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Demande de grevet francais en leur faveur du 27 Juillet'27 -appareil pour préparer une saumure réfrigérante.
Cette invention est relative à un appareil par... fectionné pour obtenir une saumure réfrigérante, plus spécialement destinée à âtre employé sur les chalutiers pour effectuer à bord la congélation du poisson au fur et à mesure de la pèche. pour de nombreuses raisons, il est avantageux d'appliquer, pour obtenir cette saumure réfrigérante, le procédé connu qui consiste à liquéfier de la glace dans de l'eau salée. Il est en outre extrêmement désirable que l'appareil soit d'un encombrement aussi restreint que possible, et d'un fonctionnement pour ainsi dire automatique, c'est-à=dire n'exige qu'une surveillance minime et des manipulations très simples et réduites au minimum.
Il est en outre très important que l'appareil puisse fournir très rapidement un froid intense et un nombre important de frigories, afin que l'on puisse
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congeler dans le minimum de temps des quantités impor- tantes de poisson, pour ainsi dire au fur et à mesure de la pêche, quelle que soit l'importance des captures.
On obtient ce résultat suivant l'invention en em- ployant un récipient fermé qui est maintenu constamment et complètement plein de glace et de liquide, et éven- tuellement a.ussi de sel, le liquide étant amené dans ce récipient, et la saumure s'en écoulant, de telle façon que le liquide traverse parfaitement toute la masse de glace, et soit en contact intime avec celle-ci. Il s'ensuit que la glace fond rapidement, ce qui permet d'obtenir une production rapide du froid. En outre, le récipient étant fermé et plein, le fonctionnement de l'installation et la production du froid sont obtenus dans les meilleures conditions et sans interruption,quelle que soit l'inclinaison que peut prendre le récipient, par exemple en mer.
De plus, comme à l'intérieur du réci- pient il n'y a aucun contact entre le liquide et l'air, on évite toute formation d'écume.
L'invention consiste en outre à mettre le réci- pient plein de glace et de saumire sous une pression supérieure à la pression atmosphérique. On augmente ainsi encore la production du froid.
Ceci paraît dû, d'une part à ce que la glace, sou- mise à une pression supérieure à la pression atmosphé- rique, tend à se liquéfier et aussi au fait que la glace soit naturelle, soit artificielle, qui est produite à la pression atmosphérique, contient toujours des bulles d'air, de sorte que lorsque les blocs ou particules de glace sont soumis extérieurement à une pression supé- rieure, cette pression brise les parois de glace entou- rant lesdites bulles, ce qui désagrège la glace et permet à l'eau salée d'entrer très rapidement en contact intime avec celle-or .
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.la pression employée peut être aussi élevée qu'on le désirera et le mélange de glace et de saumure peut être mis sous pression par tout moyen approprié, par exemple en refoulant de l'air, un autre gaz ou un liquide au-dessus du mélange à. l'intérieur du récipient ferme.
Toutefois, suivant une autre caractéristique de l'inventionf il est avantageux d'obtenir cette pression en munissantla chambre de mélange d'un ou plusieurs tubes ouverts en haut à l'atmosphère, ou moyens équiva- lents, dans lesquels la. saumure s'élève à une hauteur ap0 propriée, la pression désirée résultant de la hauteur de la. colonne de liquide située au-dessus de la chambre de mélange. Une colonne d'environ 5 mètres de hauteur., par exemple, donnera une pression d'environ 1/2 atmos- phère s'ajoutant à la pression atmosphérique.
Cette disposition a Davantage d'être très simple.
En outre, elle permet aux bulles d'air incluses dans le mélange réfrigérant de s'échapper librement. Ceci est très important car on évite ainsi encore mieux la forma- tion d'écume. Or, la formation d'écume est un inconvénient qu'il est capital d'éviter dans ce genre d'installations.
On maintient la colonne de liquide au niveau désiré, et par suite la pression à la valeur voulue, par exemple à l'aide d'une pompe intercalée dans le circuit parcouru par la saumure,
D'autres caractéristiques importantes de l'inven" tion résulteront de la description qui va suivre,
Les Fige. 1 à 7 du dessin annexé montrent schéma- tiquement et à titre d'exemple divers modes de réalisation de l'invention dans :Ce cas où le récipient contenant la glace est sous une pression supérieure à la pression et.-
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fosphérique.
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Dans le schéma de la fig, 1, 1 désigne un réci- pient étanche convenablement calorifugé, pourvu en haut d'une porte 2 et d'un tuyau 3 s'élevant à une hauteur convenable, par exemple 5 ou 6 mètres ou davantage et débouchant à l'atmosphère. Ce récipient communique en bas par une tube 5 pourvu dtun robinet. 6. avec un réservoir calorifugé 8. Une pompe 10 a son tuyau draspiration Il relié au réservoir !;1 et son tuyau de refoulement 12 ra- lié à la partie supérieure du récipient 1. Le réservoir
8 contient à l'origine une certaine quantité d'eau salée, par exemple de l'eau, de mer puisée par la pompe 14. pour obtenir une saumure réfrigérante suivant l'invention, on remplit le récipient 1 par la porte 2 dtun mélange de glace et de sel.
On referme la porte 2 qui comporte un joint étanche et on met la pompe 10 en marche.
En réglant convenablement le robinet 6, on maintiendra dans le récipient 1 une certaine pression correspondant à une colonne de liquide h dans le tube 3 de sorte que la réfrigération steffectuera sous pression. Lorsque la glace est fondue, on arrête la pompe et on laisse la saumure à basse température contenue dans le récipient 1 s'écouler dans le réservoir $ par le robinet 6. On peut alors recharger le récipient 1. La saumure à basse tem- pérature ainsi obtenue dans le réservoir sera utilisée suivant les besoins. On peut naturellement vidanger la saumure refroidie dans un réservoir distinct du réservoir 8 par des tuyaux appropriée,
Le réservoir 8 pourra être maintenu sous pression.
On pourra par exemple prévoir à sa partie supérieure une soupape d'échappement d'air convenablement tarée.
On notera que le récipient 1 ne contenant aucun espace d'air, il ne peut s'y produire d'écume. On évi- tera toute formation d'écume dans le réservoir 8, par
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une disposition appropriée des tuyaux qui y sont reliés.
En faisant varier le débit de la pompe, on accé- lérera ou on ralentira la circulation de la saumure, ce qui permettra de régler la production de froid et la température obtenu .
En réglant le degré d'ouverture du robinet on réglera la pression régnant dans le récipient 1, ce qui permettra de régler également la rapidité de la réfigs- ration, la quantité de froid produite et la température.
Comme le montre la fig, 2, les tuyaux 5 et 11 peuvent être reliés par un tuyau 15 pourvu drun robinet 16, le tuyau dfaspiration de la pompe portant un robi- net 18. En fermant les robinets 6,, 18 et en ouvrant le robinet 16, on pourra faire circuler la saumure au travers du récipient 1 sans la faire passer par le ré- servoir.
Suivant la disposition de la fig. 3, on emploie un récipient 20 contenant le sel, lequel est placé par exemple sur des tamis superpo'sés 21. Ce récipient com- porte également une porte de chargement 22 et un tuyau ascendant 23. Il communique près de sa partie infé rieure avec le récipient 1 par un tuyau 25 et, près de sa partie supérieure avec le réservoir 8, par un tuyau 27 pourvu d'un robinet 28. En réglant le degré d'ouverture de ce robinet, on réglera. la pression régnant dans les deux récipients 1 et 20 où s'effectue la réfrigération.
Le trajet de la saumure au travers de la glace et du sel est indiqué par les flèches. A la fin de l'opération, on pourra laisser la saumure contenue dans les deux ré" cipients s'écouler dans le réservoir 0 en ouvrant le robinet 6 pour recharger l'un ou l'autre de ces deux récipients.
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On peut prévoir un robinet 29 sur le tuyau 25.
En réglant convenablement les robinets 28 et 29, on pourra obtenir des pressions différentes dans le récipient à glace 1 et dans le récipient à sel 20.
Suivant la. fige .4, le récipient à sel comporte deux chambres ou compartiments dont l'ue a contient du sel, tandis que l'autre b qui contient une quantité plus ou moins grande de saumure, sert de capacité régula, tries.
Ces deux compartimenta communiquent ensemble par un tuyau
30 pourvu d'un robinet. 32 qui joue le même rôle que le robinet 28 décrit précédemment. Dans cet exemple, la saumure puisée dans le compartiment 8 par le tuyau 38 au moyen de la. pompe 39, traverse d'abord le récipient à sel 20 et se rend ensuite au compartiment à. glace 1 par un tuyau 40 muni d'un robinet 41.
Comme le montré la fig. les deux compartimenta a, b peuvent encore communiquer librement ensemble à leur partie supérieure, le tuyau 34 qui relie le comparti- ment b au réservoir 5 comportant alors le robinet de re- tenue 35. On peut ainsi conserver dans la chambre b à le fin d'une opération une réserve de saumure en fermant complètement ce robinet 35.
Suivant.la fig. 6, le tuyau de sortie 36 de la chambre b, qui comporte le robinet 7, est relié au tuyau d'aspiration 11 de la pompe, qui comporte lui- même un robinet 18. On peut ainsi faire circuler la saumure dans les deux récipients 1 et 20 sans passer par le réservoir,ainsi qu'on l'a expliqué plus haut.
Comme le montre la fig. *?, on pourra donner 4, la partie supérieure des récipients une forme pointue, pour
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faciliter '! iévpcua.tion de l'air.
Bien que le but principalement envisagé soit lacongélation du poisson à bord des navires, la
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saumure à très basse température obtenue suivant l'in- vention, peut naturellement être appliquée à tous autres usages, notamment au refroidissement de chambres-magasins, etc... l'invention n'est pas limitée aux modes d'exécution représentés ou décrits. En particulier, les diverses dispositions décrites de pompes, tuyauteries et robi- nets seront naturellement en pratique simplifiées par l'emploi de robinets à trois voies ou autres, les dispositions schématiques indiquées n'ayant été choisies que pour plus de clarté.
Revendications 1 - Un appareil pour la préparation d'une saumure réfrigérante, caractérisé en ce qu'il comprend un réci- pient fermé destiné à recevoir de la glace et une solution salée et un dispositif pour amener le liquide à réfrigé- rer dans le dit récipient et pour maintenir ce dernier constamment et complètement rempli de liquide.
2 - Un appareil suivant 1 , caractérisé en ce qu'il comprend un réservoir accumulateur en communication avec le dit dispositif et avec l'orifice de sortie de liquide du di t récipient,
3 - Un appareil suivant 2 , caractérisé en ce que le dit réservoir est alimenté avec le liquide à réfri- gérer, par exemple de l'eau de mer.
4 - Un appareil suivant 1 , caractérisé par des moyens pour maintenir le mélange sous pression.
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Request for French grevet in their favor of July 27, 27 - apparatus for preparing a refrigerating brine.
This invention relates to an apparatus designed for obtaining a refrigerating brine, more especially intended for use on trawlers to carry out on board the freezing of fish as they are fishing. for many reasons, it is advantageous to apply, to obtain this cooling brine, the known process which consists in liquefying ice in salt water. It is furthermore extremely desirable that the apparatus should be as compact as possible, and function, so to speak, automatically, that is to say, require only minimal supervision and very simple handling. and reduced to a minimum.
It is also very important that the appliance can very quickly provide intense cold and a large number of frigories, so that we can
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freeze large quantities of fish as quickly as possible, so to speak as the catch is made, regardless of the size of the catch.
This result is obtained according to the invention by employing a closed container which is kept constantly and completely full of ice and liquid, and optionally also of salt, the liquid being brought into this container, and the brine s 'by flowing, so that the liquid passes perfectly through the entire mass of ice, and is in intimate contact with it. It follows that the ice melts quickly, which makes it possible to obtain rapid production of cold. In addition, the container being closed and full, the operation of the installation and the production of cold are obtained under the best conditions and without interruption, whatever the inclination that the container may take, for example at sea.
In addition, as inside the container there is no contact between the liquid and the air, any formation of foam is avoided.
The invention further consists in placing the container full of ice and brine under a pressure above atmospheric pressure. This further increases the production of cold.
This appears due, on the one hand, to the fact that the ice, subjected to a pressure greater than the atmospheric pressure, tends to liquefy and also to the fact that the ice is natural or artificial, which is produced by atmospheric pressure, always contains air bubbles, so that when the ice blocks or particles are subjected externally to a higher pressure, this pressure breaks the walls of ice surrounding said bubbles, which breaks up the ice and allows salt water to come into intimate contact with it very quickly.
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the pressure employed can be as high as desired and the mixture of ice and brine can be pressurized by any suitable means, for example by forcing air, other gas or liquid above the mix with. the inside of the closed container.
However, according to another characteristic of the invention, it is advantageous to obtain this pressure by providing the mixing chamber with one or more tubes open at the top to the atmosphere, or equivalent means, in which the. brine rises to an appropriate height, the desired pressure resulting from the height of the. liquid column located above the mixing chamber. A column about 5 meters high, for example, will give a pressure of about 1/2 atmosphere adding to atmospheric pressure.
This arrangement has the advantage of being very simple.
In addition, it allows air bubbles included in the refrigerant mixture to escape freely. This is very important because the formation of scum is thus even better avoided. However, the formation of foam is a drawback that it is essential to avoid in this type of installation.
The liquid column is maintained at the desired level, and consequently the pressure at the desired value, for example using a pump interposed in the circuit traversed by the brine,
Other important characteristics of the invention will result from the description which follows,
The Fige. 1 to 7 of the accompanying drawing show diagrammatically and by way of example various embodiments of the invention in: This case where the container containing the ice cream is under a pressure greater than the pressure and.
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fospheric.
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In the diagram of fig, 1, 1 designates a suitably insulated watertight container, provided at the top with a door 2 and a pipe 3 rising to a suitable height, for example 5 or 6 meters or more and opening to the atmosphere. This receptacle communicates at the bottom by a tube 5 provided with a tap. 6. with an insulated tank 8. A pump 10 has its suction pipe Il connected to the tank!; 1 and its delivery pipe 12 connected to the upper part of the container 1. The tank
8 originally contains a certain amount of salt water, for example water, sea drawn by the pump 14. to obtain a cooling brine according to the invention, the container 1 is filled through the door 2 with a mixture of ice and salt.
The door 2 which has a tight seal is closed and the pump 10 is started.
By suitably adjusting the valve 6, a certain pressure will be maintained in the receptacle 1, corresponding to a column of liquid h in the tube 3, so that the refrigeration will take place under pressure. When the ice has melted, the pump is stopped and the low temperature brine contained in the container 1 is allowed to flow into the tank $ through the tap 6. The container 1 can then be refilled. The low temperature brine thus obtained in the tank will be used as needed. The cooled brine can naturally be drained into a tank separate from the tank 8 by suitable pipes,
The reservoir 8 can be kept under pressure.
For example, a suitably calibrated air exhaust valve could be provided in its upper part.
It will be noted that the receptacle 1 does not contain any air space, so no foam can be produced there. Any foam formation in tank 8 should be avoided,
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an appropriate arrangement of the pipes connected to it.
By varying the flow of the pump, the circulation of the brine will be accelerated or slowed down, which will allow the production of cold and the temperature obtained to be regulated.
By adjusting the degree of opening of the tap, the pressure in receptacle 1 will be adjusted, which will also allow the speed of refrigeration, the quantity of cold produced and the temperature to be adjusted.
As shown in fig, 2, the pipes 5 and 11 can be connected by a pipe 15 provided with a tap 16, the suction pipe of the pump carrying a tap 18. By closing the taps 6 ,, 18 and opening the valve. tap 16, the brine can be made to circulate through the receptacle 1 without passing it through the reservoir.
According to the arrangement of FIG. 3, a container 20 containing the salt is used, which is placed, for example, on superposed sieves 21. This container also comprises a loading door 22 and an ascending pipe 23. It communicates near its lower part with the container 1 by a pipe 25 and, near its upper part with the reservoir 8, by a pipe 27 provided with a valve 28. By adjusting the degree of opening of this valve, we will adjust. the pressure prevailing in the two containers 1 and 20 where the refrigeration takes place.
The path of the brine through the ice and salt is indicated by the arrows. At the end of the operation, the brine contained in the two receptacles can be allowed to flow into the reservoir 0 by opening the tap 6 to refill one or the other of these two receptacles.
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A tap 29 can be provided on the pipe 25.
By properly adjusting the taps 28 and 29, it is possible to obtain different pressures in the ice container 1 and in the salt container 20.
Following the. freezes .4, the salt container has two chambers or compartments of which the eu a contains salt, while the other b which contains a greater or lesser amount of brine, serves as a regulated capacity, sorted.
These two compartments communicate together by a pipe
30 provided with a tap. 32 which plays the same role as the valve 28 described above. In this example, the brine drawn from compartment 8 through pipe 38 by means of the. pump 39, first passes through the salt container 20 and then goes to the compartment. ice 1 through a pipe 40 fitted with a tap 41.
As shown in fig. the two compartmentsa a, b can still communicate freely together at their upper part, the pipe 34 which connects the compartment b to the reservoir 5 then comprising the retaining valve 35. It is thus possible to keep in the chamber b at the end of an operation a reserve of brine by completely closing this tap 35.
According to fig. 6, the outlet pipe 36 of chamber b, which comprises the tap 7, is connected to the suction pipe 11 of the pump, which itself comprises a tap 18. It is thus possible to circulate the brine in the two containers. 1 and 20 without passing through the reservoir, as explained above.
As shown in fig. * ?, we can give 4, the upper part of the receptacles a pointed shape, to
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facilitate '! iévpcua.tion of the air.
Although the main aim is to freeze fish on board ships, the
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brine at very low temperature obtained according to the invention can naturally be applied to all other uses, in particular to the cooling of storage rooms, etc ... the invention is not limited to the embodiments shown or described. . In particular, the various arrangements described for pumps, pipes and valves will naturally be simplified in practice by the use of three-way or other valves, the schematic arrangements indicated having been chosen only for the sake of clarity.
Claims 1 - An apparatus for the preparation of a refrigerating brine, characterized in that it comprises a closed container intended to receive ice and a saline solution and a device for supplying the liquid to be refrigerated in said. container and to keep the latter constantly and completely filled with liquid.
2 - A following apparatus 1, characterized in that it comprises an accumulator reservoir in communication with said device and with the liquid outlet orifice of the di t container,
3 - A device according to 2, characterized in that said reservoir is supplied with the liquid to be cooled, for example sea water.
4 - A following apparatus 1, characterized by means for maintaining the mixture under pressure.
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