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FR2896307A1 - Air conditioner with heat pump has air mixing chamber fed with cold air in summer and hot air in winter located before condenser - Google Patents

Air conditioner with heat pump has air mixing chamber fed with cold air in summer and hot air in winter located before condenser Download PDF

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FR2896307A1
FR2896307A1 FR0600407A FR0600407A FR2896307A1 FR 2896307 A1 FR2896307 A1 FR 2896307A1 FR 0600407 A FR0600407 A FR 0600407A FR 0600407 A FR0600407 A FR 0600407A FR 2896307 A1 FR2896307 A1 FR 2896307A1
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France
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air
mixing chamber
temperature
condenser
cold
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Withdrawn
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FR0600407A
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Inventor
Daniel Negroni
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/02Self-contained room units for air-conditioning, i.e. with all apparatus for treatment installed in a common casing
    • F24F1/022Self-contained room units for air-conditioning, i.e. with all apparatus for treatment installed in a common casing comprising a compressor cycle
    • F24F1/027Self-contained room units for air-conditioning, i.e. with all apparatus for treatment installed in a common casing comprising a compressor cycle mounted in wall openings, e.g. in windows

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Abstract

The air conditioner has an air mixing chamber (10) that is fed through a deflector duct (7) with cold air (4) in the summer and with hot air in the winter and situated before a condenser (11). The deflector duct is regulated by a motorised shutter (12) with its drive (14) controlled by an aquastat (15) in the mixing chamber between the condenser and a fan (17). In the event of the air temperature rising above a set level the aquastat opens the shutter to ensure proper operation of the condenser and compressor.

Description

La présente invention concerne un dispositif pour assurer le fonctionnentThe present invention relates to a device for ensuring the functioning

en autarcie d'un climatiseur monobloc type P.A C en situation cloîtrée sans admission directe d'air neuf par l'extérieur. A ce jour, tous les systèmes de climatisation à condensation à air ont la servitude pour leur 5 bon fonctionnement d'avoir un accès direct à l'extérieur pour capter l'air de l'échangeur condenseur. La technique existante a comme conséquences directes une lourdeur d'installation et dans certains sites : Soit, il est techniquement impossible de réaliser une installation de climatisation où soit, 10 une interdiction de règlement privé ou publique (sites classés) interdit la réalisation. Le dispositif selon l'inventeur, échappe à ces servitudes. Il permet d'installer un système de climatisation en milieu caché, confit, restreint comme les combles perdus dans les maisons individuelles. Ces combles fermés, (ventilés par tuiles à douilles et chatières, sont sans isolation. 15 Ce dispositif permet le fonctionnement du climatiseur monobloc classique de respirer l'air ambiant des combles sans risque de surchauffe de l'appareil. La réalisation : Création d'une chambre de mélange d'air dans un climatiseur monobloc classique à condensation à air situé entre l'hélice du ventilateur d'air du condenseur et le condenseur 20 par l'adjonction d'air froid (ou chaud) à l'aide d'un conduit déviateur d'air contrôlé à partir du plénum de diffuseur d'air ambiant en sortie de l'évaporateur. Les dessins annexés illustrent l'invention. La figure 1 représente en coupe, le dispositif de l'invention, intégrée au monobloc en fonctionnement normal réduit du flux d'air dévier alimentant la chambre de mélange d'air. 25 La figure 2 représente en coupe, le dispositif de l'invention intégrée au monobloc en fonctionnement maximum du flux d'air dévier alimentant la chambre de mélange d'air. En référence à ces dessins, le dispositif comporte un climatiseur condensation à air type monobloc, carrossé d'un plénum (1) avec une reprise d'air d'ambiant (2) recyclé par l'évaporateur (3) qui assure la 30 fabrication de l'air froid (ou chaud) (4) pour diffuser et orienter en sortie( 5) l'air froid d'ambiance pour l'habitat et en sortie (6) de l'air froid (4) dévié du plénum (1) vers la chambre de mélange (10) du condenseur (11). A l'aide du conduit déviateur d'air (7), aux extrémités coudées à 90 ( 8) une entrée d'air située en sortie (6) avant supérieure du plénum (1) permet de rejoindre l'entrée arrière ( 9) 35 pour alimenter en air dévié (4) la chambre de mélange d'air (10) du condenseur (11) en passant par le registre contrôle et de débit d'air (12) en position de fonctionnement avec un minimum de débit d'air du volet (13 ). Ce volet (13) est commandé par un moteur directionnel (14) régulé par un aquastat de sécurité de température d'air (15), situé dans la chambre de mélange d'air (10) du condenseur (11). 40 Les mouvements d'air pour l'évaporateur (3) sont assurés par la turbine (16.) et pour le condenseur (I1) par le ventilateur (17.) du compresseur monobloc (23).  in autarky of a monobloc air conditioner type P.A C in cloistered situation without direct admission of fresh air from the outside. To date, all air-cooled air conditioning systems have the servitude for their proper operation to have direct access to the outside to capture the air from the condenser heat exchanger. The existing technique has the direct consequence of a cumbersome installation and in some sites: Either, it is technically impossible to achieve an air conditioning installation where either, 10 a prohibition of private or public regulation (classified sites) prohibits the realization. The device according to the inventor, escapes these easements. It allows to install an air conditioning system in a hidden environment, confit, restricted as attics lost in individual homes. These attics closed, (ventilated by tiles with sockets and doors, are without insulation.) 15 This device allows the operation of the classic monobloc air conditioner to breathe the ambient air of the attic without risk of overheating of the apparatus The realization: Creation of an air mixing chamber in a conventional air-cooled monobloc air conditioner located between the fan of the condenser air fan and the condenser 20 by the addition of cold air (or hot air) with the aid of an air deflector duct controlled from the ambient air diffuser plenum at the outlet of the evaporator The accompanying drawings illustrate the invention Figure 1 shows in section, the device of the invention, integrated into the monoblock reduced normal operation of the deflecting air flow supplying the air mixing chamber Figure 2 shows in section, the device of the invention integrated into the monobloc in maximum operation of the diverting air flow supplying the chamber With reference to these drawings, the device comprises a monobloc air condensation air conditioner, with a plenum (1) with an ambient air intake (2) recycled by the evaporator (3). ) which ensures the manufacture of cold (or hot) air (4) for diffusing and directing (5) cold ambient air for the habitat and output (6) of the cold air ( 4) deviated from the plenum (1) to the mixing chamber (10) of the condenser (11). With the aid of the air deflecting duct (7), at the ends bent at 90 (8), an air inlet located at the upper front outlet (6) of the plenum (1) makes it possible to join the rear entrance (9). For supplying the diverted air (4) to the air mixing chamber (10) of the condenser (11) via the control and air flow register (12) in the operating position with a minimum flow rate of flap air (13). This flap (13) is controlled by a directional motor (14) regulated by an air temperature safety aquastat (15), located in the air mixing chamber (10) of the condenser (11). The air movements for the evaporator (3) are provided by the turbine (16.) and for the condenser (I1) by the fan (17) of the monoblock compressor (23).

Le fonctionnement de la chambre de mélange d'air (10) est constamment alimenté en reprise d'air (21) des combles par l'aspiration du ventilateur (17.) et la pression de la turbine (16). La chambre de mélange d'air (10) dispose pour son fonctionnement d'une une entrée d'air (18) des combles pour répondre au débit d'air du condenseur (11) et de l'admission d'air froid (4) par l'entrée (9). L'air chaud (21) admis à l'entrée (18) et l'air froid (4) à l'entrée (9) sont mélangés dans la chambre de mélange d'air (10) et sont rejetés en air mélangé (19) dans les combles (22) en passant par le condenseur (11). Le volet de passage d'air (13) a la particularité d'être percé (20) au centre pour assurer un débit minimum constant d'air même en cas de panne du moteur (14) afin d'obtenir une température d'air mélangé comparable à la température d'air extérieur. En cas de dépassement limite de température d'air, la sécurité de 1'aquastat (15) met le volet d'air (13) en position (25) de passage intégral de l'air afin de rétablir la température normale d'air au fonctionnement du condenseur (11) et du compresseur (23).Dès que la température d'air mélangée (19) recouvre sa température de fonctionnement initiale le volet d'air en position (25) reprend la position (13) initiale de fonctionnement. Le volet d'air (13) du registre de contrôle de débit d'air (12) travaille constamment en situation fermée (13) quand le moteur est au repos, le passage (20) de débit d'air calibré permettant de faire fonctionner le condenseur (11) avec des températures d'amenées d'air des combles (21) très élevées pour obtenir une température d'air de travail mélangé (19) dans la chambre de mélange d'air (10) égal à la température d'air limite extérieur de fonctionnement du compresseur (23) alimenté en liquide réfrigérant par le tube capillaire (24).  The operation of the air mixing chamber (10) is constantly supplied with air intake (21) of the attic by the suction of the fan (17) and the pressure of the turbine (16). The air mixing chamber (10) has for its operation an air inlet (18) attic space to respond to the air flow of the condenser (11) and the cold air intake (4). ) through the entrance (9). The hot air (21) admitted to the inlet (18) and the cold air (4) at the inlet (9) are mixed in the air mixing chamber (10) and are discharged into mixed air ( 19) in the attic (22) through the condenser (11). The air passage flap (13) has the peculiarity of being drilled (20) in the center to ensure a constant minimum flow of air even in case of failure of the engine (14) to obtain an air temperature mixed comparable to the outdoor air temperature. If the air temperature is exceeded, the safety of the aquastat (15) places the air flap (13) in the position (25) of full air passage in order to restore the normal air temperature. to the operation of the condenser (11) and the compressor (23). As soon as the mixed air temperature (19) covers its initial operating temperature, the air flap in position (25) returns to the initial operating position (13). . The air flap (13) of the air flow control damper (12) is constantly operating in a closed position (13) when the engine is at rest, the calibrated air flow passage (20) making it possible to operate the condenser (11) with very high attic air supply temperatures (21) to obtain a mixed working air temperature (19) in the air mixing chamber (10) equal to the temperature of the air air external operating limit of the compressor (23) supplied with cooling liquid by the capillary tube (24).

Claims (7)

REVENDICATIONS 1. Climatiseur à condensation par air, sans prise d'air directe sur l'extérieur, fonctionnant en autarcie d'air, caractérisé en ce qu'il comporte , une chambre de mélange d'airs (10) alimentée par le conduit (7) déviateur d'air froid (4) en été et chaud en hiver situé, en sortie supérieure (6)du plénum (1) pour alimenter la chambre de mélange d'air (10) située devant le condenseur (11) en passant par l'entrée arrière (9) de la chambre de mélange (10).  1. Air-conditioned air conditioner, without air intake directly to the outside, operating in autarky, characterized in that it comprises, an air mixing chamber (10) fed by the duct (7). ) cold air deflector (4) in summer and hot in winter located at the upper outlet (6) of the plenum (1) for supplying the air mixing chamber (10) in front of the condenser (11) via the rear inlet (9) of the mixing chamber (10). 2 .Climatiseur selon la revendications 1 caractérisé en ce que le conduit déviateur (7) d'air froid (4) est contrôlé par un registre (12) motorisé (14) commandé par un aquastat (15) de sécurité de température d'air situé dans la chambre de mélange d'air (10) .  2. An air conditioner according to claim 1 characterized in that the deflector duct (7) of cold air (4) is controlled by a damper (12) motorized (14) controlled by an aquastat (15) air temperature safety located in the air mixing chamber (10). 3. Climatiseur selon la revendication 2 caractérisé en ce que l'aquastat (15) de contrôle de la température de l'air dans la chambre de mélange d'air (10) est situé entre l'hélice du ventilateur (17) et le condenseur (Il).  3. Air conditioner according to claim 2 characterized in that the aquastat (15) for controlling the temperature of the air in the air mixing chamber (10) is located between the fan propeller (17) and the condenser (II). 4. Climatiseur selon l'une des revendications de 1 à 3 caractérisé en ce que la chambre de mélange d'air (10) alimentée en air par les amenées d'air (21) des combles par l'entrée (18) et par le conduit du déviateur d'air (7) à partir d'une quantité déviée (6) de l'air ambiant ( 2 ) transformé en air froid (4) par l'évaporateur (3) pour atteindre l'entrée arrière (9) de la chambre de mélange d'air (10).  4. Air conditioner according to one of claims 1 to 3 characterized in that the air mixing chamber (10) supplied with air by the air ducts (21) of the attic through the inlet (18) and by the duct of the air deflector (7) from a deflected quantity (6) of the ambient air (2) converted into cold air (4) by the evaporator (3) to reach the rear inlet (9); ) of the air mixing chamber (10). 5. Climatiseur selon l'une des revendications de 2 à 4 caractérisé en ce que le volet d'air (13) du registre régulateur d'air (12) est en son centre (20) percé pour garantir, même en cas de panne du moteur (14) un passage (20) minimum de débit d'air suffisant et constant, permettant l'alimentation en air froid (4) de la chambre de mélange d'air (10) afin d'obtenir le niveau de température d'air mélangée (19 comparable à la température d'air extérieure.  5. Air conditioner according to one of claims 2 to 4 characterized in that the air flap (13) of the air regulator register (12) is at its center (20) pierced to ensure, even in case of failure the motor (14) has a minimum and sufficient constant air flow passage (20) permitting the supply of cold air (4) to the air mixing chamber (10) in order to obtain the temperature level of the air mixed air (19 comparable to the outside air temperature. 6. Climatiseur selon les revendications de 2.à 5 caractérisé en ce que le volet d'air (13) du registre de contrôle de débit d'air (12) travaille constamment en situation fermée (13) quand le moteur est au repos, le passage (20) de débit d'air calibré permettant de faire de fonctionner le condenseur (11) avec des températures d'amenées d'air des combles (21) très élevées pour obtenir une température d'air de travail mélangé (19) dans la chambre de mélange d'air (10) égal à la température d'air limite extérieure de fonctionnement du compresseur (23) alimenté en liquide réfrigérant par le tube capillaire (24).  Air conditioner according to claims 2 to 5, characterized in that the air flap (13) of the air flow control damper (12) is constantly operating in a closed position (13) when the engine is at rest, the calibrated air flow passage (20) for operating the condenser (11) with very high attic air supply temperatures (21) to obtain a mixed working air temperature (19) in the air mixing chamber (10) equal to the outer limit operating air temperature of the compressor (23) supplied with cooling liquid by the capillary tube (24). 7. Climatiseur selon les revendications 2 à 6 caractérisé en ce que, en cas de dépassement intempestive de la température limite de fonctionnement de l'air mélangé (19), l'aquastat de sécurité (15 ouvre en totalité le volet d'air (13) pour être en position ouverte (25) permettant ainsi le passage intégral de l'air froid (4) assurant le bon fonctionnement du condenseur (11) et du compresseur (23) malgré une température d'entrée d'air (21) très élevée puis, dès que la température d'air mélangé (19) recouvre sa température d'air initiale de fonctionnement, le volet d'air ( 25) reprend la position du volet d'air (13).  Air conditioner according to Claims 2 to 6, characterized in that, if the operating temperature of the mixed air (19) is accidentally exceeded, the safety aquastat (15 fully opens the air shutter ( 13) to be in the open position (25) thus allowing the full passage of the cold air (4) ensuring the proper operation of the condenser (11) and the compressor (23) despite an air inlet temperature (21) very high then, as soon as the mixed air temperature (19) covers its initial operating air temperature, the air flap (25) takes up the position of the air flap (13).
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