Brevet FR2367995A1 — publié le 19780512

L'invention est relative à un appareil pour la production de froid à partir d'un fluide chaud et son mode de fonctionnement. On connalt différents appareils pour la production de froid à partir d'un fluide chaud basés sur le cycle dit de RANKINE où le fluide frigorigène de la classe des fréons subit une série de quatre transformations notamment un échauffement avec augmentation de pression et condensation dans un condenseur-échangeur au moyen d'un compresseur ou par réchauffement provenant d'une source de chaleur extérieure, le fluide ainsi condensé à ltétat gazeux est détendu et vaporisé dans un évaporateur provoquant l'absorption de la chaleur contenue dans l'atmosphère. Tous ces appareils nécessitent selon les frigories à produire une consommation d'énergie importante. L'invention permet d'éviter les inconvénients précédemment décrits. L'appareil pour la production de froid objet de l'invention, est caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux condenseurs-échangeurs dans les. quels le fluide frigorigène est transformé au moyen d'une source de chaleur indépendante, la période chauffage, augmentation de pression et condensation de chaque échangeur étant décalée de sorte à assurer un débit régulier et continu du fluide frigorigène dans l'évaporateur tout en équilibrant les pressions lors du remplissage indépendant de chacun des condenseurs-échangeurs. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description suivante en regard du schéma joint. Tel que représenté l'appareil comporte un circuit fermé contenant un fluide frigorigène sur lequel sont disposés un évaporateur 1, un ballon d'accumulation 2 et deux condenseurs-échangeurs 3 et 4 parallèles. Chaque condenseurs-échangeurs 3 et 4 est doté d'un circuit indépendant 5 dans lequel circule un fluide chaud destiné aprés remplissage en fluide frigorigène à transmettre la chaleur qu'il contient au dit fluide frigorigène de sorte à élever la pression et condenser celui-ci jusqu'à une valeur déterminée ou choisie afin d'etre évacué vers le ballon d'accumulation 2, le fluide frigcrigène ainsi condensé est détendu à l'aide d'un détendeur 6 et vaporisé dans l'évaporateur 1 afin que l'ébulition du dit fluide frigorigène absorbe la chaleur contenue dans l'atmosphère et abaisse la température. Le fluide frigorigène subit un cycle analogue lors de son passage dans le deuxième condenseur-échangeur, celui-ci étant décalé afin d'assurer un débit régulier et continu dans l'évaporateur. Un thermostat enclenche ou stoppe le cycle frigorifique faisant agir des électro-vannes 7 et 8, 9 et 10 placées en entrée et sortie de chacun des condenseurs-échangeurs ainsi que sur le circuit indépendant 5 dans lequel circule le fluide chaud. Le fractionnement du cycle permet dtéquilibrer les pressions et évite de ce fait lors du remplissage des condenseurs-échangeurs 3 et 4 d'avoir une contre-pression importante. Le fluide frigorigène à la sor- tie de l'avaporateur I en sa phase liquide est véhiculé vers les condenseurs. échangeurs 3 et 4 au moyen d'une pompe 11 et de sorte que la hauteur manomètrique de celle-ci soit faible, un arret temporisé permet un équilibrage partiel complémentaire des pressions. Selon d'autres réalisations le nombre des condenseurs-échangeurs 3 et 4 peut sistre variable selon la stabilité de la température désirée, il est aussi possible de placer plusieurs évaporateurs 1. D'aprés une autre réalisation en inversant le cycle on engendre une production calorifique. REVENDICATIONS t. Appareil pour la production de froid ou de chaleur utilisant le cycle de Rankine, comprenant, sur un circuit contenant un fluide frigorigène, un détendeur et un évaporateur, caracterise en ce qu'il comporte au moins deux condenseurs-échangeurs placés en parallèle et dans lesquels l'augmentation de pression s'effectue par échauffement au moyen d'une source de chaleur indépendante, les cycles de transformation dans les deux condenseurs-echangeurs étant décales afin d'assurer un debit régulier et continu dans I'évaporateur, 2.Appareil suivant la revendication 1, caracterise en ce que les décalages du cycle de transformation provoquent un équilibrage partiel des pressions au moyen du remplissage de cale des condenseurs-echangeurs. 3. Appareil suivant la revendication i ou 2, caractdrise en ce que le fluide frigorigène est véhiculé de la sortie de l'evapora- teur aux condenseurs-échangeurs a remplir par une pompe fonctionnant sans contre-pression importante. 4. Appareil suivant la revendication 3, caractérise par des moyens pour provoquer un arrêt temporisé de la pompe entre le remplissage des condenseurs-échangeurs pour provoquer un équilibrage partiel complémentaire des pressions. 5. Appareil pour la production de froid ou de chaleur, utilisant le cycle de Rankine et comportant un circuit parcouru par un fluide frigorigène et muni de moyens de condensation de fluide et d'un évaporateur d'absorption de la chaleur atmosphérique, carac terse en ce qu'il comprend au moins deux échangeurs chauffés par une source extérieure et dans lesquels la compression du fluide frigorigène s'effectue par voie thermique, les cycles de transformation dans les échangeurs étant décales de façon a assurer un débit régulier et continu de fluide frigorigène'dans l'évaporateur. 6. Appareil suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la sortie de l'évaporateur est reliée, par une pompe fonctionnant sans contre-pression importante, auxdits échangeurs qui sont munis d'electrovannes permettant de relier alternativement les échangeurs a la pompe et a un ballon d'accumulation. 7. Appareil suivant l'une quelconque des revendications pré cédantes, caractérisé en ce que les échangeurs sont munis de circuits de chauffage independants munis d'électrovannes, permettant de faire circuler un fluide chaud dans l'un ou l'autre des échangeurs.