Brevet FR2454067A1 — publié le 19801107

La présente invention se rapporte à un meuble frigorifique, en particulier un réfrigérateur à plusieurs températures, comportant au moins un compartiment de congélation et un compartiment de réfrigération qui sont refroidis par des sections, montées l'une derrière l'autre et mutuellement raccordées par des conduites de réfrigérant, d'un évaporateur d'une machine à froid à compression fonctionnant par intermittence, au moins la section de l'évaporateur associée au compartiment de réfrigération pouvant être dégivrée pendant les temps d'arrêt de la machine à froid à compression. Le système de sections d'évaporateur montées l'une derrière l'autre utilisé de préférence dans les appareils frigorifiques connus du type précité fait que, pendant les temps d'arrêt de la machine à froid à compression, du réfrigérant liquide peut sortir de la première section de ltevaporateur associée au compartiment de congélation et refouler dans la seconde section associée au compartiment de réfrigération. En pareil cas, il y a risque que la section de l'évaporateur montée en aval et la conduite de réfrigérant y aboutissant, en particulier dans le voisinage immédiat de son entrée dans cette section de ltévaporateur, ne refroidissent encore et par conséquent ne dégivrent pas comme prévu même lors de l'arrêt du compresseur. Si un tel appareil frigorifique est équipé d'un chauffage de dégivrage électrique, il faut donc faire particulièrement attention à l'entrée de la conduite de réfrigérant dans cette section de l'évaporateur et par exemple la munir d'une boucle ou d'une spire supplémentaire de la résistance de auf ser ntau dégivrage. Par ailleurs, il est aussi nécessaire que la conduite de réfrigérant soit soigneusement thermiquement isolée dans cette zone. Cela a toutefois pour effet de compliquer considérablement le chauffage de dégivrage et son montage et par conséquent d'augmenter le cotit de la fabrication de l'appareil frigorifique. La consommation d'énergie d'un appareil frigorifique équipé d'un tel chauffage est également considérablement augmentée. Si, par contre, la seconde section de l'évaporateur montée en aval ne dégivre que par apport naturel de chaleur, la chaleur disponible, en raison du retour du réfrigérant dans la seconde section de l'évaporateur, ne suffit souvent pas à libérer cette dernière du dépit de glace au voisinage de l'entrée de la conduite de réfrigérant. Ce dépit de glace augmente parfois à un point tel que très vite le fonctionnement impeccable de l'appareil frigorifique n'est plus garanti. Pour éviter le risque de givrage, dans un autre appareil frigorifique connu, on a réalisé l'évaporateur à plaque associé au compartiment de réfrigération sous la forme d'une plaque en matière plastique avec serpentin noyé à l'intérieur pour le réfrigérant. Sur le bord supérieur, cet évaporateur à plaque est muni d'un pont thermiquementconducteur posé sur sa face avant et réalisé sous la forme d'une bande d'aluminium rectangulaire fixée à entrée du serpentin le long de l'arête supérieure de la plaque en matière plastique. Les extrémités de la bande d'aluminium s'étendent latéralement dans des zones dans lesquelles le refroidissement indésirable de l'évaporateur à plaque sous l'effet du réfrigérant liquide refoulant pendant les phases de dégivrage ne se fait plus sentir.Avec le pont placé de la façon décrite sur ltévaporateur,on p=t manifestemrt de l'idée que ce pont prélève suffisamment de chaleur àltenCben- nement pour, pendant les temps d'arrêt de la machine à froid à compression, dégivrer la zone se trouvant sur le bord supérieur de l'évaporateur à plaque et menacée par le retour du réfrigérant liquide. I1 s'est toutefois révélé que cette construction spécialement mise au point pour un évaporateur à plaque formé par une plaque en matière plastique avec serpentin incorporé, n'était pas en mesure de remplir impeccablement la fonction qu'on lui attribuait.Cela est en particulier dû au fait que lorsque la machine à froid à compression est branchée, le pont reposant sur l'évaporateur à plaque est fortement refroidi et que par conséquent, il lui faut un temps relativement long pour se réchauffer à la température voulue. Le pont réalisé en un matériau thermiquemertbon conducteur et placé sur l'évaporateur formé par une plaque en matière plastique avec serpentin incorporé n'agit pas autrement qu'un évaporateur normal à plaque en métal. La présente invention a par conséquent pour objet d'éviter le risque, que présentent les meubles frigorifiques du type précité, de givrage permanent de l'évaporateur monté en aval dans la zone du raccordement à la conduite du réfrigérant et de supprimer ainsi les inconvénients liés à un tel givrage. Ce résultat est atteint selon l'invention par le fait que dans le compartiment de réfrigération, on dispose un dispositif de conduction thermique qui se trouve tout au plus en contact ponctuel ou linéaire avec la section de 1 'évaporateur associée à ce compartiment et qui prélève de la chaleur dans l'espace interne de ce dernier et l'amène dans la zone de la conduite de réfrigérant raccordant les deux sections de 1 évaporateur. Par la mise en place selon l'invention du dispositif de conduction thermique à l'intérieur du compartiment de réfrigération, on arrive à ce que ce dispositif pendant les périodes de refroidissement ne se refroidisse pas ou que très peu en dessous de la température de l'air dans ce compartiment et ainsi, pendant les périodes de dégivrage, puisse four- nir immédiatement la chaleur qui dégivre rapidement la zone critique du point d'entrée de la conduite de réfrigérant dans l'évaporateur. Dans un mode de réalisation particulièrement simple selon l'invention, le dispositif de conduction thermique est constitué par un matériau présentant de bonnes caractéris- tiques de conduction thermique, par exemple lrnettle métallique ou analogue, et est installé dans la zone supérieure du compartiment de réfrigération. Le dispositif de conduction thermique en métal étant, selon l'invention, installé dans la zone supérieure du compartiment de réfrigération, il absorbe suffisamment de chaleur et peut l'amener dans la zone de la section de l'évaporateur qui se comporte de façon particulièrement critique lors du dégivrage. Dans un mode de réalisation particulièrement avantageux selon l'invention, la ttle métallique formant le dispositif de conduction thermique est installée sur la paroi supérieure ou dans la zone supérieure de la paroi arrière et/ou des parois latérales du compartiment de réfrigération. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description d'un mode de réalisation pris comme exemple, mais non limitatif, et illustré par le dessin annexé, sur lequel la figure 1 représente une vue latérale en coupe de la section supérieure d'un réfrigérateur ménager comportant un compartiment de congélation et un compartiment de réfrigération refroidis séparément par des sections, montées l'une derrière l'autre, d'un évaporateur d'une machine à froid à compression; la figure 2 représente en perspective un détail agrandi de la zone supérieure du compartiment de réfrigération refroidi par la seconde section, montée en aval, de l'évaporateur et comportant un dispositif de conduction thermique;; la figure 3 est un détail agrandi de la figure 1 représentant la zone de raccordement des deux sections de lteva- porateur avec le dispositif de conduction thermique du compartiment de réfrigération. Le réfrigérateur 10 à deux températures dont seulement la zone supérieure est représentée de façon simplifiée en coupe sur la figure 1 comporte un compartiment de congélation 11 et un compartiment de réfrigération 12 placé en dessous. Le compartiment de congélation 11 et le compartiment dé réfrigération 12, qui peuvent être fermés de la façon habituelle par une porte non représentée par souci de clarté, sont thermiquement séparés par une cloison horizontale 13 thermique ment isolée. Les deux compartiments sont refroidis par des sections 15 et 15', montées l'une derrière l'autre et raccordées par des conduites de réfrigérant 14, d'un évaporateur d'une machine à froid à compression non représentée. Dans le mode de réalisation pris comme exemple, l'évaporateur est formé par une platine soudée par galetage dont la première section 15, associée au compartiment de congélation 11, est pliée en forme d'U et constitue le revêtement interne de la paroi supérieure, de la paroi arrière et du fond du compartiment de congélation 11. La seconde section 15' de l'évaporateur, raccordée à la pre mière section 15 par l'intermédiaire d'urebranche de liaison renfermant les conduites 14 de réfrigérant, est réalisée sous la forme d'une paroi arrière de l'évaporateur, laquelle est montée suspendue verticalement dans la zone supérieure du compartiment de réfrigération 12 à faible distance de sa paroi arrière. Comme on peut le voir en particulier sur la figure 2, dans la zone supérieure arrière du compartiment de réfrigération 12 est disposé un dispositif de conduction thermique 16 sous la forme d'une bande en tale métallique qui s'étend juste en dessous de la cloison 13 presque sur toute la largeur totale de la paroi arrière du compartiment de réfrigération 12. Dans la zone de la traversée de la branche de liaison renfermant les conduites de réfrigérant 14, cette bande de tale métallique est munie d'un repoussage sous la forme d'un appendice 17 en forme de patte faisant saillie à l'intérieur du compartiment de réfrigération 12 et dont l'arebte inférieure est en contact linéaire avec la conduite de réfrigérant 14 sortant en dessous d'elle.Le dispositif de conduction thermique 16 formé par une bande de tale métallique est muni de parties 18 coudées à partir de ses arêtes longitudinales et servant à sa fixation sur le réceptacle interne en matière plastique 19 formant la paroi interne du compartiment de réfrigération 12. A cet effet, ce réceptacle interne est pourvu de rainures 20 venues dlune seule pièce qui sont disposées horizontalement et parallèlement les unes aux autres en dessus et en dessous d'une traversée 21 qui, lors du montage du réfrigérateur, sert à l'introduction de la section 15 de l'évaporateur montée en aval et associée au compartiment de réfrigération 12. Les parties coudées 18 sont munies de crampons repoussés disposés à distance les uns des autres. Lors de l'engagement de ces parties coudées dans les rainures 20, ces crampons s'accrochent dans leur paroi latérale et assujettissent ainsi la tale de conduction thermique 16 dans sa position de montage sur le réceptacle interne en matière plastique 19.Le dispositif de conduction thermique 16 constitue simultanément dans ce cas une fermeture pour la traversée 21 dans le réceptacle interne 19 et en tant que tel fait partie intégrante du réceptacle interne 19 dans le réfrigérateur terminé. Le dispositif de conduction thermique 16 décrit et représenté dans ce qui précède ne se refroidit pas ou que très peu en dessous de la température de l'air dans le compartiment de réfrigération 12 pendant les périodes de refroidissement et par suite de son agencement dans la zone relativement chaude juste en dessous du couvercle du compartiment de réfrigération 12 absorbe relativement beaucoup de chaleur pendant les temps d'arrêt de la machine à froid à compression. Cette chaleur est transmise par l'appendice 17 en forme de patte à la branche de liaison qui renferme les conduites de réfrigérant 14 et qui est ainsi dégivrée directement dans la zone de son entrée dans la section 15' de l'évaporateur.La dimension et l'étendue du dispositif de conduction thermique 16 sont en pareil cas uniquement déterminés par les caractéristiques particuliéres du réfrigérateur intéressé. Ainsi, contrairement à l'exemple de réalisation décrit et représenté, on peut prévoir que le dispositif de conduction thermique s'étende encore un peu plus loin le long de la paroi supérieure et/ou des parois latérales du compartiment de réfrigération 12. Ce qui est déterminant en pareil cas est toutefois que le dispositif de conduction thermique soit placé dans la zone relativement chaude directement en dessous de la paroi supérieure du compartiment de réfrigération. A la place du contact linéaire décrit du dispositif de conduction thermique 16 sur la branche de liaison renfermant les conduites de réfrigérant 14, on peut également prévoir de ne réaliser en cet endroit qu'un contact ponctuel. Pour déterminer le mode de réalisation le plus favorable pour les différents appareils frigorifiques, il suffit de savoir si la chaleur amenée est suffisante pour dégivrer complètement le dépôt de glace dans la zone critique de la seconde section 15' de l'évaporateur pendant les phases de dégivrage. I1 s'est toutefois révélé également que dans certains cas, un contact direct du dispositif de conduction thermique 16 avec la zone critique de l'évaporateur 15' n'était pas nécessaire et qu'il suffisait que le dispositif de conduction thermique 16 dans cette zone ne soit amené qu'à une faible distance de la branche de liaison. Parmi les nombreuses variantes possibles, on peut également envisager un mode de réalisation dans lequel le dispositif de conduction thermique 16 fait partie intégrante de ltévapora- teur réalisé sous la forme d'une platine soudée par galetage. Dans ce cas, la quantité de chaleur nécessaire pour assurer le dégivrage de la zone critique peut être influencée non seulement par la dimension et la disposition du dispositif de conduction thermique, mais également par des découpes ou interruptions disposées de façon correspondante à la transition entre le dispositif de conduction thermique et l'évaporateur. REVENDICATIONS 1. Meuble frigorifique, en particulier réfrigérateur à plusieurs températures, comportant au moins un compartiment de congélation et un compartiment de réfrigération qui sont refroidis par des sections, montées l'une derrière l'autre et mutuellement raccordées par des conduites de réfrigérant, d'un évaporateur d'une machine à froid à compression fonc tionnant par intermittence, au moins la section de l'évapora- teur associée au compartiment de réfrigération pouvant être dégivrée pendant les temps d'arrêt de la machine à froid à compression, caractérisé par le fait que dans le compartiment de réfrigération (12) est installé un dispositif de conduction thermique (16) qui se trouve tout au plus en contact ponctuel ou linéaire avec la section 15' de l'évaporateur associée à ce compartiment et qui prélève de la chaleur dans l'espace interne de ce dernier et l'amène dans la zone de la conduite de réfrigérant (14) raccordant les deux sections de l'évaporateur. 2. Meuble frigorifique selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le dispositif de conduction thermique (16) est réalisé en un matériau présentant de bonnes caracté ristiques de conduction thermique tel qu'une tôle métallique ou analogue et qu'il est disposé dans la zone supérieure du compartiment de réfrigération (12). 3. Meuble frigorifique selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la tôle métallique constituant le dispositif de conduction thermique (16) est disposée sur la paroi supérieure ou, dans la zone supérieure de la paroi arrière et/ou des parois latérales du compartiment de réfrigération (12). 4. Meuble frigorifique selon la revendication 3, caractérisé par le fait que la tôle métallique constituant le dispositif de conduction thermique (16) fait partie intégrante de la paroi du compartiment de réfrigération (12). 5. Meuble frigorifique selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant un évaporateur forméprum pXF ttesoMSe par galetage, caractérisé par le fait que le dispositif de conduction thermique (16) fait partie intégrante de la pla tine de l'évaporateur. 6. Meuble frigorifique selon l'une quelconque des revendications 2, 3 ou 4, caractérisé par le fait que la tôle métallique constituant le dispositif de conduction thermique (16) est munie d'un appendice en forme de patte (17) qui se trouve en contact linéaire avec la conduite de réfrigérant (14) raccordant les deux sections (15, 15') de l'évaporateur. 7. Meuble frigorifique selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant une traversée aménagée dans la paroi interne du compartiment de réfrigération pour l'introduction de la section de l'évaporateur associée à ce dernier, caractérisé par le fait que le dispositif de conduction thermique (16) est réalisé sous la forme d'une pièce de fermeture pour la traversée (21). 8. Meuble frigorifique selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le dispositif de conduction thermique est réalisé sous la forme d'un tube de chaleur dont le côté chaud se trouve en contact d'échange de chaleur avec les conduites de réfrigérant raccordant les deux sections de l'éva- porateur.