Brevet FR2312746A1 — publié le 19761224

L'invention est relative à un congélateur comportant un groupe irigorifique usuel, composé d'un évaporateur, d'un compresseur et d' un condenseur, mnni, pour amener le fluide irigoriiique à 1 'inté- rieur du congélateur, de canalisations, qui sont reliées à un réservoir de fluide frigorifique et sont équipées d'un élément de fermeture de l'arrivée de fluide irigoriiique. De tels congélateurs sont connus. Ils servent entre autres à congeler des patisseries à base de farine, contenant peu de matières grasses, Pour lesquelles la gamme de température s'étendant de +30 C environ jusqu'à en dessous de -70C doit être franchie extrêmement rapidement pour éviter d'amoindrir la qualité de ces produits. Lorsqu'on place dans un tel congélateur un produit frais à congeler, le fluide frigorifique est amené directement du réservoir de fluide frigorifique à l'intérieur du congélateur par les canalisations d'amenée et agit directement sur le produit frais. Le fluide frigorifique qui s'écoiile du réservoir en se détendant et en se vaporisant s'écoule ainsi directement à l'intérieur du congélateur, en enlevant de la chaleur au milieu environnant et refroidit brusquement le produit emmagasiné dans le congélateur. Ce produit se congèle donc très rapidement, sa température s'abaissant à la valeur désirée. Au bout d' un certain temps, nécessaire à la congélation à coeur du produit frais, à la basse température désirée, l'arrivée de fluide frigorifiqiie est interrompue. La consommation de fluide frigorifique jusqu'à ce moment est relativement faible. Le maintien de la température minimale désirée pendant un intervalle de temps relativement long est ensuite assuré par le groupe frigorifique usuel, avantageu- serment coaandé par un thermostat. L'expérience montre alors qu'un tel congélateur n'est prati quement pas le siège d'un brassage d'air intérieur. Au bout d'un intervalle de temps assez long, la température intérieure d'un tel appareil est plus élevée à sa partie supérieure qu'à sa partie inférieure du fait que l'air qui s'échauffe au contact des parois latérales et qui s'élève n'est pas suiiisamment refroidi le long de li évaporateur pour qu'il puisse, sous l'action de son augmentation de masse spécifique, refouler vers le haut l'air contenu à l'intérieur du congélateur. Les ventilateurs usuels, atilisés aussi dans les congélateurs normaux où il n'y a pas de pulvérisation de fluide frigorifique à l'intérieur de l'appareil, ne peuvent s'utiliser dans les congélateurE où un tel fluide est pulvérisé. Les moteurs d'entratnement de ces ventilateurs ne fonctionnent plus aux basses températures atteintes lors de la pulvérisation, c'est-à-dire des températures bien inférieures à -300C, par exemple de -700 à -800C. Les lubrifiants sont en effet trop visqueux à ces températures. L'invention a donc pour but de réaliser un congélateur du genre décrit au préambule dans lequel l'air intérieur est brassé par un ventilateur et y présente partout la même température. Ce problème est essentiellement résolu par le fait qu'à l'intérieur du congélateur, devant une paroi latérale ou devant la paroi postérieure et à une certaine distance de cette paroi, est disposée une paroi séparatrice qui se termine à une certaine distance de la paroi inférieure et de la paroi supérieure de l'intérieur du congélateur, que dans cet espace intérieur ainsi séparé sont disposés l'évaporateur et les ventilateurs qui, de la partie inférieure de l'espace de stockage, aspirent de l'air et le refoulent,à travers cet espace intérieur séparé, dans la partie supérieure de l'espace de stockage et que les moteurs d'entrainement de ces ventilateurs comportent chacun une enveloppe située à une certaine distance de chaque moteur, entourant celui-ci et ouverte à sa partie supérieure sur toute sa section. Les ventilateurs et leurs moteurs d'entratnement doivent être disposés à la partie inférieure de l'espace séparé pour que l'air soit à coup sftr aspiré de la partie inférieure de l'espace de stockage, soit refoulé à travers l'espace séparé et le long de l'évaporateur, et soit amené à la partie supérieure de l'espace de stockage. Les moteurs d'entratnement sont alors, d'une manière usuelle, connectés au réseau électrique au moyen d'un cible traversant la paroi du congélateur. L'espace compris entre chaque moteur et son enveloppe sert d'isolation. L'air froid, à une température de -700C à -80 C, brassé par les ventilateurs ne frappe plus directement les moteurs, mais au contraire les enveloppes, et est dévié par celles-ci. La chaleur engendrée par le fonctionnement des moteurs, conjointement avec la couche isolante d'air comprise entre les moteurs et leurs enveloppes, empêche alors que la température des moteurs s'abaisse à une valeur pour laquelle les moteurs ne fonctionnent plus dans de bonnes conditions. Il existe toutefois un danger que, par suite de la chaleur dégagée par le moteur 14, il se forme de l'humidité dans le congélateur et que cette humidité pénètre dans le moteur 14 par le jeu existant entre l'arbre 31 du moteur et son carter. Pour éliminer ce risque, un perfectionnement de l'invention prévoit de placer une pièce d'étanchéité 33 sur l'arbre 31, entre l'hélice 32 du ventilatear et le carter du moteur 14. Cette pièce d'étanchéité 33 est mise en rotation par l'arbre 31. rne doit être placée sur l'arbre 31 à la distance la plus faible possible du carter du moteur 14 et peut être réalisée en toute matière capable de supporter les basses températures en jeu, de préférence toutefois en caoutchouc ou en un silicone. L'invention est expliquée plus en détail ci-après à l'aide de certains de ses modes de réalisation, pris à titre illustratif Mis nullement limitatif, en se référant aux dessins annexés dans lesquels s - la figure 1 est une vue de face, d'un congélateur conforme à l'invention, une fois la porte de celui-ci ouverte, - la figure 2 est une coupe verticale suivant la ligne Â-Â de la figure t et - la figure 3 est une coupe verticale d'un ventilateur et de son moteur, destinés à un congélateur conforme à l'invention. 'intérieur 1, entouré par la carrosserie 12, du congélateur est subdivisé, par la paroi séparatrice 4 disposée à une certaine distance en avant de la paroi latérale 2, en un espace de stockage 13 et en un espace séparé 7. Dans cet espace séparé 7, l'évaporateur 8 est monté sur la paroi latérale 2. Â la partie inférieure de 1' espace séparé 7 sont disposés un ou plusieurs ventilateurs 9. La paroi séparatrice 4 se termine, à Sa partie supérieure et à sa partie inférieure à une certaine distance de la paroi supérieure 6 et de la paroi inférieure 5 de la carrosserie 12. Par l'ouverture inférieure 19 ainsi ménagée, les ventilateurs 9 aspirent de l'air contenu dans l'espace de stockage 13 et le refoulent, à travers l'espace séparé 7 et à travers l'ouverture supérieure 20, dans l'espace de stockage. Malgré la basse température de -70 à -800C qui règne pendant 1' amenée de fluide frigorifique, le dispositif conforme à l'invention assure un brassage permanent de l'air intérieur. Le moteur d'entratnement 14 des ventilateurs 9 comporte une enveloppe 15 qui entoure le moteur 14, à une certaine distance de celui-ci, et qui est ouvert sur toute sa section à sa partie supérieure. L'espace intermédiaire 21, entre le moteur et son carter, agit comme isolation thermique et, conjointement avec la chaleur dégagée par le moteur 14, assure que la température du moteur 14 ne descendra pas en dessous d'une valeur, pour laquelle le moteur ne pourrait plus fonctionner convenablement. Le fond 16 de l'enveloppe 15 doit comporter un trou 17 pour l'écoulement du liquide qui peut se condenser à l'intérieur de l'espace intermédiaire 21. Il est alors avantageux que le fond 16 soit légèrement incliné des parois latérales 18 de l'enveloppe vers le trou 17. Le chargement de l'espace de stockage 13 s'effectue avantageusement au moyen de chariots à claies 22 qui sont introduits dans l'espace de stockage 13 de l'avant à travers la porte. Ces chariots 22 comportent un certain nombre de rayons 23 sur l'squels sont disposés les produits à stocker. Ces chariots 22 sont transportés à l'aide de véhicules 24 de construction appropriée. Pour introduire les chariots à claies dans l'espace de stockage 13 d'une manière aussi simple que possible, le condenseur 10 et le compresseur 11 du groupe frigorifique usuel sont disposés sur la paroi supérieure 6 du congélateur, avantageusement dans un carter commun 30. Le condenseur 10 et le compresseur 11 sont reliés, d'une manière en soi connue qui n'apas été représentée en détail ici, à l'évaporateur 8. On a désigné par 3 la paroi postérieure de la carrosserie 12. En avant, sur la paroi supérieure 6 du congélateur, est disposé un bottier de commande 25 dont la face antérieure constitue la platine des appareils contenus dans le bottier de commande 25, à moins qu'il soit nécessaire de monter cette platine autre part. L'arrivée du fluide frigorifique s'effectue par des tubes perforés 26 munis de trous 27. Ces tubes perforés sont avantageusement fermés à une extrémité et reliés à leur autre extrémité, d'une manière en soi connue qui n'a pas été représentée en détail ici, à un réservoir 28 de fluide frigorifique. Ce réservoir 28 peut être disposé à volonté en n'importe quel emplacement approprié, par exemple à cbté du congélateur. A Sa partie supérieure, le congélateur est avantageusement muni de tubulures d'échappement 29, traversant sa paroi supérieure, à travers lesquels les gaz en excès peuvent s'échapper de l'intérieur du congélateur. Pour éviter toute perte d1 énergie on peut alors raccorder ces tubulures d'échappement à un autre congélateur, servant d'appareil de stockage, et introduire ces gaz froids dans cet autre congélateur.Dans les tubulures d'échappement, il faut alors disposer un élément de fermeture réglo à une faible pression, par exemple un clapet. L'élément de fermeture prévu dans la canalisation d'amenée de fluide frigorifique est avantageusement constitué par un élément dont l'ouverture est effectuée à la main, dont le dispositif d1actienneaent est accouplé à un élément de commande qui, au bont d'un intervalle de temps prédéterminé, amène le dispositif d'actionnement en position de fermeture et ferme ainsi l'élément de fermeture. Dans ce cas, le dispositif d'actionnement de l'élément de fermeture peut encore être accouplé au thermostat du groupe frigorifique, disposé à l'intérieur du congélateur et non représenté ici, de telle manière que le groupe frigorifique soit automatiquement mis en marche, lorsque 1' élément de fermeture situé dans la canalisation d'amenée de fluide frigorifique est fermé. L'expression fluide frigorifique désigne ici un gaz comprimé contenu dans des réservoirs et sans action sur les produits alimentaires à stocker, par exemple de l'azote N2 ou du gaz carbonique C02, ou tout autre gaz analogue, ais plus particulièrement de l'azote, bien qu'on puisse utiliser tout aussi bien n'importe quel gaz sans action sur des produits alimentaires, qui permette d'obtenir les basses températures convenables. Conte il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'intention ne se limite nullement à celui de ses modes d'application, non plus qu'à ceux des modes de réalisation e ses diverses parties, ayant été plus particulièrement envisagés elie en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Congélateur comportant un groupe frigorifique usuel, composé d'un évaporateur, d'un compresseur et d'un condenseur, muni, pour amener le fluide frigorifique à l'intérieur du congélateur, de canalisations qui sont reliées à un réservoir de fluide frigorifique et sont équipées d'un élément de fermeture de l'arrivée de fluide frigorifique, dans lequel congélateur est disposée une paroi séparatrice qui se termine à une certaine distance de la paroi inférieure et de la paroi supérieure de l'intérieur - du congélateur, caractérisé en ce que ladite paroi séparatrice (4) est disposée devant une paroi latérale (2) ou devant la paroi postérieure (3) et à une certaine distance de cette paroi, que dans cet espace intérieur ainsi séparé (7) sont disposés l'évaporateur (8) et les ventilateurs (9), qui, de la partie inférieure de l'espace de stockage (13), aspirent de l'air et le refoulent, à travers cet espace intérieur séparé (7), dans la partie supérieure de l'espace de stockage (13) et que les moteurs d'entrarnement (14) de ces ventilateurs (9) comportent chacun une enveloppe (15) située à une certaine distance de chaque moteur (14), entourant celui-ci et ouverte à sa partie supérieure sur toute sa section. 2. Congélateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le condenseur (10) et le compresseur (11) sont disposés sur carrosserie (12) du congélateur et sont reliés, d'une manière usuelle, à l'évaporateur (8). 3. Congélateur selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le fond (16) de l'enveloppe (15) de chaque moteur d'entrarnement (14) de ventilateur (9) comporte un trou (17) et est disposé à une certaine distance de la paroi in féiieure (5) de l'intérieur (1) du congélateur. 4. Congélateur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le fond (16) de l'enveloppe (15) de chaque moteur d'entrat- nement (14) de ventilateur (9) est incliné, de ses parois latérales (18) vers le trou (17). 5. Congélateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'une pièce d'étanchéité (33) est disposée sur l'arbre (31), qui relie le ventilateur (32) et le carter du moteur (14) à la distance la plus faible possible dudit carter, cette pièce d'étanchéité (33) étant mise en rotation par l'arbre (31) et étant réalisée en une matière capable de résister aux basses températures en jeu.