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CH174771A - Procédé et installation de conditionnement de l'air dans un espace clos. - Google Patents

Procédé et installation de conditionnement de l'air dans un espace clos.

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Publication number
CH174771A
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Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
air
refrigerant
condenser
evaporator
temperature
Prior art date
Application number
Other languages
English (en)
Inventor
Company Westingh Manufacturing
Original Assignee
Westinghouse Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Westinghouse Electric Corp filed Critical Westinghouse Electric Corp
Publication of CH174771A publication Critical patent/CH174771A/fr

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  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Description


  Procédé et installation de conditionnement de l'air dans un espace clos.    L'invention comprend un procédé pour le       conditionnement    de l'air dans un espace clos,  ainsi qu'une installation pour la mise en     #u-          vre    de     ce    procédé.  



  Dans le conditionnement d'air de     bien     des     types    d'espaces clos ou locaux, on a trouvé       excessivement    désirable de maintenir une  température sèche variable à l'intérieur ,de  l'espace clos ou local en fonction -des tempéra  tures     sèches    à l'extérieur de     l'espace    clos ou  du local. Autrement dit, on a constaté que s'il  existe une trop grande différence -de tempéra  ture entre l'extérieur et l'intérieur de l'es  pace clos ou local, les personnes qui y entrent  éprouvent un malaise.

   On a trouvé comme  idéal, lorsque la température extérieure est  élevée, de     maintenir    à l'intérieur de l'espace  clos une température qui est plus basse que  la     températureextérieure,    mais plus élevée que       celle    qui y est maintenue lorsque la tempéra  ture extérieure est basse, en distinction d'une    installation dans laquelle une température  constante     prédéterminée    est maintenue à l'in  térieur de l'espace clos en tout temps, quelle  que soit la. température extérieure.  



  Dans le réglage de ces installations con  nues, un grand     nombre    de -différents instru  ments :de réglage, tels que, par exemple     des     thermostats, -des     hydrostats,    etc., a été néces  saire pour régler les opérations de refroidis  sement et de     déshumectation,        -d'oie    résultaient  des dépenses et -des complications considéra  bles.  



  Le procédé -de conditionnement suivant  l'invention est caractérisé en     ce    qu'on fait  circuler l'air, pour le refroidir, -en contact  avec un élément     réfrigérateur,    tel qu'un éva  porateur d'absorption -de -chaleur, qu'on mé  lange l'air ainsi refroidi avec l'air relative  ment chaud contenu dans l'espace clos et  qu'on fait régler automatiquement l'effet ode       refroidissement    dudit élément réfrigérateur           directement    en fonction de la température -de  l'air à l'extérieur -de     l'espace    clos.  



  L'installation de conditionnement de l'air  suivant l'invention est -caractérisée en ce  qu'elle comporte un évaporateur à fluide ré  frigérant disposé dans l'espace clos, -des  moyens pour faire circuler l'air à l'intérieur  de l'espace clos eu relation     d'échange    de cha  leur avec l'évaporateur, un condenseur .disposé  en relation d'échange de chaleur avec l'air  à l'extérieur -de     l'espace    clos,

   des moyens com  prenant un compresseur à commande     motrice     pour refouler le fluide réfrigérant .de l'éva  porateur et pour le conduire sous pression au       condenseur    et des moyens pour ramener le  fluide réfrigérant -du condenseur à l'évapora  teur en     quantité    qui correspondent directe  ment à la différence de pression entre ce  fluide réfrigérant     :dans    le     condenseur    et le  fluide réfrigérant :dans l'évaporateur.  



  Le condenseur utilisé dans la partie réfri  gérante -de     l'installation    peut être refroidi en  l'exposant. soit directement, soit indirectement  à l'atmosphère ambiante, de sorte que la pres  sion régnant à l'intérieur du     condenseur    varie  en     concordante    avec la température atmosphé  rique extérieure.

   En outre, on peut employer  un élément réfrigérateur ou évaporateur à li  quide réfrigérant, dans lequel l'admission -du  liquide réfrigérant à partir -du     condenseur     vers     l'évaporateur    est réglée par un     4isposi-          tif    de réglage, tel que, par exemple, un ou       d,ns    tubes capillaires, de sorte que lorsque 1a  température extérieure est relativement éle  vée et que, par .conséquent, la pression dans  le condenseur est élevée, une plus grande  quantité de liquide réfrigérant est refoulée  dans l'évaporateur que lorsque la température  à     l'extérieur    est basse.

   De cette manière, on  obtient un plus grand effet -de -réfrigération  dans l'évaporateur lorsque la température ex  térieure est élevée et vice-versa.     Afin    -d'utili  ser de manière efficace les     quantités    variables  de liquide réfrigérant admises à l'évapora  teur, on peut, par     exemple,    utiliser un évapo  rateur du type à serpentin, la     disposition     étant alors telle que, lorsque des quantités  de liquide réfrigérant plus grandes ou plus         petites    sont admises, une longueur     àe    serpen  tin plus grande ou plus petite soit mise en  fonction pour l'absorption de chaleur.  



  La disposition .et la     coordination    -des     -dif-          férentes    parties .sont avantageusement     telles     que lors du fonctionnement -de l'installation,  celle-ci agit -de façon à     maintenir        une    tempé  rature réduite à l'intérieur de l'espace clos,  laquelle température réduite subira des fluc  tuations avec la     température    extérieure, l'ef  fet de réfrigération augmentant et diminuant  d'une quantité limitée en dépendance -de chan  gements dans 1a     température    extérieure,<B>-de</B>  façon à maintenir en tout temps une condi  tion agréable à     l'intérieur,

  de        l'espace    clos.  



  Une forme     d'exécution    -de l'installation  que comprend l'invention est représentée, à  titre d'exemple, au dessin annexé, dans le  quel  La     fig.    1 est une vue latérale -d'un wa  gon -de chemin de fer muni de ladite forme       d'exécution    de l'installation de conditionne  ment;  La     fig.    2 est une vue en plan, partie en  coupe, .du wagon     représenté    à la     fig.    1;  La     fig.    3 est une élévation latérale de  l'ensemble représenté à la     fig.    2, des parties  étant enlevées;

    La     fig.    4 montre, en perspective, un  schéma .du dispositif de réfrigération que  comprend l'installation;  La     fig.    5 est une vue en plan de l'ensem  ble d'une machine réfrigérante que comprend  l'installation;  La     fig.    6 est une élévation latérale de la  machine représentée à la     fig.    5, certaines par  ties en étant enlevées pour plus de clarté, et  La     fig.    7 montre un détail en coupe sui  vant la ligne     VIL-VII        -de    la     fig.    3.  



  Dans la fi-. 1, on a représenté l'instal  lation de conditionnement d'air appliquée à  un wagon de chemin .de fer 10, ,de construc  tion normale, ayant un compartiment -de  voyageurs 11 et un lanterneau 12 disposé     au-          dessus    de lui.

   Dans l'installation représentée,  les dispositifs de refroidissement et .de     -déshu-          mectationd'air,        aussi    bien que les dispositifs  de distribution d'air sont montés dans le lan-           terneau    12, tandis que .d'autres appareils     tels     qu'un compresseur réfrigérant, un     conden-          seur,    etc., sont situés au-dessous du plancher  du wagon.  



  Comme représenté aux     fig.    2 et 3, l'instal  lation de conditionnement d'air comporte un  évaporateur 14 disposé dans le lanterneau 12  suivant une direction transversale par rapport  à. celui-ci. L'air est mis en circulation au  moyen de ventilateurs 15     actionnés    par un  moteur 16.     Les    ventilateurs 15 et l'évapora  teur 14 sont logés dans un compartiment 21.  Un plafond 22 et une cloison verticale 23 s'é  tendant transversalement forment. avec le  corps du wagon,     ce    compartiment 21.

   L'air  qui doit être conditionné est admis au com  partiment 21 par des ouvertures 24 et 25,  l'ouverture 24 communiquant avec le compar  timent des voyageurs 11 pour l'admission -de  l'air de retour et l'ouverture 25 communi  quant     avec.-    l'extérieur du wagon pour l'ad  mission d'air extérieur. Des registres 26     -et    27  à commande manuelle sont prévus pour les  ouvertures respectives 24 et 25, pour per  mettre de régler la -circulation de l'air par  celle-ci. Les ventilateurs 15 aspirent l'air hors  des ouvertures 24 et 25,à travers l'évapora  teur 14, vers leurs connexions d'admission 28  et déchargent ensuite l'air dans un conduit  transversal 29.

   Ce dernier communique à son  tour     avec    des conduits 31 et 32 situés longi  tudinalement, ayant :des ouvertures espacées  33 pour distribuer l'air conditionné dans le  compartiment .des voyageurs 11.  



  Les fie. 5 et 6 montrent l'ensemble d'une  machine     réfrigérante    que présente l'installa  tion et qui     comporte    un compresseur     H    re  lié directement à un moteur électrique 37 pour       l'a.ctionner.    Près du moteur électrique et du  compresseur est situé un     condenseur    38 du  type à serpentin avec     ailettes    pour condenser  la vapeur réfrigérante comprimée par le com  presseur de la manière bien connue.

   Le com  presseur 36, le     moteur    37 et le     condenseur    38  sont disposés dans une     boîte    fermée 39, sus  pendue de façon amovible au-dessous du  plancher du wagon comme un ensemble uni  taire. La     boîte    39 est munie de portes 40.    L'extrémité avant de la boîte 39 -est munie  d'une ouverture 41 pour l'admission de l'air       extérieur,    et un ventilateur 42 du type à hé  lice est fixé .à l'extrémité avant -de l'arbre  du     moteur    37 pour effectues une     circulation     d'air forcée à. travers la boîte.

   Cet air est ,dé  chargé -de la     boîte    par une ouverture d'échap  pement 43 située à proximité du condenseur  38, la disposition étant telle que l'air est forcé  de passer par-dessus le moteur 37, le com  presseur 36 et le     condenseur    38 pour en absor  ber la     chaleur.    Cette     disposition    des parties  détermine une construction très -compacte  dans laquelle non     seulement    le moteur est  relié directement au compresseur, mais où  aussi le condenseur ainsi que le compresseur  et le moteur sont .refroidis par l'air.

   De     cette     manière, l'ensemble -de compression et la  boîte qui le renferme présentent un minimum  de poids et occupent un minimum -de place  par rapport -à leur capacité. Dans     cette    -dis  position, le type de ventilateur à     hélice    est  très avantageux. par le fait qu'il est capable  de faire circuler la grande     quantité    d'air re  quise par le     condenseur    relativement     petit.     En même temps, les dimensions de ce venti  lateur sont telles qu'il peut facilement être  logé à l'intérieur de la boîte.  



  ' Le compresseur 36 représenté à la     fig.    4  décharge -de la vapeur de réfrigérant     compri-          mée.,    par un conduit 45 vers le condenseur 38.  Une soupape -de retenue 46 est     disposée    dans  ce conduit pour empêcher tout retour des gaz  comprimés. Le     condenseur    38 comprend plu  sieurs serpentins de     tubes    à     ailettes    disposés       côte    à     côte    et reliés à une tête d'admission  commune 47, la .disposition étant telle que la  vapeur de réfrigérant passe par les     serpentins     du condenseur en parallèle.

   Une tête d'échap  pement 48 est reliée à l'autre extrémité des  serpentins et, à partir de cette tête, le réfrigé  rant condensé est amené par un .conduit 49  vers un récipient 'à liquide réfrigérant ou ré  servoir 51. Comme représenté en particulier à  la     fig.    6, ce réservoir est placé dans la boîte  de compresseur.  



  A partir ,du récipient 51, le liquide ré  frigérant est amené, par un conduit 52, vers           un    certain nombre de tubes capillaires 53.  Comme     _1e    condenseur, l'évaporateur 14 est  également formé de plusieurs serpentins .de  tubes. -à ailettes, chaque serpentin étant muni,  à -son extrémité d'admission. -de son propre       tube    capillaire et tous les tubes capillaires  étant alimentés de liquide     réfrigérant'à    par  tir du conduit commun 52.

   Dans le conduit  52 est placée une soupape 54, laquelle,     ,ans     certaines conditions -de marche, est ouverte,  mais qui peut être fermée dans     certaines    au  tres conditions, en fonction de la     pressio-n    ré  gnant du côté -de vapeur de l'évaporateur 14,       cette    pression étant appliquée à la soupape  par le moyen -d'un conduit- 55 relié à une  gaine en soufflet 5.6. La soupape 54 peut éga  lement être réglée à l'aide d'une manette.  



  La vapeur de réfrigérant formée ,dans l'é  vaporateur est déchargée par un tube d'aspi  ration 61 et un conduit 62 à     l'admission    du       compresseur    36. Des soupapes 63 et 64 sont  également     prévuesdans    la     conduite    -de réfri  gérant condensé 52 et dans la conduite .de re  tour -de vapeur de réfrigérant 62. Ces sou  papes sont placées à l'intérieur de la boîte 3,9,  mais     pourraient    aussi être placées à proxi  mité de     celle-ci,    afin -de faciliter le -démon  tage du groupe.     moteur-compresseur-conden-          seur    comme     ensmble    unitaire -du wagon.  



  Lors du     fonctionnement,    de la vapeur -de  réfrigérant, par exemple du chlorure de mé  thyle, est .comprimée dans le     compresseur    36  -et déchargée par le conduit 45 au condenseur  38, dans lequel elle est liquéfiée de la ma  nière bien connue.

   Pendant la marche, le ven  tilateur 42 refoule de l'air venant .du dehors  ,dans la boîte 39 -et y fait circuler cet air  avec une grande vitesse en le faisant passer  par-dessus le moteur 37, le compresseur 36 et  le condenseur 38, afin -d'en absorber la cha  leur, Le liquide réfrigérant condensé entre  dans     1e_    récipient 51, d'où il est amené, par le  conduit     ;52,    aux     tubes        capillaires-    53 lesquels,  à leur     tour,    le     distribuent    aux sections res  pectives de l'évaporateur 14.

   La vapeur -de  réfrigérant formée dans l'évaporateur y est  aspirée par le compresseur, après quoi le cy  cle d'opérations     recommence.       Pendant le cycle -de réfrigération, le ven  tilateur 15 aspire de l'air dans le comparti  ment 21, une partie de cet air étant prélevée  dans le compartiment -des voyageurs et l'au  tre partie arrivant par l'admission d'air exté  rieur 25.

   Un mélange d'air de retour et d'air  extérieur est alors amené à circuler     par-dessus     l'évaporateur 14, grâce     @à    quoi la température  de cet air se trouve suffisamment abaissée  pour     effectuer    une     déshumectation.    L'air re  froidi et     4éshumeeté    est mis en circulation  par les ventilateurs qui le refoulent par les       conduits    29, 31 et 32 et le distribuent :dans la  partie supérieure du compartiment de voya  geurs -du wagon par les ouvertures     33.     



  On comprend que dans un wagon -de che  min -de fer, lors d'une journée chaude, le  dessus et les parois latérales, en particulier  le -dessus -du wagon, sont     excessivement     chauds,     de-    telle sorte que l'air conditionné,  qui peut avoir une température sèche à l'am  poule de, par exemple, 16       C,    se trouve  chauffé. En outre, l'air conditionné vient se  mélanger avec l'air     @à    température relative  ment plus élevée qui se trouve dans la partie  supérieure -du compartiment -de voyageurs, -de  sorte qu'avec le temps l'air atteint la zone  inférieure des voyageurs avec une tempéra  ture qui se tient à un degré agréable.  



  Dans le condenseur 38, qui est refroidi  par l'air atmosphérique,     règnera    une pression  qui dépend de la température de l'atmosphère  extérieure. En effet, la température .du     con-          denseur    est toujours plus élevée que la     tem-          pérature    de l'air extérieur. Par suite de l'em  ploi de soupapes à détente -d'un type fixé, par  exemple -de     tubes    capillaires, la quantité d'é  coulement de réfrigérant liquide passant à  l'évaporateur 14 dépend de la différence de       pression    existant entre le condenseur 38 et  l'évaporateur 14.

   Par     -conséquent,    s'il se pro  duit     un        accroissement    de la température de  l'air extérieur, il y aura un accroissement  correspondant .de la pression régnant dans le       condenseur    38 et dans l'évaporateur 14. Mais,  -du fait que l'accroissement de pression dans  le condenseur est plus grand que dans l'éva  porateur par suite de la température relative-      ment plus élevée du     condenseur,    la différence  de pression entre le condenseur et l'évapora  teur augmentera avec les accroissements de  la     température    extérieure et diminuera avec  les     -décroissements    de la température exté  rieure.

   Par conséquent, lors de températures  extérieures plus élevées, une plus grande  quantité de liquide réfrigérant sera mise en  circulation par l'évaporateur 14 que pour des  températures extérieures plus basses. Autre  ment -dit, l'installation est établie de façon  que le degré de réfrigération produit suit les  fluctuations de la température extérieure.  



  Ce qu'on vient de dire peut être rendu plus  clair au moyen de chiffres correspondant à  deux conditions différentes. Pour la première  condition, en supposant une température de  condensation -de 40       -C,    la     pression    .dans le  condenseur sera approximativement de 63 kg  sans permettre une     augmentation    de la tem  pérature de condenseur au-dessus .de la     tem-          pérature    d'air.

   En supposant que la tempéra  ture -de     l'évaporateur    est de 5       :C    pour la pre  mière condition, la pression de l'évaporateur  sera de 21,5 kg, d'où résulte une     différence    de  pression de 41,5 kg qui est absorbée dans l'élé  ment réducteur de pression. Pour la     :deuxième     condition, on supposera que la température  extérieure est réduite de 5   C, de sorte que la  température de     condensation    est de 35   C  et la pression de condensation de 52,5 kg.

    En supposant que la température -de l'évapo  rateur soit réduite de la même valeur bien  que, toutefois, elle n'est en réalité pas réduite  autant que cela, la température .de l'évapora  teur sera de 0   C et la pression -de l'évapora  teur de     1,$    kg, d'où résulte     une    différence de  pression de 34.5 kg en comparaison de  41.,5 kg avec la température d'air plus élevée  de 5  . En pratique, les conditions seront plus  favorables, c'est-à-dire que la     :différence    -de  pression et, par conséquent, la quantité     ,de    ré  frigérant fournie varieront dans une plus  grande mesure.

   Ceci résulte de deux faits:  Premièrement, la température du condensa  teur est     appréciablement    plus élevée     que    la  température -de l'air extérieur,     ce    qui fait  qu'elle correspond à une partie plus raide de    la     courbe    graphique,     c'est-à-dire    à une partie  de la     courbe    où la pression varie dans une  mesure plus grande avec des     -changements    de  température.

   Deuxièmement, la variation de  la quantité -de réfrigérant fournie à     l'évapo-          rateur    tend à maintenir la température et la  pression de l'évaporateur à     .des    valeurs plus  constantes.  



  En     -ce    qui     concerne        l'action        -de    l'évapora  teur 14, celui-ci comprend, comme susmen  tionné, plusieurs serpentins à ailettes et son  action dépend, comme l'effet de réfrigération  créée,     presqu'exclusivement,de    la quantité en  poids de réfrigérant évaporé. Dans les limites  de la capacité du compresseur, l'effet réfrigé  rant peut être amené à varier en faisant va  rier la quantité -de débit :des tubes capillaires.  Dans cette installation, l'effet -de refroidisse  ment augmenté est produit en     augmentant    le  pourcentage de la longueur efficace     totale,des          serpentins    d'évaporation.

   Autrement dit, une  longueur plus ou moins grande -des serpen  tins d'évaporation est rendue efficace pour  retirer de la chaleur à l'air qui doit être con  ditionné. Par exemple, lorsqu'il existe des       conditions,de    charge maxima, le liquide réfri  gérant peut être évaporé sur     toute    la lon  gueur de chacun des     serpentins,    d'évaporation.

    Dans ces conditions de marche, l'air mis en  circulation par le ventilateur     quitte,    par  exemple, les serpentins .d'évaporation saturé  à 100% et à une     température    -de 1-6   C, mais       -comme    susmentionné, en venant en     -contact     avec les     parties    relativement     -chaudes    -de la  paroi du wagon et également -en se mélan  geant avec l'air dans la partie supérieure -du  compartiment de voyageurs,     sa    température  sèche en ampoule     augmentera    et son humidité  relative diminuera par     conséquent    d'une quan  tité suffisante,

   de sorte que jusqu'au moment  où il atteint la hauteur des     voyageurs,    sa  température     aurra    atteint, par exemple, en  viron 24   C et une humidité relative -de 50  seulement.  



  Si, d'autre part, les conditions de tempé  rature extérieure sont relativement basses et  si l'installation fonctionne avec une charge  dite "partielle" ou "faible", la .différence de      pression existant entre le condenseur et l'é  vaporateur est plus faible que précédemment  et, par conséquent, une plus     petite        quantité    de  réfrigérant est conduite par les tubes ca  pillaires vers les serpentins     d'évaporation.     Dans ce cas, le liquide réfrigérant est alors  évaporé seulement dans une partie de la lon  gueur -de -chacun .des     serpentins,        c'est-à-dire     que les parties -de ces serpentins placées près  de l'extrémité d'admission produiront un ef  fet de réfrigération,

   tandis que les autres  parties, à savoir les parties situées     près    de  l'extrémité -de sortie, seront relativement inef  ficaces. Il en résulte qu'une partie seulement  de l'air circulant     par-dessus        l'évaporateur    est  réduite en température au point de rosée,  tandis que l'autre partie -de l'air,     c'est-à-dire     la partie     passant    sur les parties relativement  inefficaces des     serpentins    ne sera pas réduite  en température jusqu'à     ce    point.

   Les parties  d'air ayant ces différentes     températures    vien  dront se mélanger et seront déchargées dans  la partie supérieure du compartiment de  voyageurs avec une température relativement  plus élevée et avec un     pourcentage    d'humi  dité plus bas que lorsque l'installation tra  vaille dans des .conditions .de charge plus  lourdes.  



  Bien que la température -de     l'évaporateur     soit plus élevée pour des charges lourdes et  plus basse pour -de petites     charges,    le degré de  réfrigération produit est plus grand dans le  premier -cas que dans le dernier. Cela s'expli  que facilement si l'on suppose un compresseur  ayant une capacité de 0,028     m3    par minute  relié à un évaporateur .dont la température  -de     -décharge    était -de 5       -C    et, en supposant  l'emploi de     chlorure    de méthyle comme réfri  gérant, la quantité -de     0,

  028        m3    de vapeur -de  réfrigérant par     minute        correspondra    à une  quantité de 0,22 kg de réfrigérant par mi  nute, laquelle, en s'évaporant à une tempéra  ture de 5 ,     absorbera    71 calories par minute,  ce qui représente l'effet de réfrigération.

   La       température    de décharge de l'évaporateur  étant réduite à 0   C, une quantité de  0,028     m\    de vapeur -de réfrigérant par mi  nute équivaudrait à     cette    température à une    quantité -de réfrigérant -de 0,17 kg, laquelle,  lorsqu'elle s'évapore, absorberait 64,3 calo  ries,     ce    qui représente une plus     petite    quantité  de réfrigération que celle obtenue au point de  5   C.

       #Si    l'on suppose maintenant 10   C, la  quantité de 0,028     m-    de vapeur -de réfrigérant  par minute correspond à une quantité de     ré-          frigérant..de    0,24 kg, laquelle, à la tempéra  ture correspondante, absorbera lors -de son  évaporation 89     calories    par minute. Ces  chiffres montrent que malgré     l'accroissement     de la température d'évaporation, la réfrigéra  tion efficace se trouvera également augmen  tée.

   En se     basant    sur les suppositions sus  indiquées, on peut admettre que l'évaporateur  est suffisamment grand pour absorber le to  tal -des     calories    de l'air qui -doit être condi  tionné. Cela veut dire que si     l'évaporateur     est suffisamment grand pour pourvoir à la  réfrigération aux     températures    élevées, la lon  gueur totale des serpentins -d'évaporateur ne  sera pas     efficace    .dans le cas des     températures     faibles, au point de vue -de l'effet de réfrigé  ration.

   Ainsi, dans     les    conditions :de marche â  zéro, la     partie,des    serpentins la plus rappro  chée des tubes capillaires ne serait refroidie  que sur une longueur nécessaire pour évapo  rer tout le liquide, le reste des serpentins  conduisant simplement la vapeur de réfrigé  rant sans effet de réfrigération.  



  Il résulte des indications précédentes que  lors d'un accroissement -de la température ex  térieure, le cycle réfrigérant produit un plus  grand effet -de réfrigération, en déchargeant  ainsi de l'air     :dans    le dessus -du .corps -du wa  gon à une     température    plus faible et avec un  degré de saturation plus élevé que lorsque  la température extérieure est relativement  plus faible.     @Ce    réglage se produit sans aucun  dispositif -de réglage automatique.

       Il    a pour       conséquence    que la     température    sèche en  ampoule à la     hauteur    -des voyageurs à l'in  térieur du wagon sera plus basse que la tem  pérature extérieure, lorsque     celle-ci    est éle  vée. mais plus élevée que cette     dernière,    lors  que celle-ci est basse. Les conditions sont si  milaires au point     -de    vue de l'humidité.

   Les  variations de la capacité de réfrigération,      toutefois, n'ont pas une portée adéquate pour  maintenir une température constante dans le  compartiment de voyageurs sans égard .à la       température    extérieure, -d'où il résulte que la  température à l'intérieur du wagon ne reste  pas stable, mais subit les mêmes fluctuations  que la température extérieure, de     sorte        qu'une     condition idéale sera toujours maintenue à la       hauteur    des voyageurs .dans le wagon.  



  Pendant la marche normale, la soupape  54 est ouverte et les     tubes    capillaires 53 ser  vent; seuls de moyens .de restriction entre les  parties à     haute    et à basse pression .du cycle ré  frigérant. Toutefois, pour certaines condi  tions anormales de marche, la caractéristique  des     tubes    capillaires 53 peut être modifiée par  un réglage manuel de la soupape 54 pour  ajouter une résistance en .série avec les tubes  capillaires.

   Normalement,<B>la,</B> soupape 54  fonctionne comme valve d'interception. .S'il  se produisait, par exemple, une perturbation  dans la circulation d'air par le ventilateur  42 et si la pression dans le condenseur 38  venait par     conséquent    à accroître jusqu'à un  point inadmissible, il serait, refoulé .dans  l'évaporateur 1.4 une quantité de liquide plus  grande que     celle    qui peut y être évaporée et,  par conséquent, le liquide pourrait être ra  mené par le conduit d'aspiration 62 vers l'ad  mission du compresseur<B>36.</B> Dans -ces cas,

   la  pression dans     l'évaporateur    14 peut     atteindre     une valeur anormale et la soupape 54 se fer  mera automatiquement pour empêcher une  alimentation ultérieure en liquide réfrigérant  de l'évaporateur jusqu'au moment où la  pression dans ce dernier reprend la valeur  normale. D'autre part, lorsque le compresseur  vient à     s'arrêter,    il     sQ    produit une tendance à  refouler tout le liquide du condenseur 38 et  (lu récipient 51 dans l'évaporateur, de sorte  que lors d'une reprise du fonctionnement, le  compresseur 36 peut aspirer du liquide au  lieu de la vapeur de réfrigérant de l'évapora  teur.

   Dans ces cas, la. soupape 54 vient se fer  mer -du fait que lorsque le     -compresseur    36  s'arrête, la circulation dans le cycle     r6frigé-          rant        s'arrête    également et la     pression    -de va  peur augmente dans l'évaporateur.

           I1    résulte .de la description qui précède  que, dans l'installation décrite, la     -disposition     et la coopération des différentes parties sont  telles que l'installation     fonctionne    pour pro  duire un effet -de réfrigération augmenté ou  réduit en concordance avec la valeur de la       température    extérieure, les accroissements et  décroissements de l'effet -de réfrigération  étant insuffisants pour maintenir une tempé  rature constante à l'intérieur .du wagon ou  espace clos, mais ayant une variation suffi  sante pour maintenir toujours dans l'intérieur  -de l'espace clos,

   une température variant .de  telle façon qu'une condition d'air agréable  soit assurée en tout     temps    à l'intérieur du  wagon ou espace .clos.

Claims (1)

  1. REVENDICATIONS :. I Procédé de conditionnement de l'air dans un espace clos, caractérisé en .ce qu'on fait circuler l'air pour le refroidir, en .contact avec un élément réfrigérateur, qu'on mé lange l'air ainsi refroidi avec l'air rela tivement chaud contenu .dans l'espace clos et qu'on fait régler automatiquement l'ef fet de refroidissement dudit élément réfri gérateur directement en fonction de la température -de l'air :à l'extérieur -de l'es pace clos.
    II Installation pour la mise en ceuvre du procédé suivant la revendication I, carac térisée en ce qu'elle comporte un évapo rateur à fluide réfrigérant .disposé .dans l'espace clos, des moyens pour faire .cir culer l'air à l'intérieur .de l'espace clos en relation d'échange de chaleur avec l'éva porateur, un condenseur disposé en rela tion d'échange de chaleur avec l'air à l'extérieur -de l'espace .clos,
    des moyens comprenant un compresseur à commande motrice pour refouler le fluide réfrigérant de l'évaporateur et pour le conduire sous pression au condenseur et des moyens pour ramener le fluide réfrigérant du condenseur à l'évaporateur en quantités qui correspondent -directement à la différence de pression entre le fluide réfrigérant dans le condenseur et le fuide réfrigérant dans l'évaporateur. SOÜS-RËVÈNDICATIOI\ S 1 Procédé suivant la revendication I,
    carac térisé en ce qu'on fait varier l'aire de ré frigération efficace de l'élément réfrigé rateur directement en dépendance de la valeur -de la température de l'air exté rieur. 2 Procédé suivant la revendication I, carac térisé en ce qu'on introduit un fluide ré frigérant :
    dans l'élément réfrigérateur en faisant varier la quantité -de fluide réfri gérant amenée à l'élément réfrigérateur directement en dépendance des change ments de la température extérieure, de fa çon que des accroissements et -des -décrois sements de la température relativement chaude de l'air extérieur provoquent -di rectement -des accroissements et des dé croissements de l'effet de réfrigération de l'élément réfrigérateur.
    3 Procédé suivant la revendication I, ca ractérisé en ce qu'on retire de la vapeur de réfrigérant de l'élément réfrigérateur, qu'on liquéfie la vapeur de réfrigérant à une pression plus élevée dans un conden- seur, qu'on refroidit le condenseur en -dis sipant la chaleur -de celui-ci à l'atmosphère extérieure et qu'on fait varier la quantité de fluide réfrigérant amenée -à l'élément réfrigérateur en dépendance de la tem pérature du condenseur,
    le tout en vue que la quantité de chaleur absorbée par l'élément réfrigérateur augmente et dimi nue en dépendance des accroissements et -des décroissements de la température re lativement chaude de l'air extérieur.
    4 Procédé suivant la revendication I et la sous-revendication 3, caractérisé en ce qu'on fait varier la quantité -de fluide ré frigérant introduite dans l'élément.
    réfri gérateur en -dépendance de la différence 'de pression entre le condenseur et l'élé ment réfrigérateur, .de sorte que la quan tité de chaleur absorbée par l'élément ré frigérateur augmente et diminue en -dé pendance -des aocroissements et des dé- croisssements de la température -de l'air extérieur,
    la quantité -de fluide réfrigé- rant délivrée à l'élément réfrigérateur étant réduite lorsque la pression -dans ce dernier atteint un maximum préd6ter- miné. 5 Procédé .suivant la revendication I et les sous-revendications 3 et 4, .caractérisé en ce qu'on transmet de l'air, .à partir -de l'atmosphère extérieure, en contact avec l'élément réfrigérateur pour refroidir celui-ci. 6 Procédé suivant la revendication I, ca ractérisé en ce qu'on mélange avec -de l'air frais l'air qui doit être conditionné.
    7 Installation suivant la revendication II, caractérisée par des moyens agissant en dépendance d'une pression maximum pré déterminée dans l'évaporateur pour ré duire la quantité de fluide réfrigérant dé livrée à l'évaporateur. 8 Installation suivant la revendication II, caractérisée par un ventilateur pour faire passer un courant d'air par-dessus le con denseur. 9 Installation suivant la revendication II, caractérisée par des moyens pour l'admis sion d'air frais dans l'espace clos.
    10 Installation suivant la revendication II, caractérisée par une boîte ayant des ou vertures de circulation d'air sur un côté et à une extrémité et .dans laquelle le com presseur, le moteur et le ventilateur sont placés en disposition alignée, le ventila teur se trouvant à l'ouverture d'extrémité de la boîte, tandis que le condenseur est .disposé le long dudit côté ayant l'ouver ture de circulation d'air.
    11 Installation suivant la revendication II et la sous-revendication 7, caractérisée en ce que les moyens fonctionnant en dépen dance d'une pression maximum prédéter minée dans l'évaporateur comportent une soupape -de détente qui est ouverte en marche normale.
CH174771D 1933-01-25 1934-01-23 Procédé et installation de conditionnement de l'air dans un espace clos. CH174771A (fr)

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