaque de l'évaporateur suivant ou en aval disposee sur la paroi postérieure de la chambre de réfrigération normale d'un réfrigérateur à deux températures, cette plaque étant reliée par une entretoise contenant les canaux de liaison à réfrigération avec l'évaporateur 2 du freezer. Ces deux évaporateurs sont fabriqués avec l'entretoise sur une plaque plane d'un seul tenant qui contient les canaux a réfrigérant formés par le procédé de laminage à froid. Le sens de laminage de cette plaque est perpendiculaire au plan de la figure. Pour obtenir une allure parfaite des canaux a la fabrication, les canaux 7 se trouvant dans l'évaporateur suivant sont conduits à la manière d'une courbe rectangulaire, les sections de canaux verticales s'étendant dans le sens du laminage étant longues par rapport aux sections de canaux de liaison horizontales. 8 désigne un dispositif électrique de chauffage de dégivrage relié a la plaque a évaporateurs, dont une branche s'etend sensiblement en diagonal au-dessus de la plaque et croise: par suite les canaux å réfrigérant en un nombre aussi grand que possible d'endroits. Dans l'exemple représenté ici, le câble de chauffage est en outre conduit au-dessous de la plaque a travers une rigole d'écoulement de l'eau de dégivrage. Les contours de l'espace in térieur 10 du réfrigérateur et de la plaque 13 séparant le freezer 11 de la chambre de réfrigération normale 12 sont indiqués en tiret. Des essais ont montré que malgré la réduction de la surface d'évaporateur garnie de tubes, la puissance frigorifique est demeurée toutefois suffisante dans le freezer. Le cas échéant une diminution de la puissance frigorifique peut être compensee en faisant varier de façon correspondante la garniture de tubes. RE YE ND I C A T I O X S 1 - Evaporateur pour réfrigérateur å deux températures comportant un compartiment å réfrigération poussée isolé de tous côtés placé dans la zone supérieure de l'armoire qui est refroidie par un évaporateur affectant la forme d'un U couché a branches horizontales dirigees vers l'avant et une chambre de réfrigération normale placée en-dessous refroidie par un évaporateur a plaques disposé sur la paroi postérieure, les deux évaporateurs étant constitués avec leurs canaux de liaison par une plaque unique caractérisé en ce qu'on prévoit dans la plaque a évaporateurs plane 1 une seule découpe 6 simple en forme de L qui détermine la hauteur d de l'évaporateur a plaques 3 et la longueur 6 de l'entretoise 4 contenant ies canaux de liaison, puis du fait que la branche inférieure c' de l'évaporateur de freezer dont la longueur est déterminée par cette découpe et qui est plus courte que la branche supérieure 1 est complétée a la longueur désirée par une tôle 5 en une matière également bonne conductrice de la chaleur reliée a elle de façon thermocenductrice. 2 - Evaporateur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les canaux a fluide frigorigène 7 s'étendent sensiblement dans le sens de laminage dans l'évaporateur suivant ou en aval 3, et ont en particulier une allure de la nature d'une courbe rectangulaire dans laquelle les sections de canaux parallèles entre eux dans le sens de laminage sont longues par rapport aux autres canaux transversaux reliant ces sections. 3 - Evaporateur suivant l'une des revendications 1 et 2, comportant un dispositif electrique de chauffage de dégivrage relie à la plaque à évaporateur suivant caractérisé en ce que le conduit de chauffage de dégivrage 8 est disposé sensiblement en diagonal au-dessus de la plaque de lsévaporateur suivant 3.