Brevet FR2630198A1 — publié le 19891020

DISPOSITIF DE REFRIGERATION L'invention se rapporte principalement à un dispositif de réfrigération. Il est connu de réaliser des enceintes réfrigérées régulées en température. Dans les dispositifs de type connu, on régule la quantité des frigoris amenés dans l'enceinte de façon à compenser, d'une part les pertes par transmission du flux de chaleur à travers les parois, et d'autre part pour refroidir par exemple, des denrées alimentaires placées dans l'enceinte. Toutefois, il est difficile d'obtenir une régulation fine et stable de la température par un moyen de type connu. Par exemple, dans le cas d'utilisation d'un circuit hermétique comportant un compresseur et un évaporateur, le refroidissement ne cesse pas immédiatement avec l'arrêt du compresseur. Les dispositifs de type connu ne sont que très difficilement applicables à des enceintes devant impérativement être placées de façon continue dans une fourchette de tempérstures étroite. Cela ne les empêche pas d'être utilisées par exemple dans le cas aù l'on désire garantir la température maximale atteinte par enceinte1 comme par exemple dans le cas d'un réfrigérateur ou d'un congélateur. Toutefois, comme dans ce cas les mises en route fréquentes du compresseur entrainent une consommation d'énergie importante. Les dispositifs de type connu sont particulièrement difficiles à réallser pour des enceintes de faible volume. L'invention concerne une enceinte comportant d'une part des moyens de réfrigération permettant d'abaisser la température de l'enceinte et d'autre part des moyens de chauffage permettant de réguler avec précision cette température. A première vue, il peut sembler contradictoire de vouloir refroidir et chauffer une même enceinte. Toutefois, la méthode- selon la présente invention présente deux avantages - elle permet de tirer le parti du fait que il existe des moyens de chauffage permettant la mise en marche et l'arrêt immédiat; - le fait de rendre indépendant les moyens de refroidissement et les moyens de commande de températures permet d'utiliser pour les moyens de production du froid un dispositif de commande indépendant par exemple placé dans une autre enceinte refroidie par un même compresseur. Avantageusement, on utilisera comme moyen de chauffage une résistance électrique présentant une faible inertie thermique. Ainsi, il est possible de réguler rapidement la température. Au moment où les moyens de commande en température, par exemple un thermostat, arrêtent l'action de la résistance, le réchauffement de l'enceinte cesse quasi instantanément. Ainsi, il est possible d'obtenir une régulation fine et stable de la température en évitant les oscillations qui risquent de -faire sortir celle-cl de la fourchette de température imposée. L'économie d'énergie est encore plus importante dans les dispositifs comportant une pluralité d'enceintes réfrigérées reliées en série par un unique circuit hermétique. En effet, dans un tel cas, il est possible de réguler avec précision la température de chaque enceinte, un thermostat placé dans une première enceinte agissant directement sur les moyens de production du froid, un thermostat placé dans une seconde enceinte agissant sur une résistance électrique permettant d'obtenir la température désirée. Ainsi, on arrive à obtenir la régulation de température dans chaque enceinte sans devoir recourir à des circuits hermétiques séparés. Or, un compresseur unique d'une puissance donnée a une consommation électrique inférieure à la somme des consommqtions de deux compresseurs ayant, ensembles, la même puissance. L'invention concerne principalement un dispositif de réfrigération tel que décrit dans les revendications l à 10. L'invention sera mieux comprise au moyen de la description ci-après et des figures annexées données comme des exemples non limitatifs parmi lesquelles - la figure 1 est un schéma d'un premier exemple de réalisation d'un dispositif selon la présente invention - la figure 2 est un schéma d'un deuxième exemple de réalisation du dispositif selon la présente invention - la figure 3 est un schéma d'un troisième exemple de réallsation du dispositif selon la présente invention. Sur les figures 1 à 3, on a utilisé les mêmes références pour désigner les mêmes éléments. Sur la figure 1, on peut voir un exemple de réalisation d'une enceinte réfrigérée 53 selon la présente invention Le refroidissement de l'enceinte 53 est par exemple assuré par un circuit hermétique 60 comprenant un évaporateur 63 alimenté par un compresseur 2, et, avantageusement un échangeur de chaleur plus un condenseur (non représentés). Avantageusement, le compresseur 2 fonctionne sur du courant alternatif 6. Dans une variante de réalisation, le dispositif comporte en outre un thermostat susceptible de commander le compresseur. Ceci permet par exemple d'éviter de faire fonctionner le compresseur quand un apport de frigories n'est pas nécessaire. D'autre part, l'enceinte 53 comporte des moyens de réglage 13, des moyens de chauffage 43. Les moyens de réglage 13 comprennent, par exemple, un thermostat électromécanique, un thermostat électronique ou un thermostat comportant une sonde de température. Les moyens de chauffage 43 comportent avantageusement une résistance électrique. Par exemple la résistance électrique est alimentée par l'intermédiaire du thermostat 13 par le courant du secteur 6. L'utilisation des moyens de chauffage pour réguler la température régnant dans l'enceinte 53 permet une régulation fine de la température. Par exemple, il est possible de faire régner dans l'enceinte 53 une température comprise entre 10C et 30C.De telles températures permettent une conservation améliore par rapport à celle d'un réfrigérateur maintenant la température de + 50C, des viandes et des légumes sans leur faire subir une congélation. Dans une variante de réalisation, la résistance 43 est alimentée en électricité à travers le compresseur 2. Ainsi, la mise en marche du compresseur 2 provoque une éventuelle réduction de la puissance dissipée par la résistance 43, dans le cas où le thermostat 13 serait enclenché à ce moment. En effet, lorsqu'il est en fonctionnement le compresseur 2 exerce une force contre-électromotrice. Sur la figure 2, on peut voir une variante de réalisation du dispositif selon la présente invention comportant une première enceinte réfrigérée 51 et une seconde enceinte réfrigérée 53. Le dispositif de la figure 2 comporte un circuit hermétique unique 60. Les circuits hermétiques 60 comportent le compresseur 2, un évaporateur 61 placé dans l'enceinte 51, un évaporateur 63 placé dans l'enceinte 53 et avantageusement un échangeur de chaleur 65. L'enceinte 51 comporte un thermostat 11 susceptible de commander la mise en marche du compresseur 2. Les thermostats 11 et/ou les thermostats 13 sont soit à seuil fixe soit des thermostats réglables. L'enceinte 51 est par exemple un réfrigérateur susceptible de maintenir des denrées périssables à une température voisine de 50C. Sur la figure 3, on peut voir un exemple de réalisation du dispositif selon la présente invention comportant trois enceintes réfrigérées 51,52 et 53. Les enceintes 51,53 et 52 sont reliées par un circuit hermétique unique 60 comportant un compresseur 2, un évaporateur 61 placé dans l'enceinte 51, un évaporateur 63 placé dans l'enceinte 53, un evaporateur 62 placé dans l'enceinte 52 et un échangeur de chaleur 65. Avantageusement, le circuit hermétique 60 comporte des rétrécissements 66 permettant de réguler la répartition de la puissance frigorifique fournie aux diverses enceintes 51 à 53. Par exemple si l'enceinte 52 est un congélateur. Le rétrécissement 66 permet de lui fournir une puissance frigorifique supérieure. Dans l'exemple illustré sur la figure 3, la température de l'enceinte 51 est régulée par le thermostat 11 agissant directement sur le compresseur 2 ; la température de l'enceinte 53 est régulée par le thermostat 13 agissant sur les moyens de chauffage 43.Avantageusement, l'enceinte 52 comporte aussi des moyens de régulation de température. Par exemple eUe comporte un thermostat 12 commandant des moyens 4 susceptibles d'agir sur le thermostat 11. Par exemple le thermostat 12 agit sur des moyens de chauffage de l'enceinte 51. Avantageusement, les moyens de chauffage de l'enceinte 51 comportent une résistance électrique 4. Ainsi, en réchauffant l'enceinte 51, le thermostat 12 provoque le déclenchement du thermostat 11 et par suite la mise en marche du compresseur 2. Avantageusement, la résistance 4 assure le dégivrage de l'évaporateur 61 de Irenceinte 51. La résistance 4 est soit connectée directement au secteur 6, comme illustré sur la figure, soit la connexion est effectuée à travers le compresseur 2 pour réduire sa puissance lors du fonctionnement du compresseur. L'enceinte 52 est par exemple un congélateur susceptible de maintenir une température de - 180 C. Le thermostat 12 est soit un thermostat à seuil fixe soit un thermostat réglable. Dans le cas où on utilise un thermostat réglable la température de déclenchement maximale réglable correspond à la température minimale que l'on veut pouvoir avoir dans le congélateur, par exemple - 180C. L'invention n'est pas limitée aux dispositifs comportant uniquement des enceintes comprenant des thermostats. L'inventlon n'est pas limitée aux dispositifs de réfrigération utilisant un circuit hermétique comprenant un compresseur et des évaporateurs. L'utilisation d'autres moyens de refroidissement comme par exemple l'effet Peltier ou les dispositifs à adsorption d'ammoniaque ne sort pas du cadre de la présente invention L'utilisation d'autres moyens de chauffage que les résistances électriques 4 et 43 ne sort pas du cadre de la présente invention. On peut utiliser par exemple des moyens de chauffage par induction. L'invention s'applique notamment à la réalisation d'enceintes réfrigérées. L'invention s'applique principalement à la réalisation d'enceintes réfrigérées destinées A la conservation des aliments. REVENDICATIONS 1. Dispositif de réfrigération comportant au moins une enceinte (53) comprenant des moyens de réfrigération (60,2,63) et un thermostat (13), caractérisé par le fait que le thermostat (13) est connecté à des moyens de chauffage (43) pour réguler la température de l'enceinte. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens de chauffage (43) comportent une résistance électrique. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que les moyens de réfrigération comportent un circuit hermétique (60) comprenant un compresseur (2) et au moins un évaporateur (63). 4. Dispositif selon la revendication 1,2 ou 3 caractérisé par le fait que le thermostat (13) est un thermostat électromécanique. 5. Dispositif selon la revendication 1,2 ou 3,. caractérisé par le fait que le thermostat (13) est un thermostat électronique. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte une enceinte (53) susceptible d'être maintenue à une température comprise entre 10C et 30C. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, - caractérisé par le fait qu'il comporte un réfrigérateur. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendlcations précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte un congélateur (52). 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 8, caractérisé par le fait qu'il comporte un compresseur unique (2) alimentant en fluide sous pression tous les évaporateurs (61,62,63) placés en sérle dans un circuit hermétique (60) unique. 10. Dispositif selon les revendications 7,8 et 9, caractérisé par le fait qu'il comporte une résistance (4) placée dans le réfrigérateur (51) commandé par un thermostat (12) placé dans le congélateur (52).