Brevet FR2461904A1 — publié le 19810206

Congélateur-armoire comportant un compartiment de congélation de grande capacité refroidi par convection naturelle. La présente invention se rapporte à un congélateur- armoire comportant un compartiment de congélation de grande capacité refroidi par convection naturelle et un évaporateur à lamelles ou analogue dégivrable placé debout derrière un écran servant de dispositif de guidage d'air. Dans les congélateurs-armoires refroidis par convection naturelle et avec évaporateur placé debout, il se produit parfois,par suite du courant de convection partant de l'éva- porateur et de la circulation d'air en résultant, une répar- tition de température extrêmement diverse dans le compartiment de congélation. Ainsi, par exemple, la température est minimale juste endessous de l'évaporateur, tandis qu'elle est maximale dans les zones supérieures du compartiment de congélation. Par ailleurs, il existe des zones qui ne sont pas ou à peine touchées par la circulation d'air et dans lesquelles il règne une température différente. La différence de température entre les sections inférieures et supérieures du compartiment de congélation s'accroit également à mesure qu'augmente la dimension de ce compartiment. Dans les congélateurs-armoires de très grande capacité, cela peut conduire à ce que les conditions requises pour un stockage parfait des produits congelés ne soient plus garanties dans la section supérieure du congélateur tandis que les produits congelés stockés en- dessous sont refroidis à une température inférieure à celle qui serait nécessaire pour un stockage parfait à long terme. Dans les congélateurs-armoires connus de ce type, on s'est donc efforcé par incorporation de ventilateurs et la ventilation forcée ainsi obtenue, de réaliser une circulation d'air régulière et par conséquent d'obtenir une distribution régulière de la température dans le compartiment de congé- lation. Ces ventilateurs et les raccords et organes de commu- tation nécessaires à leur fonctionnement renchérissent tou- tefois la fabrication du congélateur-armoire et augmentent en plus sa consommation en énergie, attendu que les pertes thermiques dues au système d'entraînement des ventilateurs affectent le rendement de la machine à froid. Par ailleurs, l'emploi de ces ventilateurs nécessite le montage de dispo- sitifs de guidage supplémentaires. L'emplacement nécessaire pour ces dispositifs et pour le montage des ventilateurs limite également l'espace utile disponible dans le congélateur- armoire. Dans un congélateur-armoire du type précité, la présente invention a par conséquent pour objet de supprimer de façon simple les difficultés et les inconvénients qui, dans les congélateurs-armoires de grande capacité refroidis uniquement par convection naturelle, apparaissent par suite de la répartition irrégulière de la température dans le compartiment de congélation. Ce résultat est atteint selon l'invention par le fait que l'évaporateur est divisé en au moins deux sections montées l'une derrière l'autre dans le trajet d'écoulement du fluide réfrigérant et entre chacune desquelles une plaque de sépa- ration occupant approximativement la section transversale utile du compartiment de congélation et disposée sensiblement horizontalement fait saillie par son arête tournée vers l'évaporateur. Grâce à l'évaporateur et à la plaque de séparation horizontale installés selon l'invention dans le compartiment de congélation, il est possible par des moyens simples, de façon sûre et tout en exploitant au maximum l'espace disponible, de régler les conditions d'écoulement à l'intérieur du compar- timent de congélation, et ce, de façon qu'il y règne une température presque régulière et que par conséquent la section supérieure puisse être utilisée comme compartiment de précon- gélation. Selon une conception avantageuse de l'invention, les sections de l'évaporateur sont formées par une interruption des lamelles. Du fait des sections de l'évaporateur obtenues par simple interruption des lamelles, on réalise un évaporateur particu- lièrement facile et économique à fabriquer qui, en raison de sa structure compacte, peut être commodément logé dans le com- 246 1904 partiment de congélation d'un congélateur-armoire sans prendre beaucoup de place. Selon une autre particularité avantageuse de l'invention, les lamelles dans la zone supérieure des sections de l'évapo- rateur sont à une plus grande distance les unes des autres que dans la zone restante. Du fait de cette plus grande distance des lamelles dans la zone supérieure, le dépôt de givre se formant principalement sur le côté écoulement de l'évaporateur ne peut pas réduire aussi rapidement la section transversale d'écoulement d'air de l'évaporateur de sorte que ce dernier a moins souvent besoin d'être dégivré pour le remettre en bonnes conditions de fonctionnement. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la descrip- tion d'un mode de réalisation pris comme exemple} mais non limitatif, et illustré par le dessin annexé, sur lequel la figure représente schématiquement en coupe un congélateur- armoire de grande capacité dont le compartiment de congé- lation est équipé d'un évaporateur divisé en deux sections et est séparé par une plaque de séparation horizontale en deux compartiments mutuellement raccordés. Un congélateur-armoire 1 de grande capacité refroidi par convection naturelle est, de la façon habituelle, équipé d'un corps calorifugé 2 qui comporte un compartiment de con- gélation 4 pouvant être fermé de façon étanche par une porte 3 également calorifugée. A l'intérieur du compartiment de congélation 4, un évaporateur à lamelles 7 dégivrable est placé debout devant la paroi arrière du corps 2 derrière un écran 5 servant de dispositif de guidage d'air et au-dessus d'une rigole pare-gouttes 6. Dans l'exemple de réalisation représenté, l'évaporateur 7 est divisé horizontalement en deux sections 7a et 7b, montées l'une derrière l'autre dans le trajet d'écoulement du fluide réfrigérant de façon à former un espace intermédiaire horizon- tale entre ces deux sections 7a et 7b de l'évaporateur. Dans le compartiment de congélation 4, une plaque de séparation 8 est placée également horizontalement au niveau de cet espace intermédiaire. Cette plaque occupe presque intégralement la totalité de la section transversale utile du compartiment de con- gélation et fait saillie par son arête tournée vert l'évapo- rateur 7 dans l'espace intermédiaire compris entre les deux sections 7a et 7b de l'évaporateur. Son arête avant s'avance vers la porte 3 de façon à laisser ouvert entre elle et la porte une section transversale d'écoulement suffisante pour l'air. La plaque de séparation 8 est inclinée en descendant légèrement vers l'évaporateur 7 et au niveau de sa zone marginale tournée vers cet évaporateur 7 présente un décrochement 9 coudé obliquement vers le bas. Par cette zone marginale, la plaque de séparation 8 est légèrement en saillie au-dessus de la moitié avant de la section transversale d'écoulement d'air supérieure de la section inférieure 7b de l'évaporateur. Dans la zone supérieure qui, dans l'exemple de réalisa- tion représenté, est marquée par une ligne en tirets sur les deux sections 7a et 7b de l'évaporateur, les lamelles de ce dernier sont à une plus grande distance les unes des autres que dans le reste de la zone. Cela peut par exemple être obtenu par le fait qu'en haut une lamelle sur deux est raccourcie jusqu'à la hauteur de marquage. L'écran 5 placé devant l'évaporateur 7 et servant de dispositif de guidage d'air est également divisé en deux sec- tions 5a et 5b par une interruption horizontale. Chaque section est en pareil cas au niveau de sa bande marginale supérieure munie d'un léger coude s'écartant de la section correspondante de l'évaporateur et présente ainsi une entrée en forme de trémie vis-à-vis de chaque section de l'éva- porateur. Le léger coude des écrans 5a et 5b servant de dispositif de guidage d'air sert en premier lieu à améliorer les conditions d'écoulement dans le compartiment de congélation, mais a éga- lement pour rôle lors du dégivrage de l'évaporateur de capter l'eau de condensation tombant goutte à goutte de même que les petits morceaux de givre et de glace tombant éventuellement des lamelles de l'évaporateur ou de la section arrière de la plaque de séparation 8 et d'assurer qu'ils sont bien amenés dans la rigole pare-gouttes 6. Grâce à cette plaque de séparation horizontale 8, le com- partiment de congélation 4 du congélateur-armoire 1 est divisé en deux espaces A et B disposés l'un au-dessus de l'autre, mais mutuellement raccordés auxquels est respectivement asso- ciée une section correspondante 7a ou 7b de l'évaporateur. Du fait de cet agencement, on obtient dans le compartiment de con- gélation 4 un écoulement d'air excité par convection qui circule approximativement dans le sens des flèches représentées sur la figure. En pareil cas, on peut voir qu'il se forme trois courants d'air tournant dans le même sens. Parmi ceux-ci, l'un est associé à la section supérieure désignée par A du compar- timent de congélation, le deuxième à la section inférieure désignée par B de ce compartiment de congélation, tandis que le troisième s'écoule par un espace situé sensiblement dans la zone extérieure du compartiment de congélation 4 le long de la paroi arrière, du fond,de la porte et du couvercle, et se superpose aux deux autres courants d'air. Grâce à la conception représentée et décrite, de l'évaporateur 7 et de la plaque de séparation 8, on obtient ainsi uniquement par convection un mélange intensif des courants d'air et par conséquent une unifrmisation importante des températures dans le compartiment de congélation 4. On réalise ainsi en particulier une tempé- rature suffisamment basse dans la section supérieure A du compartiment de congélation 4 qui peut ainsi servir de compar- timent de précongélation. Le congélateur-armoire ainsi réalisé est en particulier destiné à fonctionner avec un dispositif de dégivrage automatique connu. A la place de l'évaporateur représenté 7 divisé par une interruption horizontale de ses lamelles verticales en deux sections 7a et 7b, on peut également prévoir des lamelles continues qui sont uniquement munies de fentes horizontales partant de la face frontale de l'évaporateur et dans laquelle fait saillie la zone marginale de la plaque de séparation 8 qui est associée à l'évaporateur. REVENDICATIONS 1. Congélateur-armoire comportant un compartiment de congélation de grande capacité refroidi par convection naturelle et un évaporateur à lamelles ou analogue dégivrable placé debout derrière un écran servant de dispositif de guidage d'air, caractérisé par le fait que l'évaporateur (7) est divisé en au moins deux sections (7a, 7b) montées l'une derrière l'autre dans le trajet d'écoulement de fluide réfri- gérant et entre chacune desquelles une plaque de séparation (8) occupant approximativement la section transversale utile du compartiment de congélation (4) et disposée sensiblement horizontalement fait saillie par son arête tournée vers l'évaporateur (7). 2. Congélateur-armoire selon la revendication 1, carac- térisé par le fait que les sections (7a, 7b) de l'évaporateur sont formées par une interruption des lamelles. 3. Congélateur-armoire selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que les lamelles dans la zone supé- rieure des sections (7a, 7b) de l'évaporateur sont à une plus grande distance les unes des autres que dans la zone restante. 4. Congélateur-armoire selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé par le fait que la plaque de séparation (8) est légèrement inclinée en descendant vers l'évaporateur (7) et est munie sur sa zone marginale (9), tournée vers l'évaporateur, d'un coude ou décrochement dirigé obliquement vers le bas. 5. Congélateur-armoire selon l'une quelconque des reven- dications 1, 2, 3 ou 4, caractérisé par le fait que la zone marginale (9), tournée vers l'évaporateur (7), de la plaque de séparation (8) s'étend au moins approximativement jusque dans la moitié de la section transversale d'écoulement d'air supérieure de la section (7b) de l'évaporateur. 6. Congélateur-armoire selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé par le fait que l'écran (5) servant de dispositif de guidage d'air est muni en haut d'un léger coude faisant saillie dans le compartiment de congélation (4). 7. Congélateur-armoire selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé par le fait que l'évapo- rateur (7) est muni d'un dispositif de dégivrage automatique.