Brevet FR2535483A1 — publié le 19840504

La présente invention se rapporte au montage d'un détendeur thermostatique dans une installation de cli- matisation Le détendeur est, dans l'ensemble, du type re- présenté dans le brevet des EUA N O 3 537 645, qui est parti- culièrement approprié pour être utilisé dans une installa- tion de climatisation d'automobile Les installations pour automobiles sont par principe assemblées dans le véhicule et la facilité du montage est un facteur important Le dé- tendeur représenté dans ce brevet nécessite l'emploi de quatre raccords filetés qui exigent un certain temps de montage et de la matière supplémentaire dans le corps pour la formation des filetages. La présente invention a pour but de fournir un système de montage simplifié pour un détendeur thermostati- que Ce système de montage permet de réduire les dimensions, le poids et le coût du détendeur thermostatique Ce dernier peut être monté plus rapidement dans une installation de climatisation et le support lui-même est moins lourd. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, donnée à ti- tre d'exemple non limitatif et faite en regard du dessin annexé sur lequel: la figure 1 est une vue en coupe verticale du détendeur therm Ostatique avec les extrémités des tubes de l'installation montées dans le corps du détendeur; et la figure 2 est une vue en élévation latérale du détendeur de la figure 1, montrant la forme de la contre- plaque. La partie inférieure du corps 10 du détendeur est munie d'un orifice d'entrée 12 et d'un orifice de sortie 14 séparés par une cloison qui est traversée par un orifice 16 qui sert à introduire du fluide réfrigérant dans l'espace situé au-dessous de la cloison Un clapet à bille 18 coopère avec un siège 20 pour commander l'écoulement de l'orifice d'entrée à l'orifice de sortie La bille est centrée sur un patin 22 qui est sollicité dans la direction de fermeture de la soupaàpe par un ressort 24 comprimé entre le patin et un bouchon support 26 vissé dans l'extrémité du corps du détendeur et réglable de manière à modifier la force de rappel Un joint torique 28 assure l'étanchéité entre le bouchon support et le corps du détendeur. Le clapet-à bille 18 est actionné par une tige poussoir 30, laquelle est, à son-tour, actionnée par une tige suiveuse de diaphragme 32 fixée à un disque de renfort du diaphragme 34 et ayant un prolongement d'extrémité qui fait saillie à travers le disque et le diaphragme 36 pour communiquer avec une chambre supérieure 38 La tige 30 est montée à ajustage coulissant sans jeu dans un alésage 40 Pour réduire au minimum les fuites le long de cette partie étant donné que toute fuite de ce genre constituerait une dérivation Un manchon 62 est monté à ajustage coulissant, sans jeu, dans un alésage 41 pour réduire les fuites à un minimum et un joint torique 43 assure l'étanchéité contre les fuites entre la tige 32 et l'intérieur du manchon 62. Dans la partie supérieure du corps du détendeur, est formé un conduit de retour qui comprend un orifice d'en- trée 42 raccordé à l'orifice de sortie de l'évaporateur E tandis qu'un orifice de sortie 44 est raccordé à l'orifice d'entrée du comoresseur C On comprendra que, comme d'habi- tude, le fluide sortant du compresseur est envoyé dans un condenseur K, puis dans un réservoir R, lequel est raccordé à l'orifice d'entrée 12 du corps 10 du détendeur La pres- sion régnant dans le conduit de retour peut être communiquée à une chambre 46 située au-dessous du diaphragme par le jeu entre le manchon 62 et l'orifice traversant la cloison 48 dans la paroi supérieure du co rps du détendeur Le diaphrag- me 36 est monté entre un couvercle bombé 54 et une coupelle support 50 vissée dans l'extrémité supérieure du corps du détendeur, l'étanchéité entre la coupelle et le corps étant assurée par un joint torique 52 La chambre-supérieure 38 est remplie d'une charge sensible à la température par un tube capillaire 56 qui est ensuite scellé. On notera que la tige suiveuse 32 comporte un trou borgne 58 qui se termine approximativement au milieu du trajet de retour de l'écoulement à travers la partie su- périeure du corps du détendeur Le trou borgne forme, de ce fait, à l'intérieur de la tige suiveuse, une petite chambre de détection de la température qui est disposée dans le trajet de retour de l'installation La chambre 60 de la ti- ge est toujours plus froide que la, chambre supérieure 38 et, par conséquent, la charge de réfrigérant aura tendance à se condenser dans la chambre 60 et le point de commande sera situé à ce point qui est situé de manière idéale Le manchon 62 est une matière à faible conductivité thermique pour amortir la réponse de la chambre 60 au changement de température. Pour permettre que le détendeur puisse être monté dans toutes positions, un étranglement capillaire 64 est en- foncé dans l'extrémité supérieure de la tige suiveuse Il forme un très petit orifice capillaire qui relie la chambre de la tige suiveuse à la chambre supérieure 38 Ceci convient pour le transfert des changements de pression mais réduit au maximum la migration de toute charge de réfrigé- rant condensé contenu dans la chambre 60 vers la chambre supérieure dans le cas o le détendeur serait monté tête en bas Sans cet étranglement, une telle migration pourrait se produire avec pour résultat que le réfrigérant liquide ayant migré dans la chambre supérieure (qui est plus chaude) s'é- vaporerait instantanément en un gaz (accroissant la pres- sion) puis serait rapidement recondensé dans la chambre 60. Ceci, naturellement, provoquerait des pulsations dans l'ins- tallation L'étranglement minimise de telles pulsations. La tige suiveuse évidée créant la chambre 60 dans le trajet de retour de l'écoulement permet d'obtenir des caractéristiques de réponse extrêmement bonnes étant donné que cette chambre se trouve directement dans le tra- jet de l'écoulement de retour, au point exact o la tempé- rature doit être commandée Le manchon 62 à faible conduc- tivité thermique amortit les caractéristiques de réponse et maintient la chambre 60 à une température moyenne tandis que l'étranglement 64 permet de monter le détendeur dans n'importe quelle position sans détériorer les caractéris- tiques de réponse en raison d'une migration indésirée du réfrigérant condensé depuis la chambre 60 jusqu'à la cham- bre supérieure 38. La description qui précède est à peu près la même que celle du brevet des EUA précité mais le corps du détendeur de ce brevet comporte des orifices d'entrée et de sortie filetés Le présent 'corps de détendeur comporte des orifices d'entrée et des orifices de sortie qui peuvent recevoir des raccords, semblables aux raccords bien connus "tube 0 " Ainsi, chaque tube comporte un bourrelet 66 entre la partie de diamètre normal du tube et l'extrémité 68 de plus petit diamètre qui s'adapte dans l'alésage le plus petit de l'orifice d'entrée ou de sortie pour emprisonner le joint torique 70 dans l'alésage 72 légèrement élargi et évasé L'alésage évasé 72 se termine par un épaulement ou siège 74 contre lequel le bourrelet 66 appuie et qui four- nit un joint métal-métal Les tubes situés dé part et d'au- tre du corps sont maintenus assemblés par des contre-plaques 76, 78 Si l'on considère la plaque 78 à titre d'exemple, cette plaque comporte deux encoches 80, 82 agencées de-fa- çon à s'adapter respectivement sur le tube d'entrée et sur le tube de sortie, les angles arrondis des encoches étant en appui contre le bourrelet 66 pour le maintenir serré contre le siège 74 Une unique vis 84 maintient la contre- plaque 78 sur le corps La contre-plaque ne peut pas tour- ner car les encoches en appui contre les tubes l'en empê- chent Cette manière d'assembler les tubes est rapide et très satisfaisante Elle nécessite moins de largeur du corps 10, tel qu'il est vu sur la figure 1, étant donné qu'il n'est pas nécessaire de permettre la présence de filetages dans le corps Le raccordement vissé exigeait une largeur du corps équivalente à la largeur combinée du corps et des contre- plaques 76, 78 de la figure 1 Le coût de ce corps est, à l'évidence, moindre Le procédé de prise d'appui contre le bourrelet du tube au moyen d'une encoche constitue une manière diffé- rente de prendre appui contre le bourrelet Normalement, les raccords à "tube 0 " comprennent un écrou emprisonné à l'arrière du bourrelet et vissé dans le corps avec lequel le raccordement est effectué La contreplaque ne peut pas être emprisonnée par les bourrelets et la prise d'appui par des encoches constitue une solution élégante et rapide. REVENDICATIONS 1 Détendeur, caractérisé en ce qu'il comporte: un corps ( 10) muni d'un orifice ( 12, 14) ayant une surface de siège ( 74) qui entoure une portion aboutis- sant à un alésage ( 12 ou 14); un tube ayant une extrémité ( 68) engagée sans jeu dans cet alésage et comportant un bourrelet ( 66) espacé de cette extrémité et en appui contre la surface de siège; une bague d'étanchéité torique ( 70) entre l'ex- trémité du tube et le bourrelet ( 66), en appui contre la portion; une plaque ( 76 ou 78) comportant une encoche ( 80 ou 82) emboîtée autour du tube et en appui contre le bourre- let; et une vis ( 84) maintenant la plaque sur le corps ( 10) pour retenir le tube. 2 Un détendeur selon la revendication 1, carac- térisé en ce que l'orifice ( 12, 14) est formé dans un côté du corps ( 10) et en ce qu'un autre orifice ( 42, 44) est formé dans le même côté et reçoit un second tube de la même manière que le premier orifice reçoit le premier tube, la plaque ( 76 ou 78) étant en appui contre le bourrelet ( 66) de chacun des deux tubes.