Brevet FR2132791A1 — publié le 19721124

i. 2132791 La présente invention se rapporte à un procédé et à un dispositif pour enlever l'humidité indésirable existant dans un système de réfrigération, particulièrement du type à cycle de vapeur en circuit fermé dans lequel ion évaporateur ou enveloppe immer-5 gée et un condenseur à tubes sont utilisés. Dans les systèmes de réfrigération utilisant un produit de réfrigération hydrocarboné, il est extrêmement important d'évacuer l'humidité du système de circulation du produit de réfrigération, car cette humidité amène le produit de réfrigération à dété-10 riorer les parties métalliques en contact avec lui et à augmenter leur corrosion, particulièrement les faisceaux de tubes et les espaces utiles du compresseur. Le problème est des plus ardus lorsque l'on utilise des produits de réfrigération qui s'évaporent à des pressions sous-atmosphériques, car même la plus petite fuite 15 dans le système permet l'entrée d'air humide. Les machines centrifuges de refroidissement par eau, qui utilisent généralement un produit de réfrigération dit R-ll, sont typiquement des systèmes à des pressions sous-atmosphériques. La plupart des moyens de séchage de produit de réfrigéra-20 tion fonctionnent en continu pendant que le compresseur fonctionne, par exemple, en faisant passer de manière continue de la vapeur du produit de réfrigération (et l'humidité entraînée) à travers un moyen de séchage par voie chimique pour absorber l'humidité ou en retirant périodiquement un courant et ensuite en régénérant le produit 25 de dessication. On a trouvé que ces approches ne sont pas aussi efficaces qu'elles devraient l'être j ceci est dû au fait que les échantillons de liquide et de vapeur prélevés dans le système, durant le fonctionnement de la machine, sont presque toujours secs. Il est 30 possible que l'eau se trouvant dans le système migre vers la surface du liquide dans 1'évaporateur où il est difficile de l'enlever. Cependant, lorsque la machine est arrêtée, l'eau s'évapore et une concentration élevée d'humidité se trouve dans les vapeurs du produit de réfrigération d'un bout à l'autre du système. 35 En conséquence, c'est un des principaux objets de la pré sente invention de prévoir un procédé et un dispositif pour retirer de la vapeur humide de produit de réfrigération se trouvant dans un courant provenant de l'espace de vapeur du système, la sécher et ensuite introduire à nouveau le produit de réfrigération séché 40 dans l'espace de vapeur, tout cela durant une période d'interruption. 72 12364 2. 2132791 La présente invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante faite en relation avec les dessins ci-joints, dans lesquels : La figure 1 représente de façon schématique un dispositif 5 typique de refroidissement par eau comprenant des moyens perfection nés pour sécher le produit de réfrigération qui est retiré de l'espace de vapeur de 1'évaporateur ; et La figure 2 est une vue fragmentaire d'une modification de la présente invention. 10 La figure 1 représente un système de réfrigération typi que à cycle de vapeur comprenant un compresseur centrifuge 10, un condenseur 12, un dispositif d'expansion ou de détente 14 et un é-vaporateur 16. Pendant le fonctionnement, la vapeur de produit de réfrigération est comprimée par le compresseur et conduite vers le 15 condenseur 12 par une conduite 20. Le produit de réfrigération liquide s'écoule vers le dispositif d'expansion ou détente par l'intermédiaire des passages 22 et ce produit de réfrigération à basse pression passe dans l'enveloppe de 1'évaporateur par l'intermédiaire du passage 24. La vapeur est délivrée au côté aspiration du com-20 presseur par l'intermédiaire de la conduite 26. On notera que l'évaporateur décrit ici est du type immergé, dans lequel le faisceau de tubes 30 dans l'enveloppe 31 est au moins partiellement immergé dans un corps de produit de réfrigération liquide, dont le niveau varie normalement (en fonction de la 25 charge) autour de la ligne indiquée par la référence 32. Le perfectionnement apporté par la présente invention est constitué par des moyens reliés à la partie supérieure de l'envelop pe de l'évaporateur pour retirer un courant de vapeur.de produit de réfrigération contenant de l'humidité et pour le sécher. Dans une 30 forme de la présente invention représentée dans la figure 1, un élé ment chauffant 38 est associé opérativement à une conduite 39 dont l'extrémité d'entrée est située en 40 et l'extrémité de sortie en 42. Un élément de séchage 44 qui peut être soit du type disponible, soit du type à régénération est situé dans la conduite 39 pour ab-35 sorber l'eau lorsque le courant le traverse. L'élément chauffant fonctionne uniquement durant l'arrêt du système lorsque l'humidité tend à migrer dans l'espace supérieur au-dessus du faisceau de tubes. L'énergie calorifique appliquée à la conduite par le dispositif chauffant provoque un mouvement de convexion de la vapeur de-40 puis l'entrée 40 vers la sortie 42 à travers l'élément de séchage. 72 12364 3. Dans le système modifié représenté dans la figure 2, les mêmes références s'appliquent à des éléments identiques. Dans ce cas, un élément mécanique produisant une circulation de vapeur, par exemple un ventilateur 50, est substitué à l'é-5 lément chauffant. A nouveau, lorsque le ventilateur est actionné il amène la vapeur de produit de réfrigération et l'humidité à circuler à travers la canalisation, uniquement lorsque le système est arrêté. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de 10 réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au contraire susceptible de variantes et de modifications qui apparaîtront à l'homme de l'art. 72 12364 4. 2132791 REVENDICATIONS 1 - Dispositif pour enlever l'humidité d'un système de réfrigération du type à cycle de vapeur en circuit fermé, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen de séchage du produit de réfri- 5 gération et des moyens pour faire circuler un courant de vapeur de produit de réfrigération et d'humidité à travers ce moyen de séchage depuis l'espace de vapeur de ce système durant les périodes où il ne fonctionne pas. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en 10 ce que les moyens pour faire circuler le courant comprennent un moy en de conduite reliant le système et le moyen de séchage du produit de réfrigération dans un trajet de fluide en circuit fermé et un élément chauffant adapté pour provoquer une circulation de vapeur à travers le moyende conduite et le moyen de séchage. 15 3 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens pour faire circuler le courant comprennent un dispositif soufflant situé dans le moyen de conduite. 4 - Procédé pour enlever l'humidité d'un système de réfri 20 gération du type utilisant un évaporateur immergé comprenant une en veloppe d'évaporateur, un faisceau de tubes dans cette enveloppe et un corps de produit de réfrigération à l'intérieur, le niveau du produit de réfrigération étant inférieur à la partie supérieure de l'enveloppe, ce procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les 25 étapes consistant à retirer un courant de vapeur de produit de réfrigération et d'humidité uniquement durant des périodes où le système ne fonctionne pas, enlever l'humidité du courant de vapeur et d'humidité et ramener la vapeur du produit de réfrigération séché vers l'enveloppe de l'évaporateur.