Brevet FR2908182A1 — publié le 20080509

L'invention concerne un appareil de climatisation et un procédé d'installation d'un tel appareil de climatisation. Plus particulièrement, l'invention propose un dispositif d'interconnexion hermétique sous pression pour le montage de l'appareil de climatisation notamment pour des appareils de type bi bloc mural. Une méthode conventionnelle pour installer un climatiseur, de sorte à expulser l'air de l'unité intérieur et l'air dans les tuyaux de connexion après l'installation, consiste à charger en gaz réfrigérant la partie principale de l'unité io extérieure jusqu'à un volume en excès par rapport au volume spécifié requis pour l'utilisation de la fonction d'air conditionné du dispositif. Cet excès de gaz réfrigérant permet de purger l'air présent dans le reste du circuit. On utilise à cet effet une valve deux voies au niveau de l'unité extérieure de sorte que, une fois que l'installation est terminée, la circulation de 15 gaz réfrigérant expulse l'air dans l'atmosphère. Ce procédé traditionnel est particulièrement dommageable pour l'environnement puisqu'il induit un dégazage de gaz réfrigérant dans l'atmosphère particulièrement nuisible notamment par la destruction de la couche d'ozone. On a donc cherché à proposer des dispositifs évitant de telles fuites 20 dans l'atmosphère de gaz réfrigérant. En ce sens, une fois la connexion entre les unités intérieure et extérieure faite de façon traditionnelle par une liaison en cuivre qui se raccorde à l'unité intérieure et extérieure par un écrou à serrer sur filetage, il faut une intervention d'un frigoriste pour limiter les risques de dégazage dans l'atmosphère et effectuer le tirage au vide de l'installation. 25 Cette étape nécessite non seulement l'intervention d'un professionnel qualifié mais aussi l'emploi d'un matériel adéquat et souvent coûteux pour le pompage. En outre, les risques de dégazage ne sont en tout état de cause pas totalement supprimés. La présente invention permet de remédier en tout ou partie aux 30 inconvénients des dispositifs connus jusqu'à présent et propose un nouvel appareil et un nouveau procédé de montage selon lesquels l'ensemble de l'unité intérieure et des conduits de raccordement sont emplis de gaz réfrigérant et maintenus fermés hermétiquement jusqu'à leur mise en liaison définitive 2908182 2 avec le circuit de l'unité extérieure lui-même empli de gaz. De cette façon, l'appareil élimine la présence d'humidité dans le système et ne nécessite pas de tirage à vide. Une étanchéité parfaite est prévue de par sa conception y compris lors de phases de démontage pour éviter tout dégazage dans 5 l'atmosphère. La prévention de dégazage étant réalisée de façon automatique par l'appareil de l'invention, il ne nécessite pas l'intervention de professionnel qualifié et simplifie grandement les étapes d'installation. D'autres buts avantages apparaîtront au cours de la description qui suit io qui présente un mode de réalisation préféré de l'invention cependant non limitatif. Auparavant, il est rappelé que la présente invention concerne un appareil de climatisation comportant une unité extérieure et au moins une unité intérieure, les unités extérieure et intérieure présentant respectivement un 15 circuit extérieur empli d'un gaz réfrigérant et un circuit intérieur, les deux circuits étant reliables par des conduits de raccordement,caractérisé par le fait que :II comporte des moyens de fermeture étanche du circuit intérieur et des extrémités des conduits de raccordement, et que le circuit intérieur et les conduits de raccordement sont emplis de gaz réfrigérant avant leur 20 raccordement au circuit extérieur, de sorte à éviter tout purge vers l'atmosphère lors de l'installation. Suivant des variantes préférés de l'invention, cet appareil est tel que - les moyens de fermeture étanche des conduits de raccordement sont des connecteurs à clapet fermés par défaut, 25 - les circuits intérieur et extérieur comportent, à leurs extrémités, des embouts configurés pour ouvrir le clapet des connecteurs lorsqu'ils sont raccordés, - les connecteurs comportent un organe de poussée sur le clapet, - les connecteurs et les embouts sont assemblés par un filetage 30 configuré pour que l'organe de poussée ouvre le clapet en fin de filetage, - les embouts comportent un clapet fermé par défaut et actionné par l'organe de poussée, - il comporte une vanne à chaque extrémité du circuit intérieur. 2908182 3 L'invention concerne également un procédé d'installation d'un appareil de climatisation dans lequel on met en place une unité intérieure et une unité extérieure présentant respectivement un circuit intérieur et un circuit extérieur empli d'un gaz réfrigérant, et dans lequel on relie les deux circuits par des 5 conduits de raccordement, caractérisé par le fait que - On emplit de gaz réfrigérant le circuit intérieur et les conduits de raccordement (9, 10) et on les ferme hermétiquement jusqu'à leur raccordement au circuit extérieur, io - On effectue le raccordement du circuit intérieur aux conduits de raccordement et des conduits de raccordement au circuit extérieur - On ouvre les circuits et les conduits de raccordement, de façon à y répartir le gaz réfrigérant. Suivant une possibilité additionnelle, l'ouverture des circuits et des 15 conduits de raccordement s'effectue automatiquement vers la fin du raccordement. Les dessins ci-joints sont donnés à titre d'exemples et ne sont pas limitatifs de l'invention. Ils représentent seulement un mode de réalisation de l'invention et permettront de la comprendre aisément. 20 La figure 1 illustre un mode de réalisation de l'appareil de l'invention dans son ensemble. La figure 2 montre la formation de conduits de raccordement. La figure 3 est un exemple de réalisation d'un embout utilisé pour le raccordement. 25 La figure 4 montre l'unité intérieure. La figure 5 illustre un mode préféré de réalisation du raccordement entre les conduits et les unités intérieure et extérieure. En référence à la figure 1, et de façon connu en soi, l'appareil de l'invention comporte une première unité repérée 24 et destinée à être 30 positionnée à l'extérieur du volume à climatiser. Généralement, l'unité extérieure 24 comporte des moyens de convection forcée disposant d'un ventilateur ainsi qu'un circuit, dénommé ci-après circuit extérieur, dans lequel circule un gaz réfrigérant. En sortie et en entrée du circuit extérieur, des vannes 2908182 4 1, 2 sont disposées de sorte à assurer la fermeture du circuit extérieur notamment lors des phases de montage ou de démontage. L'appareil comprend d'autre part une unité intérieure 23 par exemple constitué par un bloc mural apte à souffler de l'air à température sélectionnée 5 dans le volume à climatiser. A cet effet, l'unité intérieure 23 comporte un circuit intérieur pour la circulation du gaz réfrigérant. Les circuits intérieur et extérieur sont raccordés par des conduits de raccordement 9, 10 également illustrés en figure 1. Ce système de raccordement comporte deux liaisons en cuivre isolées io par des gaines 13, 14 et, à leurs extrémités, quatre connecteurs qui sont, dans le cas illustré, les connecteurs à clapet 5, 6, 7, 8. Ces connecteurs 5, 6, 7, 8 permettent la liaison aux deux circuits intérieur et extérieur en aval des vannes 1,2,3,4. Lorsque le raccordement n'est pas effectué, les conduits de 15 raccordement 9, 10 sont obturés par un système totalement hermétique constitué par un ensemble à clapet 15 monté fermé par défaut par l'intermédiaire d'un élément élastique de type ressort tel que montré en figure 5. Le clapet 15 s'ouvre lorsque la liaison est parfaitement raccordée par filetage 22 soit à l'unité intérieure 23 soit à l'unité extérieure 24. 20 Plus précisément, les extrémités des circuits intérieur et extérieur se terminent par des embouts 16, 17, 18, 19 comportant des moyens de fixation sur l'extrémité du circuit d'une part et, d'autre part, des moyens de raccordement aux conduits de raccordement 9, 10. En particulier, un raccordement par filetage 22 peut être utilisé. 25 Les embouts 16, 17, 18,19 comportent eux-mêmes également un clapet 21 monté sur ressort en position fermé par défaut de sorte à s'assurer de la fermeture des circuits intérieur et extérieur en dehors d'un raccordement adéquat par les conduit de raccordement 9, 10. La sécurisation de la fermeture étanche est donc totale et ce même si l'opérateur effectue une mauvaise 30 manipulation en actionnant les vannes 1, 2, 3, 4. Lors du raccordement d'un conduit de raccordement 9, 10 avec l'embout correspondant 16, 17, 18, 19, des éléments male/femelle du filetage 22 sont mis en coopération et vissés progressivement. La figure 5 illustre cette étape. 2908182 5 Au-delà d'une certaine profondeur de vissage, un organe de poussée 20 monté solidairement avec le clapet 15, vient en appui sur le clapet 21 de l'embout 16, 17, 18, 19. Ce contact produit un mouvement simultané de recul du clapet 21 et de recul de l'organe de poussée 20 engendrant le recul du 5 clapet 15 lui-même. On comprend que l'ensemble est alors positionné en configuration ouverte pour la circulation du gaz. A l'inverse, au démontage, lorsque le filetage 22 est désolidarisé, on referme les clapets 15 et 21. Autrement dit, les quatre zones de raccordement présentent un clapet de io fermeture sur ressort et se raccordent aux deux liaisons frigorifiques formées par les conduits de raccordement 9 et 10. Et ce n'est qu'une fois que le serrage sur le pas de vis du filetage 22 des connecteurs 5, 6, 7, 8 sur les embouts 16, 17, 18, 19 est parfaitement effectué que le fluide frigorifique peut circuler dans le système de climatisation du type bi bloc. 15 L'installation d'un appareil de climatisation du type précédemment décrit s'effectue de la façon suivante. Lors de la fabrication, le circuit intérieur et les conduits de raccordement 9, 10 sont placés sous pression de gaz réfrigérant de type traditionnel. Parallèlement, le circuit extérieur est empli d'un gaz réfrigérant. L'ensemble est 20 rempli avec un volume correspondant à celui de fonctionnement de la climatisation ou légèrement plus de sorte à compenser d'éventuelles pertes individuelles de gaz en particulier si les fermetures hermétiques ne sont pas optimales. Lors de l'installation, les unités extérieure 24 et intérieure 23 sont fixées 25 de façon adéquate. On passe ensuite les conduits de raccordement 9, 10 pour relier les deux unités 23, 24. On effectue alors l'étape de raccordement. Pour assurer la mise sous vide totale de l'unité intérieure 23, les tubes frigorifiques qui forment les extrémités du circuit intérieur sont équipés d'embouts 16, 17 qui permettent 30 après le raccordement des liaisons frigorifiques formant les conduits de raccordement 9, 10 sur ces vannes d'ouvrir le circuit et de faire circuler le fluide de l'unité intérieure à l'unité extérieure. Et ce dès lors que l'on a effectué la 2908182 6 même étape de raccordement entre les conduits de raccordement 9, 10 et les embouts 18, 19 de l'unité intérieure 24. Les vannes 3, 4 et 1, 2 sont alors actionnées pour permettre la circulation du gaz réfrigérant dans l'ensemble du circuit. 5 Le système de connexion ainsi décrit permet d'éviter toute manipulation du gaz réfrigérant sur des machines pré chargées en gaz (le gaz est contenu dans le compresseur de l'unité extérieure) et évite une mise en service qui consiste en l'extraction du gaz, le tirage au vide et la réintroduction du gaz. On interdit par conséquent tout risque de dégazage lié à des mauvaises io manipulations ou à un défaut de matériel. Le demandeur a constaté que l'on pouvait mettre en oeuvre le procédé de l'invention au moins jusqu'à des longueurs de liaisons frigorifiques (conduit de raccordement 9, 10) comprises entre 3 et 5 mètres. Au-delà, un éventuel appoint de gaz pourrait être nécessaire. 15 La description précédente a été faite en relation à un appareil disposant d'une seule unité intérieure mais l'invention peut être aussi mise en oeuvre pour des appareils du type bi-split, tri-split. REVENDICATIONS 1 Appareil de climatisation comportant une unité extérieure (24) et au moins une unité intérieure (23), les unités extérieure (24) et intérieure (23) présentant respectivement un circuit extérieur empli d'un gaz réfrigérant et un circuit intérieur, les deux circuits étant reliables par des conduits de raccordement (9,10), caractérisé par le fait que : io Il comporte des moyens de fermeture étanche du circuit intérieur et des extrémités des conduits de raccordement (9, 10), et que le circuit intérieur et les conduits de raccordement (9, 10) sont emplis de gaz réfrigérant avant leur raccordement au circuit extérieur, de sorte à éviter tout purge vers l'atmosphère lors de l'installation. Appareil selon la revendication 1 dans lequel les moyens de fermeture étanche des conduits de raccordement sont des connecteurs (5, 6, 7, 8) à clapet (15) fermés par défaut. Appareil selon la revendication 2 dans lequel les circuits intérieur et extérieur comportent, à leurs extrémités, des embouts (16, 17, 18, 19) configurés pour ouvrir le clapet (15) des connecteurs (5, 6, 7, 8) lorsqu'ils sont raccordés. Appareil selon la revendication 3 dans lequel les connecteurs (5, 6, 7, 8) comportent un organe de poussée (20) sur le clapet (15). Appareil selon la revendication 4 dans lequel les connecteurs (5, 6, 7, 8) et les embouts (16, 17, 18, 19) sont assemblés par un filetage (22) configuré pour que l'organe de poussée (20) ouvre le clapet (15) en fin de filetage. Appareil selon la revendication 4 ou 5 dans lequel les embouts (16, 17, 18,19) comportent un clapet (21) fermé par défaut et actionnée par l'organe de poussée (20). 152. 3. 20 4. 25 5. 30 6. 2908182 9 7. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 comportant une vanne (3, 4) à chaque extrémité du circuit intérieur. 8. Procédé d'installation d'un appareil de climatisation dans 5 lequel on met en place une unité intérieure (23) et une unité extérieure (24) présentant respectivement un circuit intérieur et un circuit extérieur empli d'un gaz réfrigérant, et dans lequel on relie les deux circuits par des conduits de raccordement (9, 10), io caractérisé par le fait que - On emplit de gaz réfrigérant le circuit intérieur et les conduits de raccordement (9, 10) et on les ferme hermétiquement jusqu'à leur raccordement au circuit extérieur, 15 - On effectue le raccordement du circuit intérieur aux conduits de raccordement (9, 10) et des conduits de raccordement (9,10) au circuit extérieur (24) -On ouvre les circuits et les conduits de raccordement (9, 10), de façon à y répartir le gaz réfrigérant. 20 9. Procédé selon la revendication 8 dans lequel l'ouverture des circuits et des conduits de raccordement (9, 10) s'effectue automatiquement vers la fin du raccordement.