Brevet FR2295379A1 — publié le 19760716

Combinaison d'évaporateurs pour armoires frigorifiques à deux températures. La présente invention concerne une combinaison d'évaporateurs pour une armoire frigorifique à deux températures comportant un compartiment de surgélation agencé au-dessus du compartiment à réfrigération normale, cette combinaison présentant un évaporateur en caisson, en plusieurs parties, pour le compartiment de surgélation et un évaporateur à plaque (ou évaporateur en panneau) lié d'un seul tenant, par l'intermédiaire d'au moins une patte de liaison, à la paroi arrière de 1' évaporateur en caisson, cet évaporateur en panneau étant destiné au compartiment à réfrigération normale, et les deux évaporateurs, ainsi que la patte de liaison, présentant des conduits pour le fluide frigorigène. Il convient d'abord de mentionner que tous les endroits des Jonctions entre les parties de tels évaporatemrs en caisson doivent être bon conducteurs de la chaleur et, par ailleurs, ces Jonctions doivent, du côté du fond horizontal de l'évaporateur en caisson, Entre étanches aux liquides et, dans les autres parties de cet évaporateur en caisson, entre étanches à la mousse. Il faut notamment que l'eau de dégivrage ou de condensation parvenant sur le fond horizontal ne puisse pas parvenir dans l'isoleuent calorifuge qui le borde.Les autres zones d'assemblage doivent entre étanches aux mousses afin que lors du moussage de l'isolement calorifuge, celui-ci ne puisse pas pénétrer & à 'intérieur de 1 'é- vaporateur en caisson. Dans une combinaison conne d'évaporateurs de ce genre, ltévaporateur en caisson est formé de trois parties, à savoir une partie en forme 'de U agencée couchée qui est reliée å - et d'un seul tenant avec - l'évaporateur à plaque, par l'intermédiaire de deux pattes de liaison, cette partie constituant la paroi arrière et le fordhorizontal de I 'évaporateur en caisson, et deux parois latérales en tôle ou en matière plastique qui sont insérées entre le fond horizontal et le dessus ou plafond (brevet des Etats Unis dtAmérique 3 263 440). Sa fabrication exige une quantité relativement importante de matière d'oeuvre ou flan présentant des conduits de fluide frigorigène, et exige trois parties séparées. En outre, il faut que, du c8té fond horizontal, deux surfaces de contact soient exécutées avec étanchéité aux liquides. Dans une autre combinai son d'évaporateurs connue qui est montée dans une armoire frigorifique diffusée commercialement, l'évaporateur à caisson comporte un dessus ou plafond, une paroi arrière et une zone de fond horizontal relativement courte ces éléments étant d'un seul tenant et présentant des conduits pour le fluide frigorigène.Une barrette ou patte médiane est prélevée dans la courte zone du fond horizontal et pliée, l'évaporateur du compartiment de réfrigération normale étant relié à l'évaporateur du compartiment de sur gélation par l'intérmédiaire de cette patte. L'évaporateur du compartiment de réfrigération normale est prolongé par une tale thermo- conductrice rapportée par rivetage. L'évaporateur du compartiment de surgélation est, du calté fond, complété par une t8le thermocon- ductrice, la fente formée dans la courte partie de fond du fait de la patte de liaison étant elle-aussi obturée. Les parois latérales sont formées chacune par une t81e thermoconductrice séparée, et ces tales sont assemblées au plafond, à la paroi arrière et au fond horizontal.Cette combinaison d'évaporateurs est donc constituée de pièces individuelles relativement nombreuses exigeant de nombreux assemblages étanches aux liquides et à la mousse. Un autre inconvénients réside aussi dans le fait que le fond horizontal de l'évaporateur n'est pas plan. La présente invention a donc pour but de réaliser une combinaison d'évaporateurs qui soit moins onéreuse à fabriquer et plus simple à construire et pour laquelle il faudra en particulier aussi un nombre relativement moins important d'assemblages étanches aux liquides et à la mousse entre les parties de l'évaporateur à caisson, et une surface de flan relativement woin- dre. Par surface de flan, on entend ce que la fabrication requiert comme surface de matériau en feuille présentant des conduits pour le fluide frigorigène, un tel matériau en feuille étant constitué de deux couches d'aluminium entre lesquelles sont formés lesdits conduits de fluide frigorigène. D'inrention prévoit, dans une combinaison d'évaporateurs du type mentionné au début, que lXévaporateur en caisson est en deux parties dont seule la première partie, celle qui est liée à au moins une patte de liaison en ne formant qu'une seule pièce avec celle-ci, présente des conduits de fluide frigorigène et est formée avec une section en L et constitue, au moins pour l'essentiel, la partie arrière et le dessus ou plafond de l'évaporateur à caisson, et que la deuxième partie de cet évaporateur à cais son est une tale de thermoconduction, exempte de conduit de fluide frigorigène, constituant le fond horizontal et les parois latérales dudit évaporateur en caisson. L'évaporateur en caisson n'étant constitué que de deux parties, l'ensemble de la combinaison d'évaporateurs peut aussi n'être qu'en deux parties. Bien entendu, on peut aussi, au moyen d'une tale de thermoconduction, prolonger de façon connue en soi l'évaporateur à plaque, mais cela n1 est en général pas nécessaire. Il faut aussi pour l'évaporateur en caisson moins de surface de flan que pour les évaporateurs connus de ce typez De plus, l'évaporateur en caisson ne comporte que quatre surfaces de jonction agencées angulairement les unespar rapport aux autres, une seule de ces surfaces de jonction devant être étanche aux liquides, ce qui est très avantageux sur le plan de la fabrication et du montage. On dispose ici de cet avantage particulier que l'on ne doit réaliser une åonction étanche aux liquides entre la première et la deuxième partie que le long du caté arrière du fond horizontal de l'évaporateur en caisson, car les deux autres arêtes de ce fond sont, de part leur nature même, étanches aux liquides puisqu'elles sont des lignes de pliage de la deuxième partie. Les surfaces de contact thermoconductrices entre les deux parties de ltévaporateur en caisson peuvent avantageusement être réalisées par des recouvrements et/ou par des agrafages, sans que l'invention soit limitée à cette forme de réalisation des contacts. 8i l'on prévoit des recouvrements, les zones qui se recouvrent peuvent opportunément être rivetées entre elles, ou bien, dans de nombreux cas, ces deux parties peuvent aussi être maintenues assemblées par emboitement et coincement mutuel. On peut aussi prévoir le cas échéant d'autres assemblages, seuls ou en supplément, par exemple au moins un recouvrement au moyen d'une patte formée de préférence sur la deuxième partie constituant la tale de thermoconduction. La deuxième partie peut opportunément être en un métal bon conducteur de la chaleur, en particulier en aluminium. La première partie, qui contient les canaux de fluide frigorigène, est formée dans le flan ou platine d'aluminium mentionné plus haut. Sur le dessine annexé, on a représenté des exemples de réalisation de l'invention. Le dessin représente en perspective deux formes de réalisation préférée de la combinaison d'évapora- teurs selon l'invention0 Pour simplifier, sur le dessin, les parties similaires sont pourvues de références identiques, même si elles ont des formes différentes0 Les deux combinaisons d'évaporateurs représentées, 9 et 9', consistent chacune d'une part, en une tôle thermoconductrice 11, ayant sensiblement la forme d'un U et constituant une deuxième partie d'un évaporateur en caisson 14, cette toAle de thermoconduction étant de préférence en aluminium et ne présentant aucun conduit de fluide frigorigène, et, d'autre part, en un élément 10 formé par découpage ou pliage d'un flan unique ou platine consistant en deux couches d'aluminium, Cet élément présente les conduits de fluide frigorigène de la combinaison d'évaporateurs (ces conduits ne sont pas représentés, afin de simplifier) et constitue : la totalité ou bien l'essentiel du dessus ou plafond 12; la paroi arrière 13 de l'évaporateur 14 en caisson; un évaporateur à plaque ou évaporateur en panneau 15 qui se trouve en dessous, pour le compartiment à réfrigération normale; et une patte ou barrette de liaison 16 entre les deux évaporateurs 14 et 15. Ia deuxième partie 11 constitue le fond horizontal 30 et les deux parois latérales 20, 21 de l'évaporateur en caisson 14. L'évaporateur en caisson 14 est, dans chaque cas, destiné à un compartiment de surgélation d'une armoire frigorifique ménagère, et l'évaporateur à plaque ou panneau 15 sert au refroidissement du compartiment de réfrigération normale se trouvant en dessous de ce compartiment de surgélation. Dans le compartiment de réfrigération normale règnent des températures supérieures à 0 O, alors que dans le compartiment de surgélation, il s'agit de tenir des températures très faibles qui, dans le cas des armoires frigorifiques trois étoiles, doivent se chiffrer à au moins -180C. L'évaporateur en caisson selon l'invention satisfait à ces impératifs sans aucune difficulté. Dans le cas de la combinaison 9 d'évaporateurs, représentée sur la figez 1, l'élément 10 est fabriqué à partir d'un flan rectangulaire, pratiquement sans chute. L'évaporateur en panneau 15 était initialement avant découpage et pliage du flan, agencé dans le prolongement du bord avant 17 de la portion 12' de plafond de l'évaporateur en caisson (partie formée par une zone du flan), et la patte de liaison 16 était une portion de côté longitudinal du flan, à côté de cette portion 12' du plafond.Cette platine a alors été découpée et pliée de façon que la patte de liaison 16 à l'extrémité supérieure de la paroi arrière 13 commence latéralement à c8té du bord longitudinal voisin 19 de la portion 12' du plafond, et que ce bord de côté longitudinal 19 se trouve, par rapport A la paroi latérale voisine 20 de l'évaporateur en caisson 14, à une distance correspondant à peu près à la largeur de la patte de liaison 16.La deuxième partie de l'évaporateur en caisson 14, partie formée par la tôle de thermoconduction il qui, en coupe transversale, présente sensiblement la forme d'un C, est, en la paroi latérale 20 voisine de la pièce de liaison 16, à hauteur de la portion 12' du plafond, pliée à angle droit vers cette portion 12' du plafond, et ce coudage 12' (qui constitue lui aussi une portion lait du plafond) est assemblé à l'autre portion 12' du plafond, ce qui est obtena par le fait que le bord longitudinal correspondant de la partie 12' du platondest cambré et que le cambrage recouvre la portion 12" du plafond par le dessus, de telle sorte que la face de dessous du plafond 12 soit plane.La deuxième partie Il vient aussi & recouvrement sur l'autre bord longitudinal de la portion 12' dn plafond, la paroi latérale 21 étant, comme représenté, pliée à angle droit en 22, côté dessus, sur cette zone de plafond. La deuxième partie 14 comporte aussi, du côté de son extrémité arrière, des pliages 23, 24, en équerre, qui viennent å recouvrement sur la paroi arrière 13 de l'évaporateur 14 en caisson. La portion 12' du plafond et la paroi arrière 13 forment ensemble une première partie 25 de l'évaporateur en caisson 14. Toutes les zones i recouvrement des deux parties 11, 25 de l'éva porteur 14 peuvent itre rivetées ensemble, de façon non représentée, et/ou peuvent être dimensionnées de façon t pouvoir autre assemblées entre elles par engagement mutuel, et/ou coincement, ou bien on peut aussi prévoir d'autres assemblages seuls ou combinés avec ce qui précède, par exemple au moins une patte d'attache. Sur la fig. 1, une patte d'attache 26, que l'on peut aussi appeler clenche, est prévue d proximité de l'extrémité avant du recouvrement des parties 12', 12" du plafond, la deuxième partie Il présentant à cet endroit une patte pliée de 1800, qui est introduite au travers d'une fente de la zone cambre de la portion 12' du plafond. Les arêtes longitudinales 29 du fond 30 de 1'évaporateur en caisson 14 n'ont besoin d'aucun moyen d'étanchéité étanche aux liquides, puisqu'elles ne sont formées que par des pliages de la deuxième partie 11, de sorte que seul l'assemblage entre la paroi arrière 13 et le recouvrement 24 au fond de l'évaporateur 14 en caisson doit être exécuté avec étanchéité aux liquides, ce qui est déjà assuré par le pliage 24, tourné vers le haut, du fond 30 contre la paroi arrière. lies autres assemblages des deux parties de l'évaporateur en caisson n'ont pas besoin d'être étanches aux liquides, mais seulement étanches à la mousse, ce qui est également obtenu de façon simple, sans difficulté, grâce aux recouvrements représentés.La forme de réalisation selon la figure 2 diffère de la forme de réalisation selon la figure 1 essentiellement en ceci que les assemblages des deux parties 11, 25, de 1 'évapo- rateur en caisson 14 sont réalisées pour l'essentiel en tant que jonctions par agrafage, la deuxième partie 11 constituant la t81e de thermoconduction étant, le long des trois jonctions rectilignes à la paroi arrière, et le long des deux jonctions rectilignes longitudinales supérieures, formée en gouttière ou rigoles 32 dans chacune desquelles s'engagent des zones planes de la premi ère partie 25 en formant des liaisons par obstacle. Les rigoles 32 sont pincées fermement sur la première partie 25 et forment des assemblages par agrafage.Dans cette forme de réalisation préférée, la rigole inférieure arrière 32 est formée par pliage vers le bas, puis par pliage vers le haut, de la zone concernée de la deuxième partie 11, et les autres rigoles 32 sont formées chacune par pliage vers l'extérieur, puis pliage vers l'intérieur, des zones concernées.ux coins supérieurs arrière arrondis de l'évaporateur en caisson, des assemblages par agrafage ne sont pas nécessaires, puisque les assemblages présents 32 garantissent aussi en ces endroits un maintien sûr des deux parties en adjacence assurant l'étanchéité à la mousse. Dans cette deuxième forme de réalisation, il ntest également prévu qu'une seule barrette ou patte de liaison 16 qui commence à la zone inférieure de la paroi arrière 13, à mi-longueur de celle-ci, et qui passe, c8té arrière, par dessus l'assemblage arrière par agrafage 32 et va ensuite, sous cambrage, vers le bas Jusqu'à l'évaporateur à plaque 15. La patte de liaison 16, dans la forme de réalisation de la figure 1, présente, par rapport à la relativement courte patte de liaison 16 de la figure 2, cet avantage (résultant de sa gran de longueur) qu'elle n' a pas tendance à givrer dans le volume où la réfrigération est normale, de sorte que la forme de réalisation selon la figure 1 comporte aussi l'avantage que liron peut sans difficulté renoncer à des mesures particulières pour empêcher un givrage de la patte de liaison dans le volume à réfrigération normale. REVENDICATIONS 1. - Combinaison d'évaporateurs pour une armoire frigorifi que à deux températures comportant un compartiment de surgélation agencé au-dessus du compartiment à réfrigération normale, cette combinaison présentant un évaporateur en caisson, en plusieurs parties, pour le compartiment de surgélation et un évaporateur en panneau lié d'un seul tenant, par l'intermédiaire d'au moins une patte de liaison, à la paroi arrière de l'évaporateur en caisson, cet évaporateur en panneau étant destiné au compartiment à réfrigération normale, et les deux évaporateurs, ainsi que la patte de liaison, présentant des conduits pour le fluide frigorigène, caractérisée par le fait que l'évaporateur en caisson est en deux parties dont seule la première partie, celle qui est liée à au moins une patte de liaison en ne formant qu'une seule pièce avec celle-ci, présente des conduits de fluide frigorigène et est formée avec une section en L et constitue, au moins pour l'essentiel, la partie arrière et le dessus ou plafond de l'éva- porateur en caisson, et par le fait que la deuxième partie de l'évaporateur en caisson est une tôle de thermoconduction, exempte de conduits de fluide frigorigène, constituant le fond horizontal et les parois latérales de l'évaporateur en caisson. 2. - Combinaison selon la revendication 1, caractérisée par le fait qu'il est prévu une seule patte de liaison. 3. - Combinaison selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisée par le fait que la patte de liaison commence à l'extrémité supérieure de la paroi arrière de l'évaporateur en caisson, latéralement à côté de l'arête longitudinale, voisine, de la portion de plafond de la première partie, cette arête longitudinale se trouvant, par rapport à la paroi latérale voisine, à une distance qui correspond sensiblement à la largeur de la patte de liaison, et par le fait que la deuxième partie de l'évaporateur en caisson est, en cette paroi latérale, à hauteur de la portion de plafond de la première partie, pliée vers cette portion de plafond, le pliage se tenant en contact thermoconducteur avec cette portion de plafond. 4. Combinaison selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que la patte de liaison commence à la zone inférieure de la paroi arrière de l'évaporateur en caisson, à mi-longueur de cette paroi arrière. 50 - Combinaison selon l'une quelconque des revendica tions précédentes, caractérisée par le fait que la deuxième partie de l'évaporateur en caisson présente des pliages venant à recouvrement sur des zones bordant la première partie. 6. - Combinaison selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que les deux parties de l'évaporateur en caisson sont rivetées entre elles. 7. - Combinaison selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que les deux parties de l'évaporateur en caisson sont dimensionnées de telle sorte qu'elles soient coincées l'une dans l'autre. 8. - Combinaison selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait qu1en son extrémité arrière, côté fond horizontal, la deuxième partie est formée en une rigole dans laquelle la paroi arrière de la première partie s'engage en établissant une liaison par obstacle. 9. - Combinaison selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que des embortements sont prévus entre la première et la deuxième partie de 1 'évapo- rateur en caisson. 10. - Combinaison selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait qu'une liaison par patte rabattue est prévue en au moins un point de l'assemblage entre les deux parties de l'évaporateur en caisson.