Brevet FR2747769A1 — publié le 19971024

DISPOSITIF COMPACT ET INTÉGRABLE POUR PRODUIRE DE L'EAU FRAICHE ET DES GLAÇONS La présente invention concerne le secteur technique des appareils et dispositifs pour réfrigérer et congeler l'eau et plus particulièrement concerne les dispositifs pour produire simultanément de l'eau fraîche et des glaçons. On connaît des appareils de grandes dimensions obtenant ce résultat mais qui doivent comporter un sytème de congélation. On connaît également l'effet Peltier et il sera inutile de le décrire ici; on pourra en ce domaine se référer au brevet français N" 2 488 984 qui décrit un appareil autonome pour la production de glaçons. Cet appareil utilise l'effet Peltier, c.a.d. sommairement des modules thermoélectriques reliés à un échangeur thermique chaud commun et à un échangeur thermique froid commun; le passage d'un courant dans les modules provoquant le refroidissement d'un échangeur et la dissipation de chaleur au niveau de l'autre échangeur. Selon ce brevet, on forme les glaçons en continu dans des cavités plaçées sur l'échangeur froid et, pour obtenir les glaçons, on inverse l'effet Peltier, ce qui réchauffe l'échangeur froid et permet le décollement ou démoulage des glaçons. Puis on rétablit l'effet Peltier dans son sens normal. L'invention résoud un problème différent, qui n'a pas été résolu depuis la date dudit art antérieur ( 1980 ), qui est la conception d'un dispositif compact et facilement intégrable délivrant simultanément et en continu, comme les réfrigérateurs - congélateurs connus de très grandes dimensions, de l'eau fraîche et des glaçons. L'invention permet de plus l'obtention d'une glace formée en conditions dynamiques et non pas statiques, avec une grand qualité de transparence et d'aspect. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre et en se référant aux dessins annexés sur lesquels: -la figure 1 représente en coupe un mode de réalisation de l'invention; -la figure 2 représente la figure 1 en coupe transversale selon --- > A. -la figure 3 représente un mode préféré de réalisation de l'invention, fonctionnant en mode statique; -la figure 4 représente le détail du basculeur (29) de la figure 3; et - la figure 5 représente le détail de la pièce (32) en perspective. Selon les figures 1 et 2, le dispositif est constitué d'un corps (1) en matériau naturellement isolant, doublé éventuellement d'une cuve interne ou analogue et d'une protection ou décoration externe. A la partie supérieure, on prévoit une réserve d'eau à température ambiante, soit une ou des bouteilles ou récipients quelconques, soit une alimentation en eau potable directe munie d'une vanne éventuellement commandée automatiquement, ou encore une combinaison d'une alimentation directe et d'un réservoir "tampon Une pompe (3) permet de soutirer de l'eau du fond du corps (1) par la conduite (8) et de l'envoyer par la conduite (8 BIS) vers une vanne (11). Au niveau de la vanne (11) ou de tout dispositif connu et équivalent, I'eau est envoyée soit vers un gobelet par la conduite (9) soit en fonctionnement normal par la conduite (10) vers une rampe de pulvérisation ( ou écoulement analogue comme une aspersion etc... ) portant la référence (12). I'eau est pulvérisée ou autrement projetée ( ci après, "pulvérisée" ) sur un profilé (13) dont la figure 2 montre qu'il est de préférence incliné vers l'avant du dispositif. Ce profilé forme l'échangeur thermique froid d'un module de Peltier (5) dont l'échangeur chaud (6) se trouve à l'opposé du module (5). Cet échangeur chaud sera muni de préférence d'ailettes (7) de manière à dissiper efficacement la chaleur. En fonctionnement, I'eau ruissèle sur le profilé (13) où elle se refroidit; il se forme donc progressivement un glaçon (18) dans des conditions dynamiques, tandis que l'excès de pulvérisat se déverse (19) vers le fond du coprs (16). Selon des intervalles de temps préétablis, le système électronique (14) inverse brièvement l'effet Peltier et les glaçons se décollent et tombent par gravité sur une grille de réception (15). naturellement, on conçoit l'ensemble pour que l'eau de ruissèlement s'écoule derrière les glaçons ainsi accumulés en (17) figure 2 ). Une porte (29) ou tout autre système permet de prélever les glaçons. Un système de jauge de poids au niveau de la grille (15) permet d'interrompre la production de glaçons lorsque leur accumulation est suffisante. on prévoit également des systèmes de sécurité en ce qui concerne le niveau d'eau dans le fonds du corps (16) -sécurité haute et basse - et au niveau de l'alimentation, ainsi qu'au niveau de l'ouverture de la vanne (11) vers le gobelet ( écoulement temporisé par exemple et retour de sécurité avec rappel ) ainsi que les sécurité électriques et de températures classiques et conformes aux normes récentes. Selon un mode de réalisation particulier, le bord du profilé sera prolongé, ainsi que les parois (30) de séparation entre chaque cuve à glaçon, par un élément non conducteur de la chaleur, ceci afin d'éviter que le glaçon se forme jusqu'au bord de la cuve, d'où il pourrait se souder avec les glaçons voisins et même remonter sous le profilé par capillarité de l'eau. Selon les figures 3 et 4, le principe général est conservé et n'est donc pas représenté. Une différence réside dans le fait que le glaçon (18) est ici formé de manière statique, dans un profilé froid (13) formant bac de congélation classique, et est prélevé par un basculeur (29) pivotant autour d'un axe (72), entre deux positions (30) et (31).La position (30) correspond à la phase de préhension du glaçon, le glaçon se formant autour de la pièce (29) (en position 30) et la position (31) correspond, après que le glaçon ait été décollé de son profil froid (13 ) par effet Peltier, au transport du glaçon vers la pièce (32) formant "peigne" ( figure 5 ) où le bras (50) de la pièce (29) (en position 31) s'insère dans une fente (60) du "peigne" , lequel détache le glaçon de la pièce (29) (en position 31). Le glaçon tombe alors dans le bac de récupération (40) où les glaçons s'accumulent (17). Une vis d'Archimède (A) éventuellement motorisée par un moteur (M) remonte les glaçons vers le point de prélèvement (29). On peut prévoir, de manière préférée, un second profil froid (45) qui sert à maintenir les différentes zones aux températures souhaitées, par exemple - 5 "C au voisinage du bac (40) et + 10 OC pour la réserve d'eau (16). Dans ce mode de réalisation, on adoptera de préférence, pour détecter le remplissage du bac (40) à glaçons, un dispositif de détection de mouvement complet du basculeur; si le mouvement complet ne peut plus être opéré, le bac est plein et un algorithme stoppe la production pour une période prédéterminée. L'homme de métier comprendra que d'autres exemples de réalisation sont aisément accessibles, par des moyens mécaniques simples, à partir des deux exemples non limitatifs donnés ci-dessus. De même, certains détails évidents de réalisation n'ont pas été décrits s'ils sont totalement évidents pour l'homme de métier, comme la forme et la dimension des bacs, le choix des températures à établir, etc... REVENDICATIONS 1. Dispositif pour produire simultanément de l'eau fraîche et des glaçons, caractérisé en ce que les glaçons sont formés par pulvérisation ou aspersion d'eau à partir d'une rampe (12) sur le profil froid (13) d'un module à effet Peltier, les glaçons sont décollés par inversion temporaire de l'effet Peltier, et les glaçons sont collectés dans un bac de récupération, et en ce que l'eau résiduelle d'aspersion ou de pulvérisation forme par gravité une réserve d'eau fraîche (16). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les glaçons sont formés en mode dynamique sur un profilé froid incliné d'où ils tombent par gravité après le décollement. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les glaçons sont formés en mode statique sur un profilé d'où ils sont prélevés, après décollement, par un dispositif mécanique comportant au moins un bras (50) autour duquel le glaçon se forme, et au moins un moyen pour transporter le glaçon, après décollement, vers le bac récepteur (40). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit moyen consiste en un axe (72) autour duquel pivote le bras (50) auquel adhère le glaçon, qui coopère avec une pièce (32) formant peigne et qui détache le glaçon du bras, le glaçon tombant alors dans le bac (40). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de régulation et de contrôle des températures et des niveaux d'eau et de glaçons. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte un système pour amener les glaçons vers une ouverture (29). 7. Installations fixes ou mobiles, notamment éléments de mobilier pour la cuisine, le salon, I'automobile, I'aviation, les navires, les caravanes, les hôtels, les débits de boisson, les bars et analogues, caractérisées en ce qu'elles comportent un dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6.