Brevet FR2512935A1 — publié le 19830318

L'objet de l'invention concerne un dispositif de climatisation et de production d'eau chaude. Il est destiné par la captation des rayons solaires et des calories internes à assurer saisonnièrement la production de calories ou de frigories pour les pavillons, appartements, hôtels, hôpitaux, locaux scolaires, tout en pouvant s'utiliser pour les unités industrielles demandant une production d'eau chaude importante. Il est connu d'utiliser des systèmes qui opèrent un transfert de chaleur d'une source fraîche à basse température vers une source chaude à température plus élevée par l'intermé- diaire d'un fluide frigorigène ; ces dispositifs sont particulière ment intéressants lorsqu'on à besoin simultanément de froid et de chaleur pour les climatisations d'immeubles. Ces installations présentent de multiples inconvénients, c' est ainsi qu'elles sont généralement bruyantes, exigent de multiples accessoires avec circuits complexes et consomment une énergie importante. Le dispositif suivant 1 'invention évite ces inconvénients, apporte une importante économie d'énergie et permet de supprimer les ventilateurs, ainsi que les résistances électriques anti-givre, le système de climatisation étant statique, on annule le bruit du brassage d'air ; vu la température basse d'évaporation du gaz réfrigérant on assure la déshumidification, tout en produisant l'eau chaude gratuite. Il est constitué par la combinaison d'un ensemble mécanique, d'un capteur extérieur d'énergie solaire et d'un convecteur intérieur. Sur les dessins annexés donnés à titre d'exemple non limitatif d'une des formes de réalisation de l'objet de I'invention La figure 1 représente l'ensemble fonctionnel du dispostif. La figue 2 montre un exemple d'application. Il est constitué (Fig 1) par un capteur extérieur 1 et intérieur 2 relié aux éléments assurant l'application nouvelles des moyens connus. Cet ensemble comporte un échangeur contrôlé pression froid 3 et pression chaleur 4, un échangeur d'eau chaude, un compresseur hermétique 6, une bouteille anti-coup de liquide 7, un accumulateur 8, des filtres déshydrateur 9, des détendeurs été 10 et hiver 11, un clapet anti-retour 12, une vanne circuit hiver 13 et été 14, une soupape de sécurité 15, une vanne à quatre voies avec pilote 16, un thermostat d'ambiance 17, un réservoir d'eau 18, une pompe 19, une vanne thermo-statique 20, et les vannes de commande 21, 22, le tout complété par un vase d'expansion 23. Ce dispositif (Fig 1) supprime les ventilateurs ainsi que les résistances anti-givre. La climatisation étant statique, le bruit du brassage d'air est supprimé. Dans 1 ' exemple donné (Fig 2), le capteur 24 est relié à l'ensemble compresseur échangeur 25 avec réservoir d'eau chaude 26 et l'ensemble du circuit intérieur assure la climatisation froide et chaude. L'ensemble de ces éléments sont facilement accessibles. C'est ainsi que le compresseur hermétique, les vannes d'inversion de flux chaud ou froid, l'accumulateur, le receveur, la pompe de circulation d ' eau et le matériel de régulation et d'assainissement peuvent être logés dans un caisson en tôle d'acier renforcé comportant trois panneaux démontables. Enfin le gaz réfrigérant 22 est contrôlé par deux détendeurs thermostatiques, alors que des détecteurs de pression assurent la sécurité du bon fonctionnement de l'appareil. En hiver, c'est à dire en demande de chaud, le capteur extérieur 24 collecte les calories de 1 ' atmosphère et sous l'effet du rayonnement solaire 27, met en ébullition le fluide frigorigène. Ces vapeurs sont envoyées au travers de l'ensemble mécanique et vers le connecteur intérieur, ce dernier apporte les calories nécessaires au chauffage du local 28 (Fig 2). Le connecteur intérieur est formé par des tubes de cuivre ailetés, une gouttière 29 collectant et évacuant les condensations. En été on demande le froid, on inverse alors- le circuit du gaz réfrigérant par l'intermédiaire de la vanne d'inversion, le capteur extérieur remplit alors le rôle du capteur intérieur dans le cas précédent. Le capteur intérieur collecte les calories du local, une partie de ces calories est évacuée dans 1' atmosphère et l ' autre partie est dirigée vers la production d' eau chaude. La disposition des éléments formant l'ensemble climatisateur et producteur d'eau chaude pourra variér pour son adaptation à toutes les applications sans changer pour cela la conception générale de 1' invention qui vient d'être décrite. REVENDICATIONS 10 Dispositif de climatisation et de chauffage supprimant les résistances anti-givre, les ventilateurs assurant une déshumidification importante fonctionnant sans bruit, produisant une eau chaude gratuite avec frais de maintenance inexistant tout en assurant le chauffage et le refroidissement des locaux de toutes sortes avec utilisation d'un fluide frigorigène préférentiellement constitué par un gaz réfrigérant (22), se caractérisant par l'utilisation suivant un ordonnancement fonctionnel d'un capteur solaire extérieur (1), d'un capteur interne (2), d'un échangeur contrôle de pression chaud et froid (3, 4) d'un échangeur d'eau chaude (25). 20 Dispositif suivant la revendication 1 se caractérisant par le fait que les éléments mécaniques sont constitués par un compresseur hermétique (6), une bouteille anti-coup liquide (7), un accumulateur (8), des filtres déshydrateurs (9) des détendeurs été et hiver (10, 11), un clapet anti-retour (12) et des soupapes inverseuses hiver et été (14, 15), une soupape de sécurité (15), une vanne à quatre axes avec pilote (16), un thermostat d'ambiance (17), un réservoir d'eau (18), une pompe (19), une vanne thermostatique (20), des vannes de commande (21, 22) et une vanne d'expension (23). 30 Dispositif suivant la revendication 1 se caractérisant par le positionnement et la combinaison des éléments formant l'ensemble mécanique, le capteur extérieur d'énergie (1) solaire (7) et le connecteur intérieur donc la condensation est collectée par une gouttière (29).