Brevet FR2521707A1 — publié le 19830819

L'invention concerne un dispositif pour le refroidissement d'un fluide caloporteur. La production de froid, par utilisation du rayonnement solaire, s'effectue en général par l'intermdiaire d machines à absorption dans lesquelles 1'6vaporation du fluide est entretenue par la chaleur solaire. A cause des difficultés qui se présentent dans les pays chauds pour refroidir le condensateur, il est nécessaire d'avoir recours, pour chauffer l'évaporateurS à des capteurs solaires à concentration afin d'augmenter la tempErature de l'dvaporateurX Toutefois, le rendement de ces installations est notablement améliore en mettant en oeuvre un dispositif qui, dans les pays chauds, assure le refroidissement du condens eur. I1 est ainsi connu, pour obtenir ce résultat, de refroidir un fluide caloporteur pendant la nuit et de stocker ce fluide refroidi dans un reservoAr tampon afin de l'utiliser pendant le jour pour refroidir le condenseur d'une installation de production de froid utilisant l'nergie ss- laird. La présente invention concerne à cet effet un dispositif pour le refroidissement d'un fluide caloporteur, se composant d'une enveloppe extérieure perdable au rayonnement infrarouge et d'une paroi interne rdfldchissante, pour le rayonnement infrarouge, en direction de l'enveloppe et sur laquelle ruisselle le fluide caloporteur, d'au moins une première canalisation dans la zone la plus haute de la paroi pour l'alimentation en fluide du dispositif et d'au moins une seconde canalisation dans la zone la plus basse de la paroi pour évacuer ce fluide, dispositif caractérisé en ce qu'il comporte une ossature en tubes ou similaire délimitant deux prismes disposés l'un à l'intérieur de l'autre, l'enveloppe extérieure étant constituée par un film permeable au rayonnement infrarouge tendu sur les tubes délimitant le prisme extérieur, tandis que la paroi interne est constituez par un tissu réfléchissant le rayonnement infrarouge vers le film et tendu sur les tubes délimitant le prisme intérieur. Suivant une autre caractéristique de l'invention l'ossature tubulaire délimite deux prismes à section en triangle isocèle, le film et le tissu étant tendus sur les deux cotés obliques de ces triangles, chaque cbté oblique étant pourvu de canalisations d'alimentation et d'évacuation du fluide caloporteur, disposées respectivement dans les zones les plus hautes et les plus basses de la paroi. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le tissu réfléchissant au rayonnement infrarouge et constituant la paroi interne, est tendu sur les tubes de l'ossature ddfi- nissant le prisme interne de manière à former deux goulottes longitudinales parallèles aux arêtes du prisme dans les zones les plus basses de la paroi, ces goulottes communiquant avec les canalisations d'évacuation. L'invention est représentée à titre d'exemple non limitatif dans les dessins ci-jointsw dans lesquels - la figure 1 est une vue latérale d'un mode de rdalisation du dispositif conforme à l'invention - la figure 2 est une vue de droite en demicoupe du dispositif de la figure 1 - la figure 3 est une vue partielle d'une extrémité de l'ossature du dispositif de la figure 1 - la figure 4 est une vue agrandie du détail A de la figure 3 - la figure 5 est une vue schématique de gauche de la figure II 4 - la figure 6 représente en coupe transversale un détail d'un autre mode de réalisation du dispositif. Le dispositif conforme à l'invention se compose d'une ossature tubulaire 1 délimitant deux prismes 2 et 3 qui sont disposés ilun à l'intérieur de l'autre et sur lesquels sont tendus dss éléments souples. L'élément souple tendu sur le prisme extérieur 2 et qui forme une enveloppe extérieure est constitué par un film 4 perméable aux infrarouges, tandis que l'élément souple tendu sur le prisme intérieur 3 est constitué par un tissu 5 réfléchissant sur sa face dirigée vers le film 4, de façon à obtenir, pendant la nuit, un refroidissement optimum d'un fluide qui ruisselle sur la face réfléchissante du tissu 5. Dans l'exemple représenté, les deux prismes 2 et 3 présentent une section en forme de triangle isocèle aplati sont les cotés obliques 41, 42, respectivement 51 52 sont parallèles et situés à faible distance l'un de l'autre, de façon à former une surface d'échange thermique et une surface de ruissellement maximum. En outre, la pente des côtés obliques 51, 52 de la paroi 5 du prisme intérieur 3 est déterminée en fonction de la viscosité du fluide caloporteur mis en oeuvre pour obtenir un échange thermique maximum par unité de volume du fluide de ruissellement. L'ossature tubulaire 1 se compose de deux structures identiques d'extrémité 6, reliées par des tubes parallèle parmi lesquels les tubes 7, 8, 9 délimitent les arêtes du prisme extérieur 2, les tubes 10, Il, 12 délimitent le prisme intérieur 3, les tubes 131 et 133 constituent les moyens d1accro- chage latéraux du film 4 et du tissu 5 afin de les maintenir sous tension, les tubes 141 et 142 constituent les tubes d'afin mentation en fluide. Ces tubes 141, 142 sont fixé sur le tube 7 et sont disposés à proximité de la zone supérieure des deux cotés obliques 51 52 du tissu 5. Ils sont alimentés en fluide caloporteur par un embout 143. Dans cette construction, les deux structures d'extrémité 6 se composent, pour chaque cbté oblique du prisme à section triangulaire, de trois tubes 151, 152, 153 reliés à leur extrémité inférieure à une embase 16 et à leur extrémité supérieure à une platine 17 pourvue de portions de tube 171 formant des embouts d'embottage des tubes 7 et 10 constituant les poutres nattières de la construction, Cette construction est consolidée par une jambe oblique 18. Les tubes 8, 11, 131 d1une part, et les tubes 9, 12, 132 d'autre part, sont disposés pour constituer les arttes d'un triangle, un cible ou similaire 19 étant passé autour des tubes 131 132 et venant s'accrocher sur des oeillets prévus sur les bords latéraux du film 4 et du tissu 5, ce film et ce tissu sont en appui sur les tubes 8, 11, respectivement 9, 12, qui déterminent 11 écartement de la zone inférieure du film 4 et du tissu 5. L.'écartement de ces tubes correspond à celui des tubes d'extrémité 151, 15 afin de déterminer avec les.tubes 7, 8, 9, 10, 11, 12 deux plans de mise sous tension du film et du tissu. Le tissu 4 est en outre conformé et tendu dans sa zone la plus basse afin de constituer une goulotte 20 parallèle aux arêtes latérales des prismes, ces goulottes 20 communiquant avec deux canalisations 21 destinées à permettre l'évacuation du fluide refroidi vers un réservoir tampon, ce fluide étant ensuite, après son action sur un condenseur, recyclé par une pompe vers les canalisations 141, 142. Des cloisons d'extrémité 25 pourront également être prévues sur le film 4 et le tissu 5 afin de constituer une enceinte fermée évitant notamment la pénétration des poussières à l'intérieur du dispositif. Au lieu d'utiliser des tubes 8, 11, respectivement 9, 12 pour maintenir l'écartement du film 4 et du tissu 5, il sera possible de les remplacer (voir figure 6) par un profilé unique 22 (voir figure 6) par exemple de section rectangulaire sur lequel sont placés en appui le film 4 et le tissu 5, lesquels sont alors accrochés aux tubes 131, 132 par un cabale ou des anneaux élastiques 23 passés au travers d'oeillets 24. On notera que dans la présente description l'expression "ossature de tubes" s'étendra à toute ossature réalisée à l'aide de tubes ou d'éléments similaires tels que des profilés pleins ou creux de section diverse, l'essentiel de l'invention étant de maintenir à l'état tendu, à l'aide de cette ossature, les éléments souples formant l'enveloppe extérieure par le film 4 et la paroi intérieure par le tissu 5. De mme, les prismes 2 et 3 pourront présenter une section transversale quelconque s'étendant Jusqu'à la forme courbe, cette forme étant déterminée par le nombre et la position des tubes longitudinaux 7, 8, 9, 10 etc. et par la forme droite ou courbe des tubes 1Sil, 152sa153 des extrémités 6. R E V E N D I C A T I O N S 1 ) Dispositif pour le refroidissement d'un fluide caloporteur, se composant d'une enveloppe extérieure perméable au rayonnement infrarouge et d'une paroi interne réfléchissante, pour ie rayonnement infrarouge, en direction de ltenveloppe et sur laquelle ruisselle le fluide caloporteur, d'au moins une première canalisation dans la zone la plus hauts de la paroi pour l'alimentation en fluide du dispositif et d'a moins une seconde canalisation dans la zone la plus basse de la paroi pour évacuer ce fluide, dispositif caractérisé en ce qu'il comporte une ossature en tubes ou similaire (6) délimitai deux prismes (2 et 3) disposés l'un à l'intérieur de l'autre, l'enveloppe extérieure étant constituée par un film (4) perméable au rayonnement infrarouge tendu sur les tubes (7, 8, 9) délimitant le prisme extérieur, tandis que la paroi interne est constituée par un tissu (5) réfléchissant le rayonnement infrarouge vers le film et tendu sur les tubes (10, 11, 12) délimitant le prisme intérieur 20) Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que ossature tubulaire délimite deux prismes (2, 3) à section en triangle isocèle, le film (4) et le tissu étant tendus sur les deux cbtés obliques (41 42 et 51 52) de ces triangles, chaque c8té oblique étant pourvu de canalisations d'alimentation (141, 14 ) et d'évacuation (21) du fluide caloporteur, disposées respectivement dans les zones les plus hautes et les plus basses de la paroi. 30) Dispositif conforme à l'une quelconque. des revendications précédentes, caractérisé en ce que le tissu (5) réfléchissant au rayonnement infrarouge et constituant la paroi interne, est tendu sur les tubes (10, 11, 12) de ossature définissant le prisme interne de manière à former deux goulottes (20), longitudinales, parallèles aux arbres du prisme dans les zones les plus basses de la paroi, ces goulots communiquant avec les canalisations d'évacuation (21). 4 ) Dispositif conforme à'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'ossature tubulaire comprend deux structures (6) constituant les extrémités des prismes (2, 3), les deux structures étant reliées par des tubes parallèles (7, 8, 9, 10, 11, 12) constituant les arêtes des prismes, le film et le tissu étant en appui sur les. tubes de ces structures et étant maintenus à l'état tendu par accrochage sur d'autres tubes (131, 132, 153).