Brevet FR2624957A1 — publié le 19890623

L'invention concerne d'une manière générale un appareil de réfrigération comportant une conduite de dérivation qui relie directement un condenseur à une éva- porateur, en dérivation d'un dispositif de détente, et elle a trait plus particulièrement à la conduite de dérivation qui régule le niveau de liquide réfrigérant à la fois dans le condenseur et dans 1l'évaporateur, constitue un passage pour la dérivation de gaz chaud et facilite un retour ap- proprié de l'huile vers un compresseur de réfrigération. Les systèmes de réfrigération sont souvent soumis à des conditions de fonctionnement changeantes. En particulier, la température du fluide de refroidissement du système (eau ou air extérieur) et la demande de condi- tionnement en température peuvent varier. Lorsque la de- mande de conditionnement en température varie, le compres- seur du système est habituellement commandé de façon à travailler entre une condition à pleine charge et une con- dition à charge partielle pour satisfaire la demande. Ce- pendant, lorsque la demande est très basse, le com- presseur, habituellement, se met en marche et s'arrête sans cesse. Dans certains cas, un tel fonctionnement cycli- que excessif peut abréger la vie du compresseur et des con- dition6de faible charge peuvent être à l'origine d'un mau- vais retour de l'huile vers le compresseur. Dans de nombreux systèmes, le fonctionnement cyclique excessif est réduit par l'utilisation d'une con- duite de dérivation de gaz chaud. Durant les périodes des conditions à faible charge, la dérivation des gaz chauds fait passer directement du condenseur à l'évaporateur, en dérivation du dispositif de détente du système, le fluide réfrigérant relativement chaud, à l'état de vapeur. L'é- coulement de dérivation du gaz chaud abaisse la capacité utile du compresseur, ce qui réduit les alternances cy- cliques de fonctionnement. Bien que le rendement du sys- tème puisse être quelque peu réduit, une dérivation de gaz chaud apporte une solution très simple, mais efficace, au problème des alternances cycliques. Une variation de la température du fluide de refroidissement du condenseur peut également poser des problèmes dans un système de réfrigération. Lorsque la tem- pérature du fluide de refroidissement du condenseur chute, la pression différentielle à laquelle le dispositif de dé- tente est soumis diminue. Si la température du fluide de refroidissement devient trop basse, le débit de condensa- tion peut dépasser le débitmassique d'écoulement sortant du condenseur à travers le dispositif de détente. Dans ces conditions, le liquide réfrigérant commence à s'accumuler dans le condenseur. Le niveau du liquide commence à monter et le liquide noie une grande partie du condenseur, éle- vant la température et la pression de condensation. Ceci se poursuit jusqu'à ce que l'efficacité du condenseur à con- denser le fluide réfrigérant soit réduite à un point d'équi- libre o le débit de condensation est égal au débit d'é- coulement massique traversant le dispositif de détente. Un condenseur partiellement noyé prive un évaporateur autrement noyé de son liquide réfrigérant. Un niveau bas de liquide réfrigérant dans l'évaporateur réduit l'efficacité de la transmission de chaleur de celuici et donc le rendement global du système.en est réduit. De plus, de nombreux systèmes reposent sur un niveau élevé de liquide réfrigérant dans l'évaporateur pour assurer un retour con- venable de l'huile vers le compresseur. Un niveau élevé de liquide remplissant la plus grande partie de l'évaporateur de liquide laisse un volume relativement faible pour le fluide réfrigérant à l'état de vapeur. Le volume relati- vement faible oblige la vapeur réfrigérante à passer d'abord à une vitesse relativement élevée sur la surface du liquide réfrigérant se trouvant dans l'évaporateur avant d'entrer dans le compresseur. La vitesse élevée à travers le fluide réfrigérant à l'état liquide favorise l'aptitude de la vapeur à entraîner l'huile qui est dis- soute dans le liquide réfrigérant. Les problèmes occasionnés par les basses températuresdu fluide de refroidissement du condenseur peuvent être aggravés durant les périodes de demande de conditionnement à température élevée. Au cours de ces périodes, le compresseur peut avoir besoin de fonctionner à pleine charge, c'est-à-dire que la production du com- presseur est à son débit d'écoulement massique maximal. Une augmentation du débit de sortie du compresseur, ajou- tée à la pression différentielle plus basse du dispositif de détente (provoquée par une basse température du con- denseur), conduit à une autre accumulation de fluide ré- frigérant à l'état liquide dans le condenseur. En d'autres termes, le débit d'écoulement massique entrant dans le condenseur (débit de sortie du compresseur) est supérieur au débit d'écoulement massique sortant du condenseur en passant par le dispositif de détente (sous l'impulsion d'une pression différentielle réduite). Il apparaît clairement que l'on doit faire face à plusieurs problèmes lors de la conception de systè- mes de réfrigération pouvant fonctionner dans des condi- tions variables. Plus particulièrement, les problèmes à résoudre comprennent une alternance cyclique excessive du- rant des conditions de faible charge, un mauvais retour de l'huile durant des conditions de faible charge, un noyage du condenseur dû à de basses températures du fluide de re- froidissement du condenseur, un noyage du condenseur dû à des conditions de forte charge, un mauvais retour de l'hui- le dû à un noyage insuffisant de l'avaporateur et un ren- dement de transmission de chaleur réduit dû à une noyage insuffisant de l'évaporateur et à un noyage excessif du condenseur. Bien que l'on puisse aborder séparément chacun des problèmes ci-dessus, un objet de l'invention est de pro- poser un appareil unique comprenant une simple conduite de dérivation portant une soupape qui est commandée de façon à établir l'écoulement nécessaire pour résoudre tous les problèmes ci-dessus. Un autre objet de l'invention est de tirer totalement avantage des surfaces de transmission de chaleur à la fois du condenseur et de l'évaporateur durant des con- ditions à faible hauteur de chute et forte charge en dimi- nuant le noyage du condenseur et augmentant le noyage de l'évaporateur par un passage direct du fluide réfrigérant à l'état liquide du condenseur dans l'évaporateur, en déri- vation du dispositif de détente. Un autre objet de l'invention est de placer une conduite de dérivation dans un système de réfrigération de façon qu'elle constitue un moyen permettant de régler le niveau de liquide à la fois dans le condenseur et dans l'é- vaporateur et qu'elle constitue aussi une dérivation de gaz chaud. Un autre objet de l'invention est de proposer une conduite de dérivation qui est raccordée au-dessus du point le plus bas sur le condenseur afin que la conduite puisse faire passer un liquide ou un gaz, suivant le niveau du liquide dans le condenseur. Un autre objet de l'invention est de proposer une soupape de dérivation qui est commandée en fonction d'une faible charge et d'un niveau de liquide élevé dans le condenseur. Un autre objet de l'invention est de déter- miner un niveau élevé de liquide dans le condenseur en uti- lisant, en tant qu'indicateurs, des conditions de faible chute et de forte charge. Un autre objet de l'invention est d'assurer un retour convenable de l'huile vers le compresseur dans des conditions de faible hauteur de chute/forte charge en maintenant un niveau approprié de fluide réfrigérant à l'état liquide dans l'évaporateur afin que, avant que le fluide réfrigérant à l'état de vapeur entre dans le com- presseur, la vapeur passe d'abord à travers l'évaporateur à une vitesse suffisamment élevée pour entraîner l'huile se trouvant à la surface du liquide réfrigérant. Un autre objet de l'invention est d'amé- liorer le retour de l'huile dans des conditions de faible charge en plaçant de façon judicieuse la sortie de la dé- rivation de gaz chaud au-dessous du niveau du liquide dans l'évaporateur. Un autre objet de l'invention est de propo- ser un système de réfrigération à capacité variable com- portant à la fois un compresseur à capacité variable et une dérivation de gaz chaud. Un autre objet de l'invention! enfin, est de proposer un procédé pour maintenir un niveau approprié de liquide réfrigérant à la fois dans le condenseur et dans l'évaporateur d'un système de réfrigération à capa- cité variable présentant un orifice fixe pour un dispositif de détente. L'invention concerne un appareil de réfrigé- ration qui comprend un condenseur, un dispositif de détente et un évaporateur,tous raccordés en série. De plus, une soupape de dérivation est raccordée entre le condenseur et l'évaporateur, en parallèle avec le dispositif de détente. La soupape de dérivation s'ouvre pour faire passer le flui- de réfrigérant excédentaire à l'état liquide, du condenseur vers l'évaporateur en réponse à un niveau élevé de liquide réfrigérant dans le condenseur. La soupape de dérivation s'ouvre également en réponse à une condition de faible charge pour faire passer le fluide réfrigérant à l'état de vapeur du condenseur vers l'évaporateur. Le but de la soupape de dérivation est d'établir une dérivation de gaz chaud pendant des conditions de faible charge et de régler le niveau du fluide réfrigérant à l'état liquide à la fois dans le condenseur et l'évaporateur. L'invention sera décrite plus en détail en regard du dessin annexé à titre d'exemples nullement limi- tatifs et sur lequel: la figure 1 est un schéma d'une forme pré- férée de réalisation de l'appareil de réfrigération selon l'invention; et la figure 2 est un schéma d'une autre forme de réalisation de l'invention. L'objet de l'invention est constitué par l'appareil 10 de réfrigération présenté sur la figure 1. L'appareil 10 de réfrigération comprend un compresseur à vis 12, un condenseur 14, des orifices 15 et 16 et un éva- porateur noyé ou engorgé 18, tous raccordés en série. En fonctionnement, le compresseur 12 aspire un fluide réfrigérant à l'état de vapeur par une conduite 20 et le refoule par une conduite 22. Le fluide réfrigérant refoulé 24 entre dans le condenseur 14 qui est un échan- geur de chaleur classique du type à calandre ou tubulaire. Pendant qu'il se trouve dans le condenseur, le fluide ré- frigérant 24 à l'état de vapeur passe sur la surface exté- rieure de plusieurs tubes échangeurs de chaleur 26 et il est alors refroidi par un fluide 28 de refroidissement qui est en circulation à l'intérieur de tubes26. Le fluide de refroidissement préféré 28 est de l'eau, mais d'autres fluides, tels que de l'air ou des saumures, pourraient également être utilisés. La vapeur réfrigérante 24 se con- dense en refroidissant et peut s'accumuler en formant un liquide 30 au fond du condenseur 14. Le niveau 32 du fluide réfrigérant accumulé 30 est avantageusement maintenu au-des4ous des tubes 26 pour des raisons qui seront expli- quées ci-après. Le liquide réfrigérant 30 quitte ensuite le condenseur 14 en passant par une sortie 34 de ce dernier. Après avoir quitté le condenseur, le fluide réfrigérant 30 passe dans un orifice 15 qui fait chuter la pression et la température de ce fluide réfrigérant avant son entrée par une conduite 38 dans l'enveloppe 36 du moteur d'un compresseur. Une fois à l'intérieur de l'en- veloppe 36, le fluide réfrigérant refroidit le moteur 40 du compresseur et le fluide réfrigérant vaporisé résultant 42 se sépare du liquide réfrigérant-44 alors que le liquide se dépose au fond de l'enveloppe 36. Le fluide réfrigérant vaporisé 42 revient au compresseur 12 à un stade intermé- diaire de compression au moyen d'une conduite 46, tandis que le liquide réfrigérant 44 sort de l'enveloppe 36 par un ori- fice 16. L'orifice 16 réduit encore la pression et la tempé- rature du fluide réfrigérant avant qu'il passe dans une con- duite 48 et entre dans le fond de l'évaporateur 18-par une entrée 50 de l'évaporateur. L'évaporateur 18 est un échangeur de chaleur noyé ou engorgé, tubulaire ou à calandre, comportant des tubes 54 d'échange de chaleur qui sont immergés dans le li- quide réfrigérant 52. Ce dernier passe sur la surface ex- térieure des tubes échangeurs de chaleur 54, tandis qu'un fluide, devant être refroidi par le fluide réfrigérant, est mis en circulation à l'intérieur des tubes 54. Le fluide, désigné ci-dessous eau refroidie56, est distribué à partir de l'évaporateur 18 pour satisfaire une demande de condi- tionnement de température, par exemple pour refroidir l'in- térieur d'un bâtiment. Le fluide réfrigérant 52 se vaporise en absorbant de la chaleur provenant de l'eau refroidie 56 et il est aspiré sous la forme d'une vapeur 58, en passant dans la conduite 20, jusqu'à un orifice 60 d'aspiration du compresseur 12 pour achever un cycle de réfrigération. Pour un rendnement optimal et un retour conve- nable de l'huile vers le compresseur 12, il estsouhaitable de maintenir l'évaporateur 18 sensiblement noyé de liquide réfrigérant 52 et le condenseur a4 sensiblement rempli de vapeur réfrigérante 24. Le condenseur 14 doit avoir un niveau 32 de liquide réfrigérant au-dessous des tubes 26 pour maximiser la surface spécifique des tubes utilisable pour condenser la vapeur réfrigérante 24. Par contre, l'évaporateur 18 doit être noyé de liquide réfrigérant 52, car le coefficient de transmission de chaleur entre le fluide réfrigérant 52 et l'eau refroidie 56 est le plus élevé lorsque la surface extérieure des tubes 54 est mouillée par le fluide réfrigérant à l'état liquide. De plus, un niveau élevé 62 de liquide dans l'évaporateur 18 aide la vapeur réfrigérante 58 à entrai- ner l'huile devant être renvoyée au compresseur 12. Le ni- veau élevé 62 du liquide ne laisse qu'un faible volume 64 au-dessus de lui, volume dans lequel la vapeur 58 doit passer avant d'entrer dans le compresseur. Le faible volu- me 64 oblige la vapeur 58 à se déplacer à une vitesse rela- tivement élevée. La vitesse élevée accroît l'aptitude de la vapeur à agiter et entraîner le liquide réfrigérant 52 qui entraîne avec lui une certaine quantité d'huile dis- soute. Il est particulièrement et même essentiellement important, dans des systèmes comportant un compresseur à vis, que la vapeur 58 entraîne une partie importante de l'huile avec elle pour assurer l'étanchéité et la lubrifi- cation demandées entre les rotors à vis 66 du compresseur. Par conséquent, l'évaporateur 18 comporte aussi une chi- cane 68 pour accroître encore la vitesse de la vapeur sur et à travers la surface 62 du liquide. En ce qui concerne les aspects plus inédits de l'invention, l'appareil 10 de réfrigération comporte une conduite 70 de dérivation munie d'une soupape 72 de dérivation qui est commandée en fonction de certaines conditions de fonctionnement. Par exemple, durant des périodes de demande de conditionnement à basse tempé- rature, l'appareil 10 de réfrigération réagit en faisant travailler le compresseur 12 en deçà de sa pleine charge, c'est-à-dire en réduisant le débit d'écoulement de sortie de fluide réfrigérant du compresséur.' La marche en condi- tion de faible charge est établie par un changement de position de la vanne à tiroir 74 du compresseur à vis, dont les détails sont bien connus de l'homme de l'art. Si le débit de sortie du compresseur est encore supérieur à celui qui est demandé pour satisfaire la demande, la sou- pape 72 de dérivation s'ouvre momentanément pour faire passer la vapeur réfrigérante 24, relativement chaude, du condenseur 14 vers l'évaporateur 18. L'écoulement en déri- vation applique une charge d'origine interne qui s'oppose au débit de sortie relativement élevé du compresseur afin d'éviter les alternances cycliques fréquentes de marche/ arrêt du compresseur. Pour assurer un écoulement de la vapeur chaude 24, et non du liquide 30, l'entrée 76 de la dérivation est placée au-dessus du niveau normal 32 du liquide. Une condition prédéterminée de faible charge, exigeant l'ouverture de la soupape 72, peut être identifiée comme étant le moment o la vanne à tiroir 74 atteint une position prédéterminée, ou bien, comme dans la forme pré- férée de réalisation, peut.être identifiée comme étant la chute de la température de l'eau refroidie 56 au-dessous d'une ligne inférieure prédéterminée. La conduite 70 de dérivation comprend au moins une sortie 77 de dérivation placée judicieusement sur l'évaporateur 18 de façon à décharger globalement en aval de l'entrée 50 de l'évaporateur pour le but précis de ren- forcer le retour de l'huile vers le compresseur 12. Pen- dant que le liquide réfrigérant 52 se déplace à travers 1 0 l'évaporateur 18, en aval de l'entrée 50, la concentration de l'huile dans le fluide réfrigérant augmente du fait de la vaporisation progressive du fluide réfrigérant. La dé- charge d'une vapeur relativement chaude 24, à une vitesse élevée, dans le liquide réfrigérant 52 riche en huile aide la vapeur 58, plus froide, à entraîner l'huile avant de s'échapper par la sortie 78 de l'évaporateur et d'entrer dans le compresseur 12. La soupape 72 de dérivation assume d'autres fonctions durant d'autres conditions de fonctionnement, par exemple lorsque le liquide réfrigérant 30 s'accumule dans le condenseur 14 à un niveau élevé 80. Lorsque le niveau 80 du liquide se trouve au-dessus de l'entrée 76 de la déri- vation et que le liquide réfrigérant 30 commence à noyer les tubes 26, la soupape 72 de dérivation s'ouvre pour évacuer le liquide excédentaire 30 vers l'évaporateur 18, main- tenant des niveaux appropriés de liquide à la fois dans le condenseur et dans l'évaporateur. Comme mentionné précé- demment, le maintien des niveaux appropriés de liquide permet de tirer un total avantage des surfaces de transmis- sion de la chaleur et assure une vitesse élevée de la vapeur dans l'évaporateur pour fournir au compresseur un retour d'huile suffisant. Le condenseur 14 peut arriver à un état noyé par suite d'une condition de faible hauteur de chute, c'est- à-dire d'une faible pression différentielle entre le con- denseur et l'évaporateur. Une faible hauteur de chute est souvent provoquée par une température excessivement basse du fluide 28 de refroidissement du condenseur. Le problème d'un condenseur noyé est aggravé lorsque la basse tempéra- ture du fluide de refroidissement apparatt durant des con- ditions de forte charge. Par conséquent, dans la forme pré- férée de réalisation de l'invention, la soupape 72 de déri- vation s'ouvre en réponse à une chute de la température du fluide de refroidissement du condenseur au-dessous d'une limite prédéterminée durant une condition de forte charge. La condition de forte charge est identifiée comme étant le maintien de la température de l'eau refroidie 56 au- dessus d'une limite supérieure prédéterminée au-delà d'une période de temps prédéterminée.Les valeurs réelles de la limite supérieure de température et de la période de temps dépendent de l'appareil particulier de réfrigération, et la période de temps peut être de toute valeur prédétermi- née supérieure ou égale à 0. En variante, une condition de forte charge peut être identifiée comme étant l'arrivée de la vanne à tiroir 74 dans une position prédéterminée qui place le compresseur 12 dans une condition générale de pleine charge. Un indicateur plus direct d'un niveau élevé 80 de liquide réfrigerant 30 dans le condenseur 14 peut comprendre un commutateur à flotteur monté à l'inté- rieur du condenseur. En raison des coûts de montage d'un commutateur à l'intérieur d'une enveloppe hermétique, l'utilisation d'autres indicateurs moins directs d'un niveau haut 80 de liquide est préférée. Par exemple, dans la forme préférée de réalisation de l'invention, l'indica- teur est l'apparition d'une condition thermodynamique pré- déterminée caractéristique d'une faible hauteur de chute. En particulier, la condition thermodynamique est la chute de la température du fluide réfrigérant dans le condenseur 14, au-dessous d'une limite prédéterminée. D'autres exem- ples de conditions thermodynamiques prédéterminées carac- téristiques d'une faible hauteur de chute comprennent, à titre non limitatif: 1. La chute de la pression du fluide réfrigérant dans le condenseur au-dessous d'une limite prédéterminée. 2. La chute de la température du fluide 28 de refroidis- sement du condenseur au-dessous d'une limite prédéter- minée. 3. La chute de la pression différentielle à travers soit le compresseur, soit le dispositif de détente, ou entre 1'2 le condenseur et l'évaporateur, au-dessous d'une limite prédéterminée. 4. La chute de la différence de température entre la tempé- rature du fluide réfrigérant à l'état saturé dans le condenseur 14 et sa valeur à l'état saturé dans l'évapo- rateur 18, au-dessous d'une limite prédéterminée. F 5. La chute de la différence de température entre le flui- de de refroidissement 28 entrant dans le condenseur 14 et l'eau refroidie 56 sortant de l'évaporateur 18, au- dessous d'une limite prédéterminée. Une autre forme de réalisation moins com- pliquée de l'invention est représentée sur la figure 2. Elle diffère de la forme préférée de réalisation par le fait que les moyens de refroidissement du moteur 40 et de séparation du liquide de la vapeur à l'intérieur de l'enve- loppe 36 du moteur ont été éliminés. En conséquence, un seul dispositif de détente 82 est nécessaire. En ce qui concerne les autres points, le fonctionnement de deux formes de réalisation est essentiellement le même. Il va de soi que de nombreuses modifica- tions peuvent être apportées à l'appareil de réfrigération décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. Par exemple, le compresseur 12 peut être tous types de compresseur à capacité variable, les dispositifs de déten- te 15, 16 et 82 peuvent être un tube capillaire ou une soupape de détente à ouverture variable, et la soupape 72 de dérivation peut être une soupape à ouverture variable destinée à réaliser un réglage modulé plut6t qu'une com- mande à deux positions ouvert/fermé. REVENDICATIONS 1. Appareil de réfrigération,caractérisé en ce qu'il comporte un condenseur (14), un dispositif de détente (15, 16 ou 82) et un évaporateur (18) raccordés en série, ainsi qu'une soupape (72) de dérivation raccordée en parallèle avecle dispositif de détente et en série avec à la fois le condenseur et l'évaporateur, la soupape de dérivation s'ouvrant pour permettre le passage d'un fluide réfrigérant à l'état liquide en réponse à un indi- cateur prédéterminé de niveau haut du fluide réfrigérant à l'état liquide dans le condenseur et s'ouvrant pour permettre le passage du fluide réfrigérant à l'état de vapeur en réponse à une condition prédéterminée de faible charge. 2. Appareil de réfrigération selon la re- vendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un compresseur (12) à capacité variable fonctionnant sé- lectivement dans une condition en charge et dans une con- dition à vide et ayant un débit d'écoulement de sortie de fluide réfrigérant qui est plus élevé en charge qu'à vide. 3. Appareil de réfrigération selon la re- vendication 1, caractérisé en ce que le condenseur est sensiblement rempli de fluide réfrigérant (24) à l'état de vapeur et comprend une sortie (34) de condenseur des- tinéeà décharger le fluide réfrigérant en écoulement en série à travers le dispositif de détente, et en ce que l'é- vaporateur est sensiblement noyé de fluide réfrigérant (52) à l'état liquide et comprend une entrée (50) d'évaporateur destinéeà recevoir le fluide réfrigérant en écoulement en série avec le dispositif de détente. 4. Appareil de réfrigération selon la re- vendication 3, caractérisé en ce que la soupape de dériva- tion est disposée dans une conduite (70) de dérivation ayant une entrée (76) de dérivation raccordée au condenseur, à un niveau plus élevé que celui de la sortie du condenseur. 5. Appareil de réfrigération selon la re- vendication 3, caractérisé en ce que la soupape de déri- vation est disposée dans une conduite (70) de dérivation ayant une sortie (77) de dérivation raccordée à l'évapora- teur en un emplacement situé globalement en aval de l'en- trée (50) de l'évaporateur. 6. Appareil de réfrigération caractérisé en ce qu'il comporte un compresseur (12) à capacité va- riable pouvant travailler sélectivement dans une condi- tion en charge et une condition à vide, le débit d'écoulement de sortie de fluide réfrigérant du compresseur étant plus grand en charge qu'à vide, un condenseur (14) sensiblement rempli de fluide réfrigérant (24) à l'état de vapeur et ayant une sortie (34) de condenseur destinée à décharger le fluide réfrigérant en écoulement en série à travers un dispositif de détente (15, 16 ou 82), un évaporateur (18) sensiblement noyé de fluide réfrigérant (52) à l'état li- quide et comprenant une entrée (50) d'évaporateur destinée à recevoir un fluide réfrigérant en écoulement en série avec le dispositif de détente, le compresseur, le conden- seur, le dispositif de détente et l'évaporateur étant t ou s r ac co r d é s en é coul e m e n t en série, une conduite (70) de dérivation raccordée en pa- rallèle avec le dispositif de détente et ayant une entrée (76) de dérivation raccordée au condenseur, à un niveau plus élevé que celui de la sortie du condenseur, et une sortie (77) de dérivation raccordée à l'évaporateur, et une soupape (72) de dérivation disposée dans la conduite de dérivation et s'ouvrant en réponse à une condition.prédéterminée de fai- ble charge ainsi qu'à un indicateur prédéterminé de niveau élevé (80) de fluide réfrigérant à l'état liquide dans le condenseur, afin que la conduite de dérivation règle, avec la soupape de dérivation, le niveau du fluide réfrigérant à l'état liquide dans le condenseur et établisse une déri- vation pour gaz chaud durant des conditions de faible char- ge. 7. Appareil de réfrigération selon l'une des revendications 1 et 6, caractérisé en ce que le dispositif de détente est un orifice (15, 16) d'ouverture fixe. 8. Appareil de réfrigération selon l'une des revendications 1 et 6, caractérisé en ce que le dispo- sitif de détente est une soupape ú82) de détente d'ouver- ture variable. 9. Appareil de réfrigération selon l'une des revendications 1 et 6, caractérisé en ce que la soupa- pe de dérivation est une soupape à deux positions, à savoir une position ouverte et une position fermée. 1P. Appareil de réfrigération selon l'une des revendication 1 et 6, caractérisé en ce que le degré d'ouverture de la soupape de dérivation est variable de façon à établir un écoulement modulé à travers cette sou- pape. 11. Appareil de réfrigération selon l'une des revendications 2 et 6, caractérisé en ce que le com- presseur est un compresseur à vis (66) comportant une valve à tiroir (74) dont la position détermine si le com- presseur travaille en charge ou à vide. 12. Appareil de réfrigération selon l'une des revendications 2 et 6, caractérisé en outre en ce qu'il comporte une enveloppe (36) de moteur (40) de com- presseur ayant une entrée (38) et une sortie pour le pas- sage du fluide réfrigérant à travers l'enveloppe, en pa- rallèle avec la soupape de dérivation, la sortie de l'enve- loppe étant située vers le fond de ladite enveloppe pour séparer,ou faciliter la séparation entrele fluide réfri- gérant à l'état liquide et le fluide réfrigérant à l'état de vapeur. 13. Appareil de réfrigération selon la re- vendication 6, caractérisé en ce que la sortie (77) de dé- rivation est disposée globalement en aval de l'entrée de l'évaporateur. 14. Appareil de réfrigération selon l'une des revendications 1 et 6, caractérisé en ce que la condition prédéterminée de faible charge est lorsque la température d'un fluide refroidi (56) passant à travers l'évaporateur est au-dessous d'une limite inférieure prédéterminée. 15. Appareil de réfrigération selon la reven- dication 14, caractérisé en ce que ladite condition prédé- terminée de faible charge est lorsque la température d'un fluide refroidi (56) passant à travers l'évaporateur est au-dessous d'une limite inférieure prédéterminée pendant une période prédéterminée. 16. Appareil de réfrigération selon la re- vendication 11, caractérisé en ce que la condition prédé- terminée de faible charge est lorsque la valve à tiroir atteint une position prédéterminée. 17. Appareil de réfrigération selon l'une des revendications 1 et 6, caractérisé en ce que l'indi- cateur prédéterminé d'un niveau élevé de fluide réfrigé- rant à l'état liquide dans le condenseur est l'apparition d'une condition thermodynamique prédéterminée caractéris- tique d'une condition de faible hauteur de chute. 18. Appareil de réfrigération selon la re- vendication 17, caractérisé en ce que l'indicateur pré- déterminé d'un niveau élevé de fluide réfrigérant à l'état li- guide dans le condenseur est l'apparition de ladite con- dition thermodynamique prédéterminée durant une condition prédéterminée de forte charge. 19. Appareil de réfrigération selon la re- vendication 18, caractérisé en ce que la condition prédé- terminée de forte charge consiste en ce que la tempé- rature d'un fluide refroidi (56) passant à travers l'éva- porateur dépasse une limite prédéterminée de température. 20. Appareil de réfrigération selon la re- vendication 19, caractérisé en ce que la condition prédé- terminée de forte charge consiste e n c e q u e 1 a température d'un fluide refroidi (56) passant à travers l'évaporateur d é p a s s e une limite prédéterminée de température pendant une période prédéterminée. 21. Appareil de réfrigération selon la re- vendication 18, caractérisé en ce que la condition pré- déterminée de forte charge c o n s i s t e e n c e q u '.'une valve à tiroir (74) d'un compresseur à vis arrive dans une position prédéterminée. 22. Appareil de réfrigération caractérisé en ce qu'il comporte un compresseur (12) à vis à capaci- té variable comportant une valve à tiroir (74) dont la position commande le fonctionnement du compresseur entre une conditionen charge et une condition à vide, le com- presseur ayant un débit d'écoulement de sortie de fluide réfrigérant qui est plus grand en charge qu'à vide afin de satisfaire une demande variable de conditionnement en température, un condenseur (14) ayant un plus grand vo- lume de fluide réfrigérant (24) à l'état de vapeur que de fluide réfrigérant (30) à l'état liquide et présentant une sortie (34) pour décharger le fluide réfrigérant en série à travers un orifice (15) d'ouverture fixe, un évapora- teur noyé (18) comportant plusieurs tubes échangeurs de chaleur (54) sensiblement immergés dans un fluideréfrigérant à l'état liquide (52) et présentant une entrée (50) d'évapora- teur destinée à recevoir un fluide réfridérant en écoulnement en série avec ledit orifice, le compresseur, le condenseur, l'orifi- ce et l'évaporateur étant tous raccordés en écoulement.en série, une conduite (70)de dérivation raccordée en parallèle avec l'orifice et ayant une entrée (76) de dérivation rac- cordée au condenseur à un niveau plus élevé que celui de la sortie du condenseur et une sortie (77) de dérivation raccordée à l'évaporateur, et une soupape (72) de dériva- tion disposée dans la conduite de dérivation et s'ouvrant en réponse à une condition prédéterminée de faible charge, ainsi qu'en réponse à une condition thermodynamique prédé- terminée caractéristique d'une faible hauteur de chute. 23. Appareil de réfrigération selon la re- vendication 22, caractérisé en ce que la condition thermo- dynamique prédéterminée, caractéristique d'une faible hau- teur de chute, est la chute de la température du fluide réfrigérant dans le condenseur aurdessous d'une limite pré- déterminée de température. 24. Appareil de réfrigération suivant la re- vendication 22, caractérisé en ce que là condition thermo- dynamique prédéterminée, caractéristique d'une faible hau- teur de chute, est la chute de la pression du fluide réfri- gérant dans le condenseur au-dessous d'une limite prédé- terminée de presseion. 25. Appareil de réfrigération selon la re- vendication 22, caractérisé en ce que la condition thermo- dynamique prédéterminée, caractéristique d'une faible hauteur de chute, est la chute de la température d'un fluide de re- froidissement (28) du condenseur au-dessous d'une limite prédéterminée de température. 26. Appareil de réfrigération selon la reven- dication 22, caractérisé en ce que la condition thermo- dynamique prédéterminée, caractéristique d'une faible hau- teur de chute, est la chute, au-dessous d'une limite prédé- terminée, de la différence de pression entre le condenseur et l'évaporateur. 27. Appareil de réfrigération selon la reven- dication 22, caractérisé en ce que la condition thermo- dynamique prédéterminée caractéristique d'une faible hau- teur de chute, est la chute au-dessous d'une limite prédé- terminée, de la différence entre la température du fluide réfrigérant à l'état de vapeur dans le condenseur et la température du fluide réfrigérant à l'état liquide dans l'é- vaporateur. 28. Appareil de réfrigération selon la reven- dication 22, caractérisé en ce que la condition thermodyna- mique prédéterminée, caractéristique d'une faible hau- teur de chute, est la chute, au-dessous d'une limite pré- déterminée, de la différence entre la température d'un fluide de refroidissement (28) entrant dans le condenseur et d'un fluide refroidi (56) sortant de l'évaporateur.