Brevet FR2145572A1 — publié le 19730223

La présente invention concerne un meuble frigorifique, notamment une armoire frigorifique, comportant un évaporateur et un régulateur de température qui permet un dégivrage de l'évaporateur, ainsi qu'un réceptacle d'au moins un bac à glace placé dans la zone inférieure de 1' évaporateur0 Dans des'meubles frigorifiques du type précité, il es-t classique de placer des bacs à glace, avec la plus grande surface possible en contact direct d'échange de chaleur, sur des parties de l'évaporateur. Cette mesure sert à accélérer la fabrication de la glace.Elle a, cependant, un effet perturbateur sur le dégivrage de l'évaporateur car le bac à glace rempli allonge considérablement le processus de dégivrage, du fait de sa grande inertie thermique et d'une bonne transmissioL de chialeur vers ltévaporateur. Un autre inconvénient de ce dispositif connu consiste en ce qu'une fraction importante de la glace se trouvant dans le bac fond lors du dégivrage de l'évaporateur. Il en résulte que, pendant ou également peu après la terminaison du processus de dégivrage, on ne dispose pas de glace parfaitement gelée. En outre, le dégivrage partiel et la recongélation de la glace, dans le cas de cycles successifs de dégivrage et de réfrigération se traduisent par une perte importante d'énergie dans le meuble frigorifique. Le dégivrage régulier de l'évapora- teur constitue cependant un paramètre essentiel pour le fonctionnement correct de l'appareil. Pour cette raison, et en tenant compte de la préparation de la glace, de tels meubles frigorifiques sont munis dans la plupart des cas de dispositifs semiautomatiques de dégivrage pouvant être commandés à volonté.Il est cependant recommandé à l'utilisateur d'un tel meuble de dégivrage de sortir de l'évaporateur le bloc à glace avant le déclenchement du processus de dégivrage puis de le remettre en place après l'opération de dégivrage. Cela complique cependant très fortement l'utilisation de l'appareil et le fonctionnement correct du meuble frigorifique ainsi que la préparation de la glace sont fonction dans une forte mesure du soin et de l'habileté de l'utilisateur. Il est, par conséquent, très souhaitable de munir ces meubles frigorifiques d'un dispositif de dégivrage complètement automatique et de prendre des mesures à l'aide desquelles on peut remédier aux inconvénients des réalisations connues. L'invention a pour but de remédier aux inconvénients des réalisations connues et de permettre, dans des meubles frigorifiques simples pourvus d'un dispositif de dégivrage complètement automatique,. une fabrication de glace indépendan- te du processus--de dégivrage à l'aide de moyens simples. Ce problème est résolu suivant ltinven- tion en ce que le bac à glace placé sur le réceptacle est disposé, en vue d'un refroidissement s'effectuant essentiellement par convection, dans le courant d'air froid de l'évaporateur et en ce que le régulateur de température-comporte un point d'enclenchement fixe qui est situé au-dessus du point de congélation0 Suivant un mode avantageux de réalisation de l'invention, le réceptacle est constitué, dans des meubles frigorifiques comportant un évaporateur en forme de U,-par le fond de 1 l'évaporateur qui est incliné pour évacuer l'eau de dégivrage et qui est pourvu, de préférence, de perforations. Suivant une caractéristique avantageuse de l'invention, le réceptacle soutient le bac à glace linéaire-ment et/ou ponctuellement. De cette manière, la partie d'échangeur de chaleur qui est soumise à une transmission directe de la chaleur est logée entre le bac à glace et les parties de l'é- vaporateur. L'invention sera mieux comprise grâce à la description ci-après et aux dessins annexés représentant des exemples de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels : - la figure 1 représente, comme premier exemple de réalisation,- une vue de face d!un évaporateur en fort me de U disposé dans la-zone supérieure de l'armoire frigorifique et dans lequel est placé un bau à glace - la figure. 2 représente comme second exemple de réalisation,. une vue latérale d'un évaporateur-placé dans la- zone - supé.r-ieure et contre la paroi arrière de l'armoire frigorifique, constitué par des plaques disposées verticalement et comportant un bac à glace placé sur un réceptacle. Un évaporateur en forme de U, désigné par 10 sur la figure 1, et--fîxé.d'une- tnanière classique par ses bran ches 11 dirigées vers le haut '. une certaine distance en dessous du plafond d'une-armoire frigorifique 12-, comporte un fond 13 qui constitue- un réceptacle pour un bac à glace 14 placé dans le courant d'air froid de l'évaporatuer. Le fond 13 de l'évaporateur est pourvu à peu près en son milieu, d'un léger coude de sorte qu'on obtient essentiellement deux surfaces faisant entre elles un angle obtus et inclinées vers le bas en direction du milieu du fond.Le bac à glace qui présente classiquement un contour rectangulaire, s'appuie linéairement par ses bords longitudinaux inférieurs contre le fond 13. En-dessous de l'évaporateur 10, il est prévu un bac d'égouttage 15 qui sert à recevoir l'eau s'écoulant lors du dégivrage de l'évaporateur. Le bac d'égouttage 15 est relié à un dispositif de décharge 16 qui a été représenté schématiquement sur le dessin et qui évacue vers l'extérieur l'eau de dégivrage b partir de l'intérieur de l'armoire frigorifique, d'une manière connue. Le fond 13 de l'évaporateur comporte plusieurs évidements, non représentés sur le dessin, dont au moins un est placé su point le plus bas du fond. Ces évidements servent à décharger l'eau de dégivrage tombant à l'intérieur de l'évaporateur et pennettent l'évacuation de l'air froid arrivant sur le caté intérieur des branches 11. Dans le premier exemple décrit, une ca ractéristique essentielle est que le bac à glace 14 est seulement en contact linéaire avec le fond 13 de l'évaporateur 10. De cette manière, l'échange direct de chaleur par conduction thermique entre l'évaporateur et le bac à glace est fortement limité. Pour amplifier encore cet effet, le fond 13 peut être pourvu, à la différence de l'exemple décrit plus haut, également de bossages, de saillies ou de languettes formés par poinçonnage, recour bée vers le haut et sur lesquels s'appuie le fond du bac à glace. Suivant une autre caractéristique importante de l'invention, les évidements ménagés dans le fond 13 de l'évaporateur permettent la sortie pratiquement sans entrave et vers le bas de l'air froid contenu dans l'évaporateur et arrivant sur le côté intérieur de ce dernier à partir des branches 11. DE cette manière il s'établit,Iors du refroidissement à l'intérieur de 1' évaporateur, un fort courant de convection indiqué par des flèches et qui balaie complètement le bac à glace 14. Les évide ment8 ménagés dans le fond de l'évaporateur peuvent avoir une forte quelconque. Leur disposition est simplement limitée par les canaux de réfrigérant ménagés dans le fond de l'évaporateur. Le courant de convection établi à l'intérieur de l'évaporateur peut, en outre, hêtre renforcé en disposant à proximité du fond 13, dans les branches 11, des lamelles ou des fentes en forme de jalousies, orientées essentiellement horizontalement et à l'aide desquelles au moins une partie du courant de convection balayant les branches, est dérivé vers l'intérieur jusqu'à proximité du bac à glace. il est avantageux de donner à l'écartement entre les extrémités supérieures des branches de l'évaporateur et le plafond de l'armoire frigorifique, une valeur appropriée pour qu'une quantité d'air suffisante pour former un courant de convection puisse pénétrer à l'intérieur de l'évaporateur.Le cas échéant, on peut prévoir, dans la partie supérieure des branches, également des évidements qui laissent pénétrer l'air en quantité suffisante à l'intérieur de l'évaporateur. A la différence de l'exemple de réalisation représenté, le fond de l'évaporateur peut, de préférence, Btre incliné vers un de ses côtés frontaux. Dans ce cas, il n'est pas nécessaire de prévoir des évidements dans le fond 16 pour autant qu'on soit assuré que l'air froid peut sortir sans entrave de l'évaporateur, de même que l'eau de dégivrage, du fait d'une inclinaison suffisamment forte du fond. A cet égard, on doit, cependant, prévoir dans le fond de l'évaporateur ou dans le bac à glace, des bossages ou des nervures qui permettent la mise en place du bac à glace en position horizontale. Dans le second exemple représenté sur la figure 2, un évaporateur désigné par 17 est placé verticalement à la partie supérieure d'une armoire frigorifique 18 et est écarté d'une certaine distance de sa paroi arrière. En-dessous du bord inférieur de l'évaporateur 17 agencé sous forme d'une plaque plane, il est prévu un réceptacle agencé sous forme d'une rainure d'égouttage 19. L'eau de dégivrage captée dans la rainure d'égouttage 19, est évacuée d'une manière connue vers l'extérieur, c'est-à-dire hors de l'armoire frigorifique 18, par un conduit 20, représenté seulement de façon schématique. A la partie inférieure de l'évaporateur 17, il est prévu un dispositif 21 servant à recevoir un bac à glace 22. Le réceptacle 21 est agencé sous forme d'un bac plat qui est fixé sur l'évaporateur.Sa fixation sur l'évaporateur s'effectue de façon ponctuelle de manière à éviter en majeure partie une transmission de chaleur par conduction entre l'évaporateur 17 et le réceptacle 21. Le réceptacle peut, également, être pourvu d'évidements afin que l'air froid s'écoulant vers le bas de l'évaporateur, puisse être évacué sans entrave vers le bas de meme que l'eau de dégivrage. Un réceptacle de bac à glace peut, dans le cas d'un évaporateur en forme de plaque, être également agencé de manière que la partie inférieure, non pourvue de canaux de réfrigérant, de l'évaporateur soit recourbée perpendiculairement au réceptacle orienté essentiellement horizontalement. Dans ce cas, il est prévu à proximité du bord de pliage, de préférence parallèlement à ce dernier, des fentes qui interrompent la transmission de chaleur par le matériau de la plaque.Egalement dans le cas d'un évaporateur à plaques correspondant au second exemple de réalisation, il est possible de canaliser au moins une partie du courant de convection s'établissant lors du refroidissement par des fentes ménagées dans la plaque et coopérant avec des lamelles en forme de jalousies, du côté de la plaque qui est opposé au réceptacle, verste bac à glace placé sur le réceptacle, en vue d'accentuer son refroidissement. Les armoires frigorifiques représentées en partie sur les dessins, sont pourvues d'un régulateur qui permet un dégivrage complètement automatique de l'évaporateur. A cet effet, on utilise des régulateurs simples qui présentent un point d'enclenchement situé au-dessus du point de congélation, tandis que leur point de coupure est réglable. Le mode de fonctionnement des dispositifs décrits plus haut est le suivant : lors de l'enclenchement du groupe frigorifique il s'établit,sur les surface verticales de l'évaporateur, un fort courant de convection dirigé vers le bas et qui balaie complètement le bac à glace placé sur le réceptacle. De cette manière, l'eau se trouvant dans le bac à glace gèle rapidement. Lorsque le point de coupure choisi pour le régulateur est atteint, le groupe frigorifique est arrêté et la température dans 1' évaporateur augmente par absorption de la chaleur provenant du milieu environnant, de l'armoire frigorifique et des produits à réfrigérer qui sont placés dans l'armoire.Aussi tEt que le point de congélation est dépassé sur l'évaporateur, le dépit de givre,qui s'est formé lors d'un cycle précédent de réfrigération sur la surface de l'évaporateur, commence à fondre0 L'eau de dégivrage ainsi formée est évacuée de l'évaporateur et est captée dans la rainure ou dans le bac d'égouttage à partir duquel elle est évacuée à l'extérieur hors de l'armoire frigorifique.Du fait que, à cause de l'agencement particulier du réceptacle et, le cas échéant, également du bac à glace, la trans mission de chaleur entre ces parties et l'évaporateur est entravée dans une large mesure et du fait que l'inertie thermique relativement grande du bac à glace et de son contenu ne peut pas retarder le dégivrage de l'évaporateur, la température dans l'évaporateur augmente relativement rapidement. Be processus de dégivrage est ainsi considérablement accéléré et le point supérieur d'enclenchement du régulateur est atteint relativement rapidement, de sorte qu'un nouveau cycle de réfrigération est amorcé. De cette manière, on réduit le temps d'immobilisation du groupe et on empêche que la glace se trouvant dans le bac soit fondue partiellement par une longue action thermique. Simultanément, on empêche un échauffement excessif et l'évolution de la température dans l'armoire frigorifique est favorablement influencéee Le dégivrage de l'évaporateur peut, avec la disposition décrite plus haut, Entre encore amélioré par des auxiliaires de dégivrage de types connus, par exemple, une résistance électrique de dégivrage ou un dispositif similaire, sans que la préparation de la glace, dans l'armoire frigorifique, soit altérée. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVEND 1 C A 10 N i.- Meuble frigorifique, tel qu'une armoire frigorifique, comportant un évaporateur et un régulateur de température qui permet un dégivrage de 1' évaporateur, ainsi qu'un réceptacle pour au moins un bac à glace placé dans la zone inférieure de l'évaporateur, meuble caractérisé en ce que le bac à glace placé sur le réceptacle est disposé, en vue d'un refroidissement partiel par convection, dans le courant d'air froid de l'évaporateur et en ce que le régulateur de température comporte un point d'enclenchement fixe situé au-dessus du point de congé latin. 2.- Meuble frigorifique suivant la revendication 1, comportant un évaporateur en forme de caisson caractérisé en ce que le réceptacle est constitué par le fond de l'évaporateur qui est incliné en vue de l'évacuation de dégivrage et qui est pourvu, de préférence, d'évidements. 3.- Meuble frigorifique suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le réceptacle soutient le bac à glace linéairement. 4.- Meuble frigorifique suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le réceptacle soutient le bac à glace ponctuellement. 5.- Meuble frigorifique suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le dispositif de réception comporte un conduit de décharge canalisant l'eau de dégivrage dans un dispositif de captage sortant du meuble frigorifique.