Brevet FR2550616A1 — publié le 19850215

Serpentin de circulation pour un fluide réfrigérant, en particulier un évaporateur pour circuit frigorifique ". La présente invention a pour objet un serpentin de circulation pour un fluide réfrigérant, en particulier pour l'application comme évaporateur dans un circuit frigorifique Un tel serpentin comprend plusieurs segments tubulaires juxtaposés et en substance en 10 contact les uns avec les autres, deux corps fixés aux segments tubulaires en correspondance respectivement avec les extrémités opposées de ceux-ci, chacun des deux corps présentant plusieurs cavités dans chacune desquelles sont réunies les extrémités de deux segments tubulaires adja15 cents de telle manière que chaque cavité constitue un raccord pour les deux segments Avec un serpentin suivant l'invention, compte tenu du fait que les divers segments sont en substance en contact entre eux, oru obtient un pouvoir réfrigérant augmenté pour un encom20 brement nettement réduit. La présente invention concerne un serpentin de circulation pour un fluide réfrigérant convenant, en particulier, mais non exclusivement, comme évaporateur dans un circuit frigorifique Plus particulierement, ce serpentin convient comme évaporateur de circuits frigorifiques incorpores dans des appareils domestiques, par exemple et de préférence des appareils pour la production de glace. Dans de nombreux cas, et en particulier dans ceux des appareils domestiques destinés à la pro5 duction de glace, on ressent souvent la nécessité de pouvoir disposer d'un pouvoir réfrigérant plus grand dans un espace fortement réduit. Pour augmenter, pour le même encombrement, le pouvoir réfrigérant, par exemple d'un évapora10 teur, il serait suffisant d'épaissir les spires du serpentin de refroidissement qui le constituent à la limite pour les amener en substance en contact les unes avec les autres. Dans un tel but et dans ce cas particu15 lier, il est suffisant de disposer le serpentin en spirale, les spires étant planes ou superposées, pour obtenir ainsi un évaporateur plan, en substance circulaire, ou un panier en substance cylindrique. Dans la majeure partie des cas cependant, 20 soit en raison d'exigences d'encombrement propres aux appareils dans lesquels ils doivent être appliqués, soit en raison d'exigences fonctionnelles et/ou géométriques, il est nécessaire que le serpentin de refroidissement soit plan, en substance quadrangulaire et en général 25 rectangulaire. En général, dans de tels cas, il n'était jusqu'à présent pas possible de réaliser un serpentin de refroidissement dans lequel les trajets rectilignes des spires respectives soient en contact longitudinal réci30 proque substantiel, parce qu'il n'était pas possible de réaliser, en correspondance avec des divers tra Jets rectilignes, des inversions en U avec des rayons de courbure suffisamment petits Ceci en raison des caractéristiques mécaniques des matières (cuivre et ses alliages, aluminium et ses alliages) dont sont faits les serpentins 2550616 ' de refroidissement et aussi en raison des conditions sévères (basse température) dans lesquelles ils devront être utilisés. Une raison majeure pour laquelle il n'a 5 jusqu'à présent pas été possible de réaliser un serpentin du type précité a été en outre la "courbure" pour obtenir un panier de refroidissement en substance cylindrique présentant une section transversale non complètement refermée sur elle-même Dans un appareil pour la production de glace, un tel serpentin en panier trouverait avantageusement une utilisation spécifique pour le refroidissement du récipient de congélation, parce qu'il permettrait en fin de cycle, l'extraction dudit récipient de l'appareil. Le problème qui est à la base de la présente invention est celui de réaliser un serpentin pour fluide réfrigérant présentant des inversions en U extrêmement étroites permettant qu'avant le début de ces inversions, deux trajets soient pratiquement en contact 20 longitudinal réciproque. Ce problème est résolu conformément à la présente invention par un serpentin de circulation pour un fluide réfrigérant caractérisé en ce qu'il comprend: plusieurs segments tubulaires juxtaposés et en subs25 tance en contact longitudinal les uns avec les autres; deux corps fixes à ces segments tubulaires respectivement en correspondance avec les extrémités opposées des segments tubulaires eux-mêmes; plusieurs cavités dans chacun des corps, dans chacune desquelles sont réunies les extrémités de deux segments tubulaires voisins parmi lesdits segments tubulaires, chacune de ces cavités constituant un raccord pour ces deux segments tubulaires. Un tel serpentin résout complètement le 35 problème posé par le fait que les inversions en U ne sont pas réalisées par pliage du serpentin, mais par réunion de deux segments adjacents dans une cavité d'un corps séparé; De telle manière, il est possible de disposer plusieurs segments en contact longitudinal l'un avec l'autre en formant pratiquement une paroi réfrigérante continue. D'autres particularités et avantages d'un serpentin conforme à l'invention ressortiront davantage de la description donnée ci-après d'un exemple de réalisation préféré d'un tel serpentin Cette description est donnée avec référence a une application du serpentin comme évaporateur à paroi en substance cylindrique non complètement refermée sur elle-même, à utiliser dans un appareil domestique pour la production de glace. 15 Aux figures: la figure 1 est une vue schématique, en perspective, d'un serpentin conforme à l'invention, la figure 2 est une vue, à plus grande échelle, en coupe d'une particularité du serpentin de la 20 figure 1; la figure 3 est une vue schématique, en perspective, d'une particularité du serpentin de la figure 1, et la figure 4 est une vue schématique, 25 en perspective, d'un appareil domestique pour la production de glace comprenant le serpentin de la figure 1 en tant qu'évaporateur d'un circuit frigorifique. Un serpentin de circulation pour un fluide réfrigérant conforme à l'invention comprend plu30 sieurs segments tubulaires 1, disposés les uns au-dessus des autres en substance en contact longitudinal Dans l'exemple illustré, les segments 1 sont courbés pour former dans leur ensemble une paroi en substance cylindrique indiquée globalement en 2 et présentant une section transversale circulaire non complètement refermée sur elle-même. A ces segments tubulaires 1 et en correspondance avec leurs extrémités opposées sont fixés deux corps 3, 4 présentant une forme en substance parallélépi5 pédique. Les corps 3, 4 présentent chacun un même nombre de cavités 5 (figure 2) qui s'étendent transversalement au corps lui-même et sont ouvertes vers une même paroi de celui-ci. O 10 Dans chacune de ces cavités 5 sont réunies les deux extrémités contiguës d'une seule paire de ces segments tubulaires 1 pour lesquels la cavité en question constitue un raccord. De préférence, les segments tubulaires 1 15 sont fixés dans les cavités 5 respectives avec interposition d'un Joint d'étanchéité 7 pour basse température. Compte tenu du fait que le premier et le dernier des segments tubulaires 1 (indiquée respectivement par la ou lb) sont utilisés pour raccorder le serpen20 tin en question à un circuit frigorifique dont il constitue, par exemple, un évaporateur, les cavités 5 dans les corps 3, 4 ont une disposition décalée. Un tel serpentin d'une configuration en paroi sensiblement cylindrique non complètement refermée 25 sur elle-même est utilisé avantageusement comme évaporateur d'un circuit frigorifique (non représenté) d'un appareil 8 (figure 4) pour la production de glace à l'échelle domestique Dans ce cas, le serpentin est destiné à recevoir un récipient 6 de congélation de manière 30 extractible, dans la mesure o il peut être facilement tiré profit de l'élasticité propre des divers segments tubulaires 1 courbes. Il est évident que les serpentins en question peuvent présenter une configuration différente, par 35 exemple une configuration plane, quadrangulaire, de préférence rectangulaire, sans pour autant sortir du cadre de la présente invention, comme défini dans les revendications ci-apres. RE V E N D I C A T I O N S ) Serpentin de circulation pour un fluide réfrigérant, caractérisé en ce qu'il comprend: plusieurs segments tubulaires ( 1) juxtaposés et en 5 substance en contact longitudinal les uns avec les autres; deux corps ( 3, 4) fixés à ces segments tubulaires ( 1) en correspondance respectivement avec les extrémités opposées des segments tubulaires eux-mêmes; plusieurs cavités ( 5) prévues dans chacun desdits corps ( 3, 4), dans chacune desquelles sont réunies les extrémités de deux segments tubulaires ( 1) voisins parmi lesdits segments tubulaires, chacune de ces cavités ( 5) constituant un raccord pour ces deux segments 15 tubulaires ( 1). 2 ) Appareil pour la production de glace, caractérisé en ce qu'il comprend un évaporateur ( 2) constitué par un serpentin qui comprend: plusieurs segments tubulaires ( 1) juxtaposes et en 20 substance en contact longitudinal les uns avec les autres; deux corps ( 3, 4) fixés à ces segments tubulaires ( 1) en correspondance respectivement avec les extrémités opposées de ces segments tubulaires; plusieurs cavités ( 5) prévues dans chacun desdits corps ( 3, 4), dans chacune desquelles sont réunies les extrémités de deux segments tubulaires ( 1) voisins parmi Lesdits segments tubulaires, chacune de ces eavités ( 5) constituant un raccord pour ces deux segments 30 tubulaires ( 1). ) Appareil pour la production de glace suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les segments tubulaires ( 1) sont courbés pour former une paroi en substance cylindrique présentant une section 35 transversale circulaire non complètement refermée sur elle-meme.