FR2836542A1 - Expansion device for air conditioning loop in motor vehicle, uses capillary expansion unit to lower pressure of fluid emerging from condenser to improve transition from fluid to gaseous state - Google Patents
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Abstract
Description
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Organe de détente pour boucle de climatisation de véhicule L'invention concerne les boucles de climatisation, notamment pour une installation de véhicule à moteur. The invention relates to air conditioning loops, in particular for a motor vehicle installation.
Une boucle de climatisation classique comporte un compresseur, un condenseur, un organe de détente et un évaporateur parcourus, dans cet ordre, par un fluide réfrigérant. Le fluide réfrigérant est comprimé en phase gazeuse et amené à une pression élevée par le compresseur. Il est ensuite transformé en phase liquide par le condenseur, puis subit une perte de pression en passant dans l'organe de détente, qui peut être par exemple un orifice calibré. Le liquide se vaporise partiellement dans l'organe de détente en refroidissant. A la sortie de l'organe de détente, on obtient un mélange de vapeur et de liquide à basse pression, qui est transmis à l'évaporateur où il est transformé en phase gazeuse. Pour réaliser cette évaporation du fluide réfrigérant, l'évaporateur absorbe de la chaleur de l'habitacle du véhicule. A conventional air conditioning loop comprises a compressor, a condenser, an expansion device and an evaporator traversed, in this order, by a refrigerant fluid. The refrigerant is compressed in the gas phase and brought to a high pressure by the compressor. It is then transformed into the liquid phase by the condenser, then undergoes a pressure loss while passing through the expansion member, which can for example be a calibrated orifice. The liquid partially vaporizes in the expansion member while cooling. At the outlet of the expansion member, a mixture of vapor and liquid at low pressure is obtained, which is transmitted to the evaporator where it is transformed into the gaseous phase. To achieve this evaporation of the refrigerant, the evaporator absorbs heat from the passenger compartment of the vehicle.
Cependant, dans certaines conditions, des gouttelettes de liquide en sortie de l'évaporateur sont aspirées par le compresseur. Ces gouttelettes de liquide peuvent provoquer un dysfonctionnement du compresseur ou une dégradation des performances thermiques du système. However, under certain conditions, liquid droplets at the outlet of the evaporator are sucked by the compressor. These liquid droplets can cause the compressor to malfunction or degrade the thermal performance of the system.
De telles gouttelettes en sortie de l'évaporateur apparaissent classiquement lorsque l'organe de détente est un orifice calibré. Elles peuvent en outre apparaître dans certains stades critiques de fonctionnement de l'installation. Such droplets at the outlet of the evaporator conventionally appear when the expansion member is a calibrated orifice. They can also appear in certain critical stages of operation of the installation.
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Pour protéger le compresseur contre une aspiration de ces gouttelettes de liquide, des réalisations connues utilisent un séparateur de phases. Un séparateur de phases se présente sous forme d'un réservoir propre à séparer la phase liquide de la phase vapeur du fluide réfrigérant qui circule entre l'évaporateur et le compresseur. Il permet de ne transmettre que la phase vapeur au compresseur. La phase liquide, qui est envoyée au fond du séparateur de phases, peut être vaporisée par apport extérieur de chaleur pour être à son tour transmise au compresseur. To protect the compressor against aspiration of these liquid droplets, known embodiments use a phase separator. A phase separator is in the form of a tank capable of separating the liquid phase from the vapor phase of the refrigerant which circulates between the evaporator and the compressor. It only transmits the vapor phase to the compressor. The liquid phase, which is sent to the bottom of the phase separator, can be vaporized by external heat supply to be in turn transmitted to the compressor.
Cependant, de tels séparateurs de phases sont volumineux et augmentent sensiblement l'encombrement et le poids de l'installation de climatisation. Ils ne permettent pas d'optimiser l'espace occupé par l'installation de climatisation dans le véhicule. Par ailleurs de tels séparateurs augmentent significativement le coût d'une installation de climatisation pour véhicule. However, such phase separators are bulky and significantly increase the size and weight of the air conditioning installation. They do not make it possible to optimize the space occupied by the air conditioning installation in the vehicle. Furthermore, such separators significantly increase the cost of an air conditioning installation for a vehicle.
C'est un but de la présente invention de proposer une boucle de fluide réfrigérant capable de limiter l'aspiration de liquide par le compresseur, par des moyens simples et économiques. Ces moyens comprennent l'utilisation d'un organe de détente propre à assurer à la fois la fonction de détente et la fonction de protection du compresseur pour remplacer le séparateur de phases. It is an object of the present invention to provide a coolant loop capable of limiting the suction of liquid by the compressor, by simple and economical means. These means include the use of an expansion device capable of ensuring both the expansion function and the protection function of the compressor to replace the phase separator.
C'est encore un but de l'invention de proposer une telle boucle ayant un encombrement et un poids réduit, pour pallier le manque de place fréquent dans la construction automobile. It is also an object of the invention to provide such a loop having a space requirement and a reduced weight, to compensate for the frequent lack of space in automobile construction.
L'invention propose, à cet effet, une boucle de fluide réfrigérant, notamment pour une installation de climatisation de véhicule à moteur, qui comprend un compresseur propre à élever la pression du fluide à l'état gazeux, un condenseur propre à faire passer le fluide comprimé par le compresseur The invention proposes, for this purpose, a coolant loop, in particular for a motor vehicle air conditioning installation, which comprises a compressor capable of raising the pressure of the fluid to the gaseous state, a condenser capable of passing the fluid compressed by the compressor
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à l'état liquide, un organe de détente propre à abaisser la pression du fluide condensé par le condenseur et un évaporateur propre à faire passer le fluide détendu à l'état gazeux avant son retour dans le compresseur. La boucle comprend un premier conduit reliant la sortie du compresseur à l'entrée du condenseur et un deuxième conduit reliant la sortie de l'évaporateur à l'entrée du compresseur. in the liquid state, an expansion device capable of lowering the pressure of the fluid condensed by the condenser and an evaporator capable of passing the expanded fluid to the gaseous state before its return to the compressor. The loop includes a first conduit connecting the outlet of the compressor to the inlet of the condenser and a second conduit connecting the outlet of the evaporator to the inlet of the compressor.
Avantageusement, l'organe de détente ou capillaire est un conduit ayant une section circulaire de diamètre inférieur au diamètre du deuxième conduit et une longueur choisie, et ce conduit est interposé entre la sortie du condenseur et l'entrée de l'évaporateur, le deuxième conduit étant conformé pour loger une partie de ce conduit, dans une zone, dite zone commune. Advantageously, the expansion or capillary member is a duct having a circular section of diameter less than the diameter of the second duct and a chosen length, and this duct is interposed between the outlet of the condenser and the inlet of the evaporator, the second duct being shaped to house part of this duct, in an area, called common area.
En particulier, le capillaire et le deuxième conduit sont sensiblement coaxiaux dans la zone commune. In particular, the capillary and the second conduit are substantially coaxial in the common area.
Avantageusement, le deuxième conduit comporte une première ouverture et une deuxième ouverture entre ladite première ouverture et l'entrée du compresseur, ces deux ouvertures permettant l'entrée et la sortie du capillaire dans la zone commune. Advantageously, the second conduit has a first opening and a second opening between said first opening and the inlet of the compressor, these two openings allowing the capillary to enter and exit into the common area.
Dans une forme de réalisation particulière, le capillaire est introduit dans la première ouverture et débouche de la deuxième ouverture, le fluide réfrigérant qui circule dans le capillaire, dans la zone commune, ayant le même sens de circulation que le fluide réfrigérant qui circule à l'extérieur du capillaire, dans le deuxième conduit. In a particular embodiment, the capillary is introduced into the first opening and emerges from the second opening, the refrigerant which circulates in the capillary, in the common area, having the same direction of circulation as the refrigerant which circulates at the outside the capillary, in the second conduit.
Dans une autre forme de réalisation, le capillaire est introduit dans la deuxième ouverture et débouche de la première ouverture, le fluide réfrigérant qui circule dans le capillaire, dans la zone commune, ayant un sens de circula- In another embodiment, the capillary is introduced into the second opening and emerges from the first opening, the refrigerant which circulates in the capillary, in the common area, having a direction of circulation.
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tion opposé au fluide réfrigérant qui circule à l'extérieur du capillaire, dans le deuxième conduit. tion opposite to the refrigerant which circulates outside the capillary, in the second conduit.
Le capillaire est réalisé en matériau inoxydable. En particulier, le capillaire est réalisé en aluminium ou en alliage d'aluminium. The capillary is made of stainless material. In particular, the capillary is made of aluminum or an aluminum alloy.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le deuxième conduit a un diamètre de l'ordre de 10 à 20 millimètres tandis que le capillaire a un diamètre de l'ordre de 0,6 à 2 millimètres. According to another characteristic of the invention, the second conduit has a diameter of the order of 10 to 20 millimeters while the capillary has a diameter of the order of 0.6 to 2 millimeters.
Le deuxième a une longueur de l'ordre de 0,8 à 2 mètres tandis que le capillaire a une longueur de l'ordre de 0,6 à 2 mètres. The second has a length of the order of 0.8 to 2 meters while the capillary has a length of the order of 0.6 to 2 meters.
Avantageusement, elle comprend un réservoir propre à absorber les variations de volume du fluide. Advantageously, it comprises a reservoir capable of absorbing variations in the volume of the fluid.
Selon une forme de réalisation de l'invention, le réservoir est placé entre la sortie du condenseur et l'entrée du capillaire. According to one embodiment of the invention, the reservoir is placed between the outlet of the condenser and the inlet of the capillary.
Selon une autre forme de réalisation de l'invention, le réservoir est intégré au condenseur, celui-ci comportant une zone de sous-refroidissement en aval du réservoir. According to another embodiment of the invention, the tank is integrated into the condenser, the latter comprising a sub-cooling zone downstream of the tank.
La boucle comporte également un filtre, placé en amont du capillaire, propre à retenir les éléments capables de provoquer un dysfonctionnement du capillaire. The loop also includes a filter, placed upstream of the capillary, capable of retaining the elements capable of causing a malfunction of the capillary.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés sur lesquels : Other characteristics and advantages of the invention will appear on examining the detailed description below, and the attached drawings in which:
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- la figure 1 est une vue d'ensemble d'une boucle de climatisation d'une installation de climatisation de véhicule, selon une réalisation de l'art antérieur, - la figure 2 est un schéma représentant la boucle de climatisation de la figure 1, selon une réalisation propre à empêcher l'aspiration de gouttelettes de liquide par le compresseur, - la figure 3 est une vue d'ensemble d'une boucle de climatisation d'une installation de climatisation de véhicule selon l'invention, - la figure 4 représente un schéma d'une boucle de climatisation, selon une première forme de réalisation de l'invention,
- la figure 5 représente un schéma d'une boucle de climatisa- tion, selon une deuxième forme de réalisation de l'invention, - la figure 6 est une vue latérale d'une partie de la boucle de climatisation réalisant la vaporisation des gouttelettes de liquide, et - la figure 7 est une vue de face de la partie de la boucle de climatisation représentée sur la figure 6. - Figure 1 is an overall view of an air conditioning loop of a vehicle air conditioning installation, according to an embodiment of the prior art, - Figure 2 is a diagram showing the air conditioning loop of Figure 1 , according to an embodiment capable of preventing the suction of liquid droplets by the compressor, - Figure 3 is an overall view of an air conditioning loop of a vehicle air conditioning installation according to the invention, - Figure 4 represents a diagram of an air conditioning loop, according to a first embodiment of the invention,
- Figure 5 shows a diagram of an air conditioning loop, according to a second embodiment of the invention, - Figure 6 is a side view of part of the air conditioning loop carrying out the vaporization of the droplets of liquid, and - Figure 7 is a front view of the part of the air conditioning loop shown in Figure 6.
Les dessins contiennent, pour l'essentiel, des éléments de caractère certain. Ils pourront donc non seulement servir à mieux faire comprendre la description, mais aussi contribuer à la définition de l'invention, le cas échéant. The drawings essentially contain elements of a certain character. They can therefore not only serve to better understand the description, but also contribute to the definition of the invention, if necessary.
On se réfère tout d'abord à la figure 1 qui représente une vue d'ensemble d'une boucle de climatisation intégrée à un véhicule. La boucle de climatisation est parcourue par une fluide réfrigérant, par exemple le fluide réfrigérant R134a. La boucle de climatisation comprend un compresseur 1, un We first refer to Figure 1 which shows an overview of an air conditioning loop integrated into a vehicle. The air conditioning loop is traversed by a refrigerant, for example the R134a refrigerant. The air conditioning loop includes a compressor 1, a
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condenseur 2, un réservoir de liquide 3, un organe de détente 4 et un évaporateur 5, parcourus dans cet ordre par le fluide réfrigérant, et reliés entre eux par un ensemble de conduits 6. condenser 2, a liquid reservoir 3, an expansion member 4 and an evaporator 5, traversed in this order by the refrigerant, and connected together by a set of conduits 6.
L'ensemble de conduits 6 comprend un premier conduit 61 reliant la sortie du compresseur à l'entrée du condenseur, un deuxième conduit 62 reliant la sortie de l'évaporateur à l'entrée du compresseur, un troisième conduit 63 reliant la sortie du condenseur à l'entrée du réservoir de liquide et un quatrième conduit 64 reliant le réservoir de liquide à l'organe de détente. The set of conduits 6 comprises a first conduit 61 connecting the outlet of the compressor to the inlet of the condenser, a second conduit 62 connecting the outlet of the evaporator to the inlet of the compressor, a third conduit 63 connecting the outlet of the condenser at the inlet of the liquid tank and a fourth conduit 64 connecting the liquid tank to the expansion member.
Dans une autre forme de réalisation connue, le réservoir de liquide peut être intégré au condenseur 2, dans quel cas le troisième conduit 630 relie la sortie du condenseur à l'organe de détente et le quatrième conduit 640 relie l'organe de détente à l'entrée de l'évaporateur. Cette forme de réalisation est illustrée sur la figure 2. In another known embodiment, the liquid reservoir can be integrated into the condenser 2, in which case the third conduit 630 connects the outlet of the condenser to the expansion member and the fourth conduit 640 connects the expansion member to the entry of the evaporator. This embodiment is illustrated in FIG. 2.
Le fluide réfrigérant circulant dans l'ensemble de conduits 6 de la figure 1 subit une élévation de pression et de température dans le compresseur 1. Le fluide est ensuite transformé en phase liquide à haute pression par le condenseur 2. L'organe de détente 4 abaisse la pression créée par le compresseur. L'organe de détente est par exemple un orifice calibré. En sortie de l'organe de détente, le fluide réfrigérant se présente sous la forme d'un mélange de vapeur et de liquide à basse température. Ce mélange arrive alors dans l'évaporateur 5 qui provoque l'ébullition et l'évaporation du liquide en prélevant la chaleur d'un flux d'air 51. Le condenseur 2 reçoit un flux d'air extérieur 50 pour évacuer cette chaleur ainsi que la chaleur produite par la compression du fluide. The refrigerant circulating in the set of conduits 6 of FIG. 1 undergoes a pressure and temperature rise in the compressor 1. The fluid is then transformed into the liquid phase at high pressure by the condenser 2. The expansion member 4 lowers the pressure created by the compressor. The expansion member is for example a calibrated orifice. At the outlet of the expansion member, the refrigerant is in the form of a mixture of vapor and liquid at low temperature. This mixture then arrives in the evaporator 5 which causes the boiling and evaporation of the liquid by taking the heat from an air flow 51. The condenser 2 receives an external air flow 50 to remove this heat as well as the heat produced by the compression of the fluid.
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On se réfère maintenant à la figure 2 qui est une vue schématique de la boucle de climatisation de l'art antérieur, décrite ci-avant. Cette boucle de climatisation comprend un séparateur de phase 15 placé entre l'évaporateur et le compresseur. Ce séparateur de phase est destiné à empêcher l'absorption de gouttelettes de liquide par le compresseur, éventuellement transmises par l'évaporateur 5. Referring now to Figure 2 which is a schematic view of the air conditioning loop of the prior art, described above. This air conditioning loop includes a phase separator 15 placed between the evaporator and the compressor. This phase separator is intended to prevent absorption of liquid droplets by the compressor, possibly transmitted by the evaporator 5.
La Demanderesse a mis en place une boucle de climatisation permettant de simplifier ce fonctionnement, tout en conservant des performances satisfaisantes. The Applicant has set up an air conditioning loop making it possible to simplify this operation, while retaining satisfactory performance.
Pour cela, l'invention propose une boucle de climatisation à organe de détente capillaire, dépourvue de séparateur de phases. En référence à la figure 3, une boucle de climatisation selon l'invention est parcourue par un fluide réfrigérant traversant le compresseur 1, le condenseur 2 et l'évaporateur 5, comme décrit ci-avant, le compresseur étant relié au condenseur par le premier conduit 61 et l'évaporateur étant relié au compresseur par le deuxième conduit 62. For this, the invention provides an air conditioning loop with capillary expansion member, devoid of phase separator. Referring to Figure 3, an air conditioning loop according to the invention is traversed by a refrigerant passing through the compressor 1, the condenser 2 and the evaporator 5, as described above, the compressor being connected to the condenser by the first conduit 61 and the evaporator being connected to the compressor by the second conduit 62.
Avantageusement, l'organe de détente 40 est un conduit de petit diamètre et de longueur calibrée, dit capillaire, reliant le condenseur 2 à l'évaporateur 5. Il permet de même d'abaisser la pression du fluide réfrigérant ainsi que sa température. Le capillaire est substitué à l'orifice calibré, au troisième et au quatrième conduit de l'art antérieur. Advantageously, the expansion member 40 is a conduit of small diameter and of calibrated length, called capillary, connecting the condenser 2 to the evaporator 5. It likewise makes it possible to lower the pressure of the refrigerant fluid as well as its temperature. The capillary is substituted for the calibrated orifice, the third and the fourth conduit of the prior art.
Outre sa fonction de détente, le capillaire est apte à remplir une fonction identique à celle du séparateur de phases de l'art antérieur en vaporisant les gouttelettes de liquide éventuellement présentes dans le deuxième conduit 62. In addition to its expansion function, the capillary is capable of fulfilling a function identical to that of the phase separator of the prior art by vaporizing the droplets of liquid possibly present in the second conduit 62.
Cette double fonction du capillaire est obtenue par une conformation particulière de la boucle de climatisation. Le deuxième conduit 62, qui relie la sortie de l'évaporateur à This double function of the capillary is obtained by a particular conformation of the air conditioning loop. The second conduit 62, which connects the outlet of the evaporator to
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l'entrée du compresseur est en effet conformé pour loger une partie du capillaire. the inlet of the compressor is in fact shaped to accommodate part of the capillary.
La fonction de vaporisation des gouttelettes de liquide est décrite plus en détail ci-après, en référence aux figures 4 à 7. The vaporization function of the liquid droplets is described in more detail below, with reference to FIGS. 4 to 7.
La figure 4 est une vue schématique de la boucle de climatisation illustrée sur la figure 3. Le deuxième conduit 62 comporte une première ouverture 70 et une deuxième ouverture 71, placée entre cette première ouverture et le compresseur 1. FIG. 4 is a schematic view of the air conditioning loop illustrated in FIG. 3. The second duct 62 has a first opening 70 and a second opening 71, placed between this first opening and the compressor 1.
Dans une première forme de réalisation, le capillaire en provenance du condenseur est introduit par l'ouverture 71 et ressort par l'ouverture 70 vers la sortie de l'évaporateur. In a first embodiment, the capillary from the condenser is introduced through the opening 71 and exits through the opening 70 towards the outlet of the evaporator.
Le capillaire est soudé au deuxième conduit au niveau de ces ouvertures par des techniques connues de l'homme du métier. The capillary is welded to the second conduit at these openings by techniques known to those skilled in the art.
Ainsi, une partie du capillaire 401 est logée dans une zone du deuxième conduit 621, dite zone commune. Thus, part of the capillary 401 is housed in an area of the second conduit 621, called the common area.
Le fluide réfrigérant circule dans le capillaire 40 de la sortie du condenseur vers l'entrée de l'évaporateur, afin de détendre le fluide. Ce sens de circulation est indiqué par les flèches en pointillés sur la figure. La compression dans le compresseur 1 a permis au fluide d'atteindre une pression et une température élevées, et par suite le fluide qui pénètre dans le capillaire est également à pression et température élevées. The refrigerant circulates in the capillary 40 from the outlet of the condenser to the inlet of the evaporator, in order to relax the fluid. This direction of traffic is indicated by the dotted arrows in the figure. The compression in compressor 1 allowed the fluid to reach a high pressure and temperature, and consequently the fluid which enters the capillary is also at high pressure and temperature.
Par ailleurs le fluide circule dans le deuxième conduit de la sortie de l'évaporateur vers l'entrée du compresseur, comme indiqué par les flèches en trait plein. Le fluide sortant de l'évaporateur se trouve à basse pression et à basse température. Furthermore, the fluid circulates in the second conduit from the outlet of the evaporator to the inlet of the compressor, as indicated by the arrows in solid line. The fluid leaving the evaporator is at low pressure and at low temperature.
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Le diamètre du capillaire est choisi inférieur au diamètre du deuxième conduit, de sorte que l'introduction du capillaire laisse le fluide circuler dans le deuxième conduit, et notamment à l'extérieur du capillaire dans la zone commune 421. Dans cette zone commune, le fluide circule également dans la partie du capillaire 621. The diameter of the capillary is chosen to be less than the diameter of the second conduit, so that the introduction of the capillary lets the fluid circulate in the second conduit, and in particular outside the capillary in the common area 421. In this common area, the fluid also circulates in the part of the capillary 621.
Dans le mode de réalisation de la figure 4, le fluide qui circule dans le deuxième conduit et le fluide qui circule dans le capillaire, au niveau de la zone commune sont à contre-courant. Une autre mode de réalisation sera décrit plus loin en référence à la figure 5. In the embodiment of FIG. 4, the fluid which circulates in the second conduit and the fluid which circulates in the capillary, at the level of the common zone are against the current. Another embodiment will be described later with reference to FIG. 5.
Ce gradient de température entre le fluide qui circule dans le capillaire et le fluide qui circule à l'extérieur du capillaire dans la zone commune favorise un échange thermique. Cet échange thermique est apte à vaporiser les gouttelettes de liquide éventuellement présentes dans le fluide qui circule dans le deuxième conduit, à l'extérieur du capillaire 40. Il permet donc d'alimenter le compresseur uniquement en fluide réfrigérant gazeux et de s'affranchir de l'utilisation d'un séparateur de phases trop volumineux. This temperature gradient between the fluid which circulates in the capillary and the fluid which circulates outside the capillary in the common zone promotes a heat exchange. This heat exchange is able to vaporize the droplets of liquid possibly present in the fluid which circulates in the second conduit, outside the capillary 40. It therefore makes it possible to supply the compressor only with gaseous refrigerant and to dispense with the use of a phase separator that is too bulky.
Le capillaire peut être conformé pour favoriser l'échange thermique. Il peut comporter par exemple de petites ailettes qui augmentent la dissipation thermique. The capillary can be shaped to promote heat exchange. It can for example include small fins which increase the heat dissipation.
La figure 5 est un schéma illustrant un autre mode de réalisation de l'invention. Le deuxième conduit 62 comprend une première ouverture 70 et une deuxième ouverture 71 entre la première ouverture et le compresseur 1. Cependant, le capillaire en provenance de la sortie du condenseur 2 est introduit dans l'ouverture 70 et ressort par l'ouverture 71 vers l'entrée de l'évaporateur. FIG. 5 is a diagram illustrating another embodiment of the invention. The second conduit 62 comprises a first opening 70 and a second opening 71 between the first opening and the compressor 1. However, the capillary coming from the outlet of the condenser 2 is introduced into the opening 70 and exits through the opening 71 towards the inlet of the evaporator.
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Par suite, le fluide réfrigérant qui circule dans le deuxième conduit à l'extérieur du capillaire et le fluide réfrigérant qui circule dans le capillaire 621 dans la zone commune 421 ont un sens de circulation identique. As a result, the refrigerant which circulates in the second conduit outside the capillary and the refrigerant which circulates in the capillary 621 in the common area 421 have an identical direction of circulation.
La boucle de climatisation comprend également un réservoir de liquide 3 propre à absorber les variations de volume du fluide. Ce réservoir est en outre muni d'un filtre déshydrateur chargé d'absorber et d'éliminer l'humidité qui pourrait provoquer la formation de glace dans le capillaire et les impuretés, telles que des acides corrosifs ou des résidus qui pourraient obstruer le capillaire 40. The air conditioning loop also includes a liquid reservoir 3 capable of absorbing variations in the volume of the fluid. This tank is also equipped with a filter drier responsible for absorbing and eliminating moisture which could cause the formation of ice in the capillary and impurities, such as corrosive acids or residues which could clog the capillary 40 .
Le réservoir de liquide peut être placé entre le condenseur et le capillaire. Avantageusement, on utilise un condenseur comportant un réservoir de liquide intégré et une zone de sous-refroidissement, un tel condenseur permettant d'atteindre les performances de réserve et de filtration d'un séparateur de phases. The liquid reservoir can be placed between the condenser and the capillary. Advantageously, a condenser is used comprising an integrated liquid reservoir and a sub-cooling zone, such a condenser making it possible to achieve the reserve and filtration performance of a phase separator.
La longueur totale et le diamètre du capillaire 40 sont calibrés pour optimiser d'une part la détente et d'autre part l'échange thermique au niveau de la zone commune. Ces deux fonctions imposent d'avoir un diamètre suffisamment petit et une longueur suffisamment grande pour abaisser la pression, sans perturber le débit du fluide qui circule dans la partie du deuxième conduit située dans la zone commune 621. The total length and the diameter of the capillary 40 are calibrated to optimize on the one hand the expansion and on the other hand the heat exchange at the level of the common area. These two functions require having a sufficiently small diameter and a sufficiently large length to lower the pressure, without disturbing the flow of the fluid which circulates in the part of the second conduit situated in the common area 621.
La figure 6 est une vue longitudinale du capillaire logé dans le deuxième conduit, mettant en évidence leurs longueurs respectives. Pour atteindre des performances de détente et d'échange thermique suffisantes, la longueur Ll du capillaire est choisie de l'ordre de 0,6 à 2 mètres, tandis que la longueur L2 du deuxième conduit est de l'ordre de 0,8 à 2 mètres. Figure 6 is a longitudinal view of the capillary housed in the second conduit, highlighting their respective lengths. To achieve sufficient expansion and heat exchange performance, the length L1 of the capillary is chosen to be of the order of 0.6 to 2 meters, while the length L2 of the second conduit is of the order of 0.8 to 2 meters.
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La figure 7 est une vue de face de la figure précédente. Le deuxième conduit a un diamètre d2 de l'ordre de 0,6 à 2 millimètres, et le capillaire a un diamètre dl de l'ordre de 10 à 20 millimètres. Figure 7 is a front view of the previous figure. The second conduit has a diameter d2 of the order of 0.6 to 2 millimeters, and the capillary has a diameter d1 of the order of 10 to 20 millimeters.
La partie du capillaire 401, logée dans le deuxième conduit, est immergée dans le fluide qui circule dans le deuxième conduit et est donc susceptible de subir une oxydation. Pour éviter cette oxydation et l'usure qui en résulte, le capillaire est réalisé à partir de matériau inoxydable, en particulier en aluminium ou en alliage d'aluminium. The part of the capillary 401, housed in the second conduit, is immersed in the fluid which circulates in the second conduit and is therefore liable to undergo oxidation. To avoid this oxidation and the wear which results therefrom, the capillary is produced from stainless material, in particular aluminum or aluminum alloy.
Le capillaire ci-avant permet donc de réaliser la fonction de détente et la fonction d'évaporation des gouttelettes de liquides éventuellement présentes dans le deuxième conduit. The capillary above therefore makes it possible to perform the expansion function and the evaporation function of the droplets of liquids possibly present in the second conduit.
En utilisant en outre un condenseur à bouteille intégrée, la boucle de climatisation fournit une réserve de liquide et une filtration efficace. In addition, using an integrated bottle condenser, the air conditioning loop provides a liquid reserve and efficient filtration.
L'encombrement de la boucle est ainsi sensiblement amélioré. The size of the loop is thus significantly improved.
D'une part, l'organe de détente et le séparateur de phase sont remplacés par un simple capillaire qui ne contient aucun organe mécanique et ne nécessite aucun réglage. D'autre part, l'encombrement est amélioré par l'imbrication d'une partie du capillaire dans le deuxième conduit. Cette réduction de l'encombrement de la boucle de climatisation est particulièrement avantageuse pour les installations de climatisation de véhicules à moteur, qui sont logées dans des compartiments moteur de plus en plus petits. On the one hand, the expansion member and the phase separator are replaced by a simple capillary which contains no mechanical member and requires no adjustment. On the other hand, the bulk is improved by the nesting of part of the capillary in the second conduit. This reduction in the size of the air conditioning loop is particularly advantageous for air conditioning installations of motor vehicles, which are housed in increasingly smaller engine compartments.
La structure simple du capillaire, sa fiabilité et sa tenue dans le temps garantissent un coût de revient extrêmement faible et des performances significatives. The simple structure of the capillary, its reliability and its resistance over time guarantee an extremely low cost price and significant performance.
Les figures citées en référence représentent un capillaire longitudinal à l'intérieur du deuxième conduit. D'autres The figures cited in reference represent a longitudinal capillary inside the second conduit. other
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variantes peuvent être envisagées pour optimiser l'encombrement de la boucle de climatisation comme par exemple une forme en spirale. variants can be envisaged to optimize the size of the air conditioning loop, for example a spiral shape.
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