Brevet FR2728659A3 — publié le 19960628

FR 2728659 A3 19960628 FR 9415971 A 19941227 On sait que pour la climatisation des Locaux habités (apparteients, bureaux, ateliers, etc...), on a proposé des installations comprenant une unité de production de froid constituée d'un compresseur de fLuide frigorigène (genre "Fréon") associé à un condenseur et à un serpentin de détente. Le fluide frigorigène ainsi produit est distribué par un circuit approprié vers des terminaux de traitement formés par des convecteurs hydrauliques placés en différents points du local à climatiser. Un tel procédé de climatisation fonctionne de manière satisfaisante, mais sa mise en oeuvre nécessite l'intervention d'installateurs qualifiés (frigoristes) et est en conséquence coûteuse. De plus, le fluide véhiculé par le circuit de distribution est nocif alors que les risques de fuites dans les locaux habités sont multipliés par le notre de raccordements nécessaires à l'alimentation des différents convecteurs. Aussi a-t-on réalisé des installations dans lesquelles L'unité de production de froid, tout à fait analogue à celle ci-dessus indiquée, incorpore en outre un echangeur thermique qui a pour fonction de trans férer à un liquide caloporteur la température du fluide frigorigène. Sous l'effet d'une pompe classique, ce liquide caloporteur - susceptible d'être très simplement constitué par de l'eau - circule dans un circuit de distribution classique jusqu'aux terminaux situés dans les locaux. Cette seconde solution permet de confier la réalisation et la maintenance du circuit de distribution à des plombiers ou chauffagistes, d'un coût d'intervention plus réduit que les frigoristes. Par ailleurs et surtout, Les fuites éventuelles de liquide caloporteur ne présentent aucun caractère nocif, ni même polluant. En revanche, on se heurte à un inconvénient non negligeable dû au risque de gel du liquide caloporteur. Effectivement, L'unité de production de froid - necessairement installée à l'extérieur des batiments pour des motifs évidents d'amélioration du refroidissement et du rendement - peut être soumise à des températures atmosphériques suffisa- ment basses pour provoquer le gel à l'intérieur de l'échangeur thermique et des canalisations qui sont associées à celui-ci. Pour remedier à un tel risque, il y a lieu d'ajouter au liquide caloporteur une quantité appropriée de glycol ou autre substance antigel similaire, ce qui retentit de manière défavorable sur le coût d'entretien et de surveillance. C'est à cet inconvénient qu'entend remédier la présente invention, laquelle consiste essentiellement à dissocier les deux fonctions de génération de froid et de transfert thermique. A cet effet, l'installation de climatisation suivant L'invention comprend d'une part une unité de production de froid (coipresseur frigorifique + condenseur + serpentin de détente) destinee à être disposée à l'extérieur des b timents, et d'autre part une unite de transfert thermique (échangeur + pompe de circulation) propre à être logee en un Lieu hors-gel, les deux unités précitées étant reliées l'une à L'autre par deux courtes canalisations aller-retour parcourues par le seul fLuide frigorigène. Par tailleurs, il est certain qu'à l'installation de cLimatisation sont associes des capteurs et régulateurs appropries destines à assurer le confort souhaité, à la manière en soi connue. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux cor prendre L'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer La figure unique de ce dessin illustre de manière schématique l'agencement général et l'implantation d'une installation de cli.atisa- tion établie conformément à la presente invention. L'installation représentée comprend une première unite 1 qui renferme, de la même manière que dans les unites utilisées dans le premier procédé de climatisation mentionné au début des presentes, un groupe compresseur 10 qui est relié à un condenseur 11 équipé d'un moto- ventilateur 12. Sur la sortie de ce condenseur 11 est monté un serpentin de détente 13. On observera que les extrémités 14 de la canalisation 15 qui définit Le circuit pour la circulation du fluide frigorigène depassent, parallèlement L'une à l'autre, d'une courte longueur sur L'une des faces latérales de l'enveloppe de L'unité 1. A cette demiere est associée une seconde unité référencée 2 dont L'enveloppe renferme un échangeur de chaleur 20, par exemple du type à plaques, qui est alimenté en fluide frigorigène par un circuit primaire dont les extrémités 21 dépassent Légèrement, parallèlement L'une à L'autre, sur L'une des faces Latérales de L'enveloppe précitée. Sur L'échangeur 20 est également branche un circuit secondaire formé par une canalisation 22 sur laquelle est montée une pompe de circuLation 23 ou autre générateur de pression. Les deux extrémités de la canalisation 22 sont raccordées aux deux canalisations d'un circuit de distribution 24 qui s'étend dans le local à climatiser pour alimenter les convecteurs 25 situés en différents points de celui-ci. On conçoit que l'unité de production de froid 1 peut être disposée à L'extérieur du bâtiment correspondant au local à climatiser, de façon à obtenir un bon refroidissement propre à améliorer le rendement de L'ensemble de l'installation. Par ailleurs, L'unité de transfert thermi- que 2 est susceptible d'être installée à l'intérieur du bâtiment envisagé, c'est-à-dire dans une zone hors-gel. Dans ces conditions, iL suffit de réunir, à l'aide de deux courtes canalisations aLLer-retour 3 qui traversent le mur 4 du bâtiment, les extrémités 14 de La canali- sation du circuit 15 aux extrémités 21 du circuit primaire de L'echangeur 20.Certes, la partie des canalisations de liaison 3 qui se trouve à l'extérieur est exposée à la température atmosphérique, mais comme eLLe est parcourue par Le fluide frigorigène, une baisse notabLe de cette température ne peut avoir aucune conséquence dommageable. Le circuit de distribution 24 et Les convecteurs 25 sont susceptibles d'être installes par des opérateurs ne disposant que d'une quaLification modeste, de sorte que les coûts restent réduits. Par suite de sa Localisation, le circuit précité est bien entendu totalement à L'abri du gel, sans qu'il soit nécessaire de prévoir l'addition du glycol à l'eau de circuLation. IL doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne Limite nullement Le domaine de L'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'execution décrits par tous autres equivalents. On conçoit notamment que L'installation suivant l'invention peut être associée à des systees complémentaires tels qu'une chaudière murale de production d'eau chaude fonctionnant au gaz, à L'éLectricité ou à toute autre source d'énergie. R E V E N D I C T I O N REVENDICATION InstaLLation de climatisation, du genre constitué par au moins un convecteur hydraulique (25) associe à un circuit de distribution (24) alimente sous pression par un liquide caloporteur refroidi par echangc thermique à partir d'un circuit frigorigène (15), caracterisee en ce qu'eLle comprend d'une part une unité de production de froid (1) qui rassemble dans une meme enveloppe un coipresseur frigorifique (10), un condenseur (11-12) et un serpentin de détente (13) et qui est destinée à être disposée à l'extérieur du bâtiment, et d'autre part une unité de transfert thermique (2) qui renferme un échangeur thermique (20) et une pompe ou appareil similaire (23) pour la circulation du liquide caloporteur dans le circuit de distribution, laquelle unite (2), logée en une zone hors-gel du local à climatiser, est reliée à l'unité (1) par deux courtes canalisations (3) qui traversent le mur (4) du bâtiment.