Brevet FR2675889A1 — publié le 19921030

L'invention a pour objet une installation de transfert de fluide frigorigène des installations frigorifiques, par pompe à chaleur. On connait déja des installations de vidange du fluide d'installations frigorifiques comportant un groupe de transfert équipé d'un compresseur aspirant le gaz de l'installation De tels dispositifs ne donnent pas toute satisfaction en raison des problèmes posés par la lubrification du compresseur. On a propose également des pompes de transfert de liquide pour vidanger les réserves de liquide frigorigène des groupes de froid.Les risques de cavitation de la pompe et la non possibilité de récupérer le gaz en rend difficile l'utilisation. Lorsque les installations actuelles sont utilisées pour récupérer le fluide des installations frigorifiques, des tuyauteries d'équilibrage de gaz sont nécessaires rendant complexe la récupération et ne permettant pas de l'appliquer à tous les types d'installations frigorifiques, la pesée du fluide récupérée n'est pas souvent très simple à effectuer et les risques de remplissage excessif des bouteilles de récupération peuvent rendre l'opération dangereuse. Par ailleurs on a également proposé des systèmes de charge en fluide frigorigène des installations frigorifiques celles ci ne permettent pas d'utiliser directement les bouteilles fournies par les fabricants de fluide ou se contentent d'une pesée et éventuellement d'un réchauffage électrique de la bouteille de fluide.Les systèmes de charge actuels nécessitent le plus souvent un transvasement du fluide dans un autre récipient tel un cylindre de charge.La complexité des procédés actuellement utilisés pour la charge ou la vidange des fluides frigorigènes conduit le plus souvent à des pertes de gaz ou de liquide frigorigène, ce qui a des effets très néfastes sur l'environnement avec la destruction de la couche d'ozone et l'augmentation de l'effet de serre. C'est d'une manière générale un but de l'invention de fournir une installation qui ne présente pas les inconvénients, rappelés ci dessus des installations connues. C'est en particulier un but de l'invention de fournir une installation de charge permettant de chauffer la bouteille de fluide frigorigène grâce à une pompe à chaleur et d'en effectuer simultanément la pesée. C'est encore un but de l'invention de fournir une installation de vidange permettant de refroidir la bouteille de fluide de récupération grâce à une pompe à chaleur, et d'en effectuer simultanément la pesée. Une installation de transfert de fluide frigorigène selon l'invention, est caractérisée en ce qu'elle comporte un système de pompe à chaleur permettant de refroidir ou de réchauffer une bouteille standard, par convection, au moyen d'un circuit d'air comportant un ventilateur, un échangeur et une enceinte dans laquelle se place la bouteille. Selon une autre caractéristique de l'invention le socle de l'enceinte comporte une bascule permettant de poser la bouteille de fluide et d'en effectuer la pesée. Selon une autre carastéristique de l'invention un second échangeur permet de réaliser le transfert de chaleur de la bouteille à l'air ambiant. L'invention sera bien comprise par la description qui suit faite à titre d'exemple et en référence aux dessins annexés dans lequel: - La figure 1 est un schéma d'une installation selon l'invention représentée en cycle vidange. - La figure 2 est un schéma d'une installation selon l'invention représentée en cycle charge. - La figure 3 est une vue de dessus en coupe permettant de voir la distribution d'air. Une installation de transfert de fluide selon l'invention figure i, est montée sur un chassis 17, elle comprend un échangeur 10 jouant le rôle d'évaporateur sur lequel circule de l'air brassé par un ventilateur 11. L'échangeur 10 fait partie intégrante d'un circuit de pompe à chaleur comprenant un compresseur 12 qui aspire les gaz dans l'évaporateur et les refoule dans un échangeur extérieur 13 jouant alors le rôle de condenseur. Ce dernier rejette la chaleur à l'air ambiant grâce au au ventilateur 14. Le liquide formé passe par la tuyauterie 25 puis est détendu dans le détendeur 16 avant d'être envoyé par la tuyauterie 20 dans l'évaporateur 10. Ce dernier produit du froid ce qui vaporise le liquide .Le gaz formé est admis dans la tuyauterie 21 puis pénètre dans la vanne 4 voies 15 où le clapet 26 le dirige vers la tuyauterie 22 pour être aspiré par le compresseur 12. Celui ci refoule les gaz dans la tuyauterie 23 puis la vanne 4 voies les dirige vers le condenseur 13 où le liquide formé fera ensuite un nouveau cycle. L'installation de transfert est de type monobloc et assure le refroidissement d'une bouteille de récupération de fluide 30, ce qui fait baisser la pression à l'intérieur de la bouteille, celle ci comporte une vanne 34 et une sortez 35 que l'on raccordera par i'Lnxerme'iiaire d'un flexible 36 à l'installation frigorifique à vidanger F. L'installation frigorifique étant à une température supérieure à celle de la bouteille 30 se vidangera d'elle même en phase liquide ou gazeuse vers la bouteille 30 où le liquide frigorigène récupéré sera stocké. Notons que la bouteille 30 est placée sur le plateau 40 d'une bascule 41,permettant ainsi de contrôler grâce à l'indicateur numérique 42 le poids de la bouteille, donc la masse de fluide récupéré. Afin de ne pas perdre de froid, l'enceinte E, dans laquelle se trouve la bouteille 30, est calorifugée par une enveloppe amovible 31. Un couvercle 32 est prévu afin de permettre le passage du flexible 36 et d'autoriser l'utilisation de bouteilles de récupération plus grandes que l'appareil de transfert; dans ce cas, on retire le couvercle 32, et la bouteille dépasse en partie supérieure.La vidange de l'installation frigorifique se réalise naturellement grâce à l'écart de pression créé par le refroidissement de la bouteille 30. Dans la configuration de l'invention, figure 2, l'action sur le bouton de commande 43 a pour effet de faire basculer le clapet 26 de la vanne 4 voies 15 dans l'autre position par rapport à celle de la figure 1. Dans la configuration de la figure 2, le rôle des échangeurs 10 et 13 se trouve inversé et dans ce cas 1 'échangeur 10 joue le rôle de condenseur ce qui a pour effet de chauffer l'air brassé par le ventilateur 11. Le système de transfert est utilisé dans ce cas pour charger l'installation frigorifique à partir d'une bouteille de fluide neuf 60 équipée d'une vanne 64 et d'une sortie 65. Le chauffage de la bouteille 60 a pour effet d'en élever la pression.Celle ci est raccordée à l'installation frigorifique F' à charger, par l'intermédiaire d 'un flexible 66. L'installation frigorifique étant à une température inférieure à celle de la bouteille 60, se chargera en fluide frigorigène. La bouteille 60 est placée sur le plateau 40 d'une bascule 41 permettant ainsi de contrôler la masse de fluide injectée dans l'installation F' grâce à l'indicateur numérique 42. La charge s'effectue naturellement grâce à l'écart de pression créé par le chauffage de la bouteille 60. La figure 3 représente une vue de dessus en coupe de l'gypareii selon l'invention et permet de mieux visualiser les riux d'air et les transferts thermiques. La bouteille 30 se trouve dans une enceinte E isolée thermiquement par les parois 31 et 33. Au passage de 1 'échangeur 10, l'air passe de la température ta à la température tb, il est ensuite soufflé dans l'enceinte E par le ventilateur 11 sur la bouteille dont l'enveloppe extérieure 70 permet de transmettre la chaleur ou le froid à l'intérieur de la bouteille 30. De l'autre côté de l'appareil, l'échangeur extérieur 13 fait passer l'air prélevé dans l'ambiance A de la température tc à la température td; le ventilateur 14 le rejette ensuite. Afin de faciliter l'utilisation de l'appareil selon l'invention, la coque extérieure 31 est démontable rapidement grâce à la présence de deux fermetures 50 et 51. L'invention n'est pas limitée bien sûr à son application pour le transfert de fluide frigorigène en charge ou vidange, elle s'applique également au transfert d'autres types de fluide. Les bouteilles de récupération 30 ou de fluide neuf 60 peuvent être également de différentes formes et dimensions. REVENDICATIONS 1. Installation de transfert de fluide mettant en oeuvre une enceinte calorifugée (E) dans laquelle est placée une bouteille (30,60) caractérisée en ce que l'air brassé autour de la bouteille par un ventilateur (11) est refroidi ou réchauffé par un échangeur (10). 2. Installation conforme à la revendication 1, caractérisée en ce que le système comporte une bascule (40,41) permettant de peser la bouteille (30,60). 3. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que la paroi (31) est amovible. 4. Installation selon la revendication 3, caractérisée en ce que les attaches (50,51) sont à démontage rapide. 5. Installation selon la revendication 1, permettant soit le chauffage, soit le refroidissement de l'enceinte (E), caractérisée en ce que le circuit du compresseur (12) comporte une vanne d'inversion (15). 6. Installation selon le revendication 1, caractérisée en ce que l'échangeur (13) est en relation avec l'ambiance (A). 7. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'échange de chaleur avec la bouteille (30,60) s'effectue par convection de l'air brassé par le ventilateur (11). 8. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'enceinte (E) comporte un couvercle (32) pour permettre l'utilisation de l'appareil avec des bouteilles (30,60) plus hautes que celui-ci. 9. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le système de chauffage et ou de refroidissement et pesée est monobloc et ou portable. 10. Installation selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comprend un indicateur numérique (42).