Brevet FR2674942A1 — publié le 19921009

t Conditionneur d'air L'invention se rapporte aux conditionneurs d'air comportant un premier groupe d'échange thermique renfermant un compresseur, un condenseur à surface d'échange du type, par exemple, lamellé et un moto-ventilateur, un second groupe d'échange thermique comportant un évaporateur ainsi que des canalisations de circulation du liquide réfrigérant entre les deux groupes et de l'eau de condensation récupérée dans un bassin disposé sous l'évaporateur et envoyée à un dispositif d'arrosage du condenseur. Dans de tels conditionneurs d'air, le dispositif d'arrosage du condenseur comprend généralement un tube de pulvérisation présentant une pluralité de petits orifices Malheureusement, l'eau de condensation contient, non seulement, des particules de calcaire, mais aussi de nombreuses poussières provenant de l'air passant sur le condenseur et l'évaporateur, lesquelles, après une certaine durée de fonctionnement du conditionneur d'air viennent colmater les petits orifices Ce colmatage provoque une mauvaise répartition de l'arrosage et même un arrosage mal dirigé entraînant ainsi un mauvais refroidissement du condenseur et donc un rendement plus faible des deux groupes du conditionneur d'air. L'invention à notamment pour but de supprimer ces inconvénients. Selon l'invention, le dispositif d'arrosage comporte, d'une part, une rampe présentant un canal longitudinal ouvert, dont une extrémité est fermée par une cloison et dont l'autre extrémité est reliée à un tube d'injection d'eau, et d'autre part, un moyen de pompage dont l'orifice d'admission est lié à un tube d'aspiration de l'eau de condensation et dont l'orifice de refoulement est relié au tube d'injection d'eau, ledit canal ayant son ouverture appliquée contre la surface d'échange du condenseur. Grâce à cette rampe à canal ouvert, on comprend que l'on obtient un arrosage dirigé et important de la surface d'échange permettant ainsi un refroidissement correct et donc un meilleur rendement des deux groupes du conditionneur d'air. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence au dessin annexé dans lequel la figure 1 est une représentation schématique en perspective illustrant les deux groupes d'échange thermique d'un conditionneur d'air et dont le condenseur est équipé d'un dispositif d'arrosage selon l'invention; la figure 2 est une vue à plus grande échelle d'une rampe du dispositif d'arrosage représentée en élévation pour laisser voir le canal ouvert. Le conditionneur d'air représenté à la figure 1 comporte un premier groupe 1 d'échange thermique renfermant un compresseur 2, un condenseur 3 et un moto-ventilateur 5 de refroidissement, un second groupe 6 d'échange thermique comportant un évaporateur 7 et une turbine de ventilation 835 pour forcer l'air frais dans la pièce d'habitation, ainsi que des canalisations, respectivement désignées par 9 et 10, de circulation du liquide réfrigérant entre les deux groupes 1 et 6, et de l'eau de condensation récupérée dans un bassin ll disposé sous l'évaporateur 7 et envoyée, par exemple, au moyen d'une pompe 12 à un dispositif d'arrosage du condenseur 3. Le condenseur 3 comprend, de manière connue en soi, une série de tubes 13 s'étendant horizontalement et parcourus par le liquide réfrigérant, ainsi que, par exemple, une surface d'échange 14 du type lamellé, c'est à dire comportant une pluralité de lamelles transversales aux tubes 13 et agencées verticalement les unes à coté des autres. L'évaporateur 7 comprend, par exemple, deux blocs de type classique à surfaces d'échange du type lamellé traversées par le courant d'air de la turbine 8. Les deux groupes 1 et 6 peuvent être montés soit dans un boîtier unique (non représenté) de manière à constituer un conditionneur d'air du type indépendant et mobile, soit dans deux boîtiers séparés (non représentés) et constituer ainsi un conditionneur d'air du type "séparé" dont le groupe 6 est agencé à l'intérieur de la pièce, les canalisations 9 et 10 étant alors généralement disposées dans une gaine unique reliant ledits deux groupes. Selon l'invention, le dispositif d'arrosage comporte une rampe 15 présentant, comme on le voit mieux sur la figure 2, un canal 16 longitudinal ouvert en 17 dont une extrémité est fermée par une cloison 18 et dont l'autre extrémité 19 est reliée à un tube 20 d'injection d'eau, et un moyen de pompage 21 dont l'orifice d'admission 22 est lié à un tube d'aspiration 23 de l'eau de condensation et dont l'orifice de refoulement 24 est reliée au tube 20 d'injection d'eau, ledit canal 16 ayant son ouverture 17 appliquée contre la surface d'échange 14 du condenseur 3. Cette rampe 15 présente une forme demi-cylindrique dont la paroi externe porte des pattes de fixation 25 sur les lamelles de la surface d'échange 14, et dont la paroi interne porte au voisinage de l'extrémité 19, formant embouchure, un bossage 26 qui est disposé dans un plan longitudinal et perpendiculaire au fond du canal 16 et dont les arêtes latérales 27 et 28 sont profilés en V Ce bossage 26 est destiné à séparer le jet d'eau en deux courants et à créer une légère turbulence de manière à répartir l'eau sur toute la surface du canal 16. Grâce à l'étendue de l'ouverture 17 du canal, la fiabilité du dispositif d'arrosage est assuré puisqu'il ne peut pas y avoir de colmatage du au tartre ou à des poussières D'autre part, on obtient un arrosage important de la surface d'échange thermique du condenseur ce qui garantit son bon refroidissement et donc son meilleur rendement. Le moyen de pompage 21 comprend une pompe électrique à débit important du type, par exemple, centrifuge à palettes qui est montée sur un bac 29 collecteur d'eau de condensation en provenance de la canalisation 10, et dont le tube d'aspiration 23 a son extrémité libre située au voisinage du fond 30 du bac Le bac 29 est agencé sous le condenseur 3 de manière à récupérer également les eaux de ruissellement de l'arrosage. Selon une autre caractéristique importante de l'invention, le moyen de pompage est associé à un dispositif de commande cyclique apte à créer un courant d'eau intermittent dans le tube 20 d'injection d'eau et donc également dans le canal 16. Le dispositif de commande cyclique comprend un interrupteur 31 monté dans le circuit d'alimentation de la pompe 21 et dont l'état de fermeture ou d'ouverture est subordonné au niveau de l'eau dans le bac 29. Cet interrupteur 31 est monté sur le bac 29, et comprend une touche de manoeuvre 32 soumise à un levier 33 qui est monté articulé en 34 sur le boîtier de l'interrupteur 31 et dont l'extrémité libre 35 est liée rigidement à un flotteur 36 monté mobile dans un puits 37 de forme cylindrique et ouvert latéralement par une fente 37 ' de manière que l'eau de ce puits suive sans perturbation le niveau de l'eau dans le bac 29. Dans un but de clarté, on va préciser ci-après le fonctionnement du dispositif d'arrosage du condenseur. Lors du fonctionnement, l'eau de condensation formée sur l'évaporateur 7 est collectée dans le bassin 11 et envoyée via la pompe 12 et la canalisation 10 au bac 29. Cette eau fait monter le flotteur 36 et transmet son mouvement au levier 33 qui libère la touche de manoeuvre 32 déclenchant la fermeture de l'interrupteur 31 La fermeture dudit interrupteur 31 provoque alors l'alimentation électrique de la pompe 21 qui crée un courant d'eau de débit important dans le tube 20 d'injection d'eau, par exemple, vingt litres par heure pour un tube 20 d'injection de dix millimètres de diamètre, au lieu de six litres par heure avec un tube de diamètre plus petit dans les dispositifs connus. Ce courant d'eau arrive avec force dans le canal 16 de la rampe 15, puis est divisé et mis en turbulence par le bossage 26, ensuite se répartit sur la paroi interne du canal et vient "balayer" la surface d'échange 14 par l'ouverture 17 jusqu'à venir en butée sur la cloison 18. Dès cette première phase, le niveau d'eau dans le bac 29 a diminué et le flotteur 36 est descendu, entraînant le levier 33 qui agit sur la touche 32 déclenchant l'ouverture de l'interrupteur 31 et donc arrête l'alimentation électrique de la pompe 21 L'eau alors présente dans le canal 16 et le tube reflux vers le bac via la pompe 21, créant ainsi un effet de "balayage arrière" à travers l'ouverture 17 sur la surface d'échange 14. Cette eau de reflux se déverse, via le tube 23, dans le bac 29 et fait remonter le flotteur 36 créant un nouveau cycle d'aspiration et d'arrosage du condenseur Ce courant d'eau intermittent, créant ce phénomène de balayages avant et arrière, est entretenu par l'eau de condensation arrivant directement de l'évaporateur et l'eau de ruissellement non évaporée s'écoulant par gravité le long du condenseur et récupérée dans le bac 29. Comme la température au niveau du condenseur 3 est voisine de 600 C, l'évaporation de l'eau d'arrosage est suffisamment élevée de manière que le niveau de l'eau dans le bac 29 soit insuffisant pour maintenir constamment le flotteur en position haute et donc provoque le fonctionnement en continu de la pompe 21. On comprendra que le réglage du flotteur 36 en fonction du niveau d'eau dans le bac 29 permet de modifier le cycle de commande de l'interrupteur 31 et donc de la pompe 21. Revendications 1 Conditionneur d'air comportant un premier groupe ( 1) d'échange thermique renfermant un compresseur ( 2), un condenseur ( 3) à surface d'échange du type, par exemple, lamellé et un moto-ventilateur ( 5), un second groupe ( 6) d'échange thermique comportant un évaporateur ( 7) ainsi que des canalisations ( 9 et 10) de circulation du liquide réfrigérant entre les deux groupes et de l'eau de condensation récupérée dans un bassin ( 11) disposé sous l'évaporateur ( 7) et envoyée à un dispositif d'arrosage du condenseur ( 3), caractérisé en ce que, d'une part, le dispositif d'arrosage comporte une rampe ( 15) présentant un canal ( 16) longitudinal ouvert dont une extrémité est fermée par une cloison ( 18) et dont l'autre extrémité ( 19) est reliée à un tube ( 20) d'injection d'eau, et d'autre part, un moyen de pompage ( 21) dont l'orifice d'admission ( 22) est lié à un tube d'aspiration ( 23) de l'eau de condensation et dont l'orifice de refoulement ( 24) est relié au tube d'injection d'eau, ledit canal ( 16) ayant son ouverture ( 17) appliquée contre la surface d'échange ( 14) du condenseur ( 3). 2 Conditionneur d'air selon la revendication 1, caractérisé en ce que la rampe ( 15) présente un forme demi- cylindrique dont la paroi externe porte des pattes de fixation ( 25) sur la surface d'échange ( 14), et dont la paroi interne porte au voisinage de l'extrémité ( 19) un bossage ( 26) qui est disposé dans un plan longitudinal et perpendiculaire au fond du canal ( 16). 3 Conditionneur d'air selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le moyen de pompage ( 21) est associé à un dispositif de commande cyclique apte à créer dans le tube ( 20) d'injection d'eau un courant d'eau intermittent. 4 Conditionneur d'air selon la revendication 3, caractérisé en ce que le moyen de pompage ( 21) comprend une pompe électrique à débit important montée sur un bac ( 29) collecteur d'eau de condensation en provenance de la canalisation ( 10) et agencé sous le condenseur de manière à récupérer également l'eau de ruissellement de l'arrosage. Conditionneur d'air selon la revendication 4, caractérisé en ce que le dispositif de commande cyclique comprend un interrupteur ( 31) monté dans le circuit d'alimentation de la pompe ( 21) et dont l'état de fermeture ou d'ouverture est subordonné au niveau de l'eau dans le bac ( 29). 6 Conditionneur d'air selon la revendication 5, caractérisé en que l'interrupteur ( 31) comprend une touche de manoeuvre ( 32) soumise à un levier ( 33) qui est monté articulé (en 34) sur ledit interrupteur et dont l'extrémité libre ( 35) est liée rigidement à un flotteur ( 36) agencé dans le bac ( 29).20 7 Conditionneur d'air selon la revendication 6, caractérisé en ce que le flotteur ( 36) est monté mobile dans un puits ( 37) ouvert latéralement de manière que l'eau de ce puits suive sans perturbation le niveau de l'eau dans le bac ( 29). 8 Conditionneur d'air selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les deux groupes d'échange thermique ( 1 et 6) sont agencés dans deux boîtiers séparés, le premier groupe ( 1) étant agencé à l'extérieur d'une pièce d'habitation et le second groupe ( 6) étant agencé dans ladite pièce, tandis que les canalisations 9 et 10 sont agencées dans une gaine unique reliant les deux groupes.