RESERVOIR - TAMPON ACCOUSTIQUE ASSURANT LE STOCKAGE ET LADISTRIBUTION D'ENERGIE THERMODYNAMIQUE PAR EFFET DE DIODETHERMIQUE, EN CHAUFFAGE CENTRAL PAR POMPE A CHALEUR
RESERVOIR-TAMPON ACCOUSTIQUE ASSURANT LE STOCKAGE ET
LA DISTRIBUTION D'ENERGIE THERMODYNAMIQUE PAR EFFET
DE-'DIODE THERMIQUE, EN CHAUFFAGE CENTRAL PAR POMPE A CHALEUR
La présente invention a pour objet un dispositif simple permettant d'assurer le transfert d'énergie, en boucle
fermée, entre un réservoir haute pression central et des condenseurs périphériques dans un système thermodynamique
de chauffage central.
La climatisation des bâtiments et plus particulièrement
leur chauffage au moyen de pompes à chaleur est une technologie bien connue.
On a proposé, dans une invention récente, un système qui
évite les inconvénients des systèmes connus en supprimant
la charge financière que constitue les auxilliaires et leurs consommations, par un recours systématique à l'évaporation
à détente directe du fluide frigorigène dans les sources froides d'ambiance et/ou d'environnement disponibles et sa condensation directement dans les ambiances des locaux à climatiser.
Ce système présente toutefois un inconvénient. Les pulsations du gaz haute pression se transmettent dans les tuyauteries
sur une certaine distance et constituent une gêne accoustique pour les occupants des locaux.
L'invention vise, en premier lieu, à remédier à cet inconvénient par l'adjonction d'un volume tampon accoustique sur
la conduite de gaz pulsés à haute pression à la sortie du compresseur. Elle constitue donc un perfectionnement à l'invention citée plus haut.
Les règles de l'art imposent dans ce cas que les liquides se déposant dans ce volume tampon, huile lubrifiante et condensat de fluide frigorigène,soientrecueillis et réintroduits dans
le circuit thermodynamique général.
Dans une forme de réalisation préférée de l'installation selon l'invention, cette règle est respectée si le volume tampon accoustique se confond avec le réservoir à liquide haute pression généralement présent dans les pompes à chaleur d'une certaine importance. On obtient cet effet en bouclant le circuit de condensation sur ce réservoir dimensionné de telle sorte que le degré de remplissage ne puisse pas dépasser 30 du volume.
Dans ces conditions, la cloche à gaz supérieure joue le rôle
de tampon accoustique attendu.
Un effet secondaire important résulte de cette disposition.
Le réservoir bouclé par ses conduites gaz et liquide avec les condenseurs dispersés dans l'ambiance des locaux à climatiser joue le rôle d'un tampon thermique efficace, assurant la distribution de l'énergie thermodynamique, par effet de diode thermique, entre les périodes de fonctionnement du compresseur. Son dimensionnement conditionne sa capacité de stockage.
La figure jointe montre schématiquement une forme de réalisation préférée de l'invention.
L'installation représentée, conforme à l'invention citée précédemment, est conçue pour la climatisation d'un bâtiment commercial ou d'habitat individuel ou collectif.
Elle comporte un ensemble d'évaporateurs 1. munis de vannes de détente D., montés sur toiture et/ou sur parois verticales et exposés au rayonnement solaire. Le compresseur 2. et sa régulation et le réservoir tampon R. sont installés dans un local technique à proximité des locaux à chauffer. Dans ceuxci sont répartis les condenseurs 3. chargés d'émettre directement, dans les volumes habités, la chaleur latente de condensation libérée par le gaz frigorigène, lors de sa liquéfaction.
Afin d'éviter les pertes de chaleur par sous refroidissement du liquide contenu dans le réservoir tampon, celui-ci est isolé thermiquement.
REVENDICATIONS
1. Installation de stockage et de distribution d'énergie
thermodynamique, en chauffage central par pompe à chaleur, caractérisé par l'existence d'un réservoir tampon, haute pression,ne contenant pas plus de un tiers de son volume de liquide, bouclé au sommet avec le ou les condenseurs en phase gazeuse, et à la base, sous liquide.
TANK - ACOUSTIC BUFFER ENSURING THE STORAGE AND DELIVERY OF THERMODYNAMIC ENERGY BY DIODETHERMIC EFFECT, IN CENTRAL HEAT PUMP HEATING
ACOUSTIC BUFFER TANK FOR STORAGE AND
THERMODYNAMIC ENERGY DISTRIBUTION BY EFFECT
THERMAL DIODE, IN CENTRAL HEAT PUMP HEATING
The present invention relates to a simple device for ensuring the transfer of energy, in a loop
closed, between a central high pressure tank and peripheral condensers in a thermodynamic system
central heating.
The air conditioning of buildings and more particularly
heating them with heat pumps is a well-known technology.
In a recent invention, a system has been proposed which
avoids the disadvantages of known systems by eliminating
the financial burden constituted by the auxiliaries and their consumption, by systematic recourse to evaporation
with direct expansion of the refrigerant in the cold sources of ambient and / or available environment and its condensation directly in the atmospheres of the premises to be air conditioned.
However, this system has a drawback. The pulsations of high pressure gas are transmitted in the pipes
over a certain distance and constitute an acoustic annoyance for the occupants of the premises.
The invention aims, firstly, to remedy this drawback by adding an acoustic buffer volume on
the high pressure pulsed gas line at the outlet of the compressor. It therefore constitutes an improvement to the invention cited above.
The rules of the art in this case require that the liquids depositing in this buffer volume, lubricating oil and refrigerant condensate, be collected and reintroduced into
the general thermodynamic circuit.
In a preferred embodiment of the installation according to the invention, this rule is observed if the acoustic buffer volume merges with the high-pressure liquid reservoir generally present in heat pumps of a certain importance. This effect is obtained by closing the condensation circuit on this tank sized so that the degree of filling cannot exceed 30 of the volume.
In these conditions, the upper gas bell plays the role
of acoustic buffer expected.
A significant side effect results from this provision.
The tank closed by its gas and liquid lines with the condensers dispersed in the atmosphere of the premises to be air-conditioned plays the role of an effective thermal buffer, ensuring the distribution of thermodynamic energy, by effect of thermal diode, between the periods of compressor operation. Its size conditions its storage capacity.
The attached figure schematically shows a preferred embodiment of the invention.
The installation shown, in accordance with the invention cited above, is designed for the air conditioning of a commercial building or individual or collective housing.
It includes a set of evaporators 1. fitted with expansion valves D., mounted on the roof and / or on vertical walls and exposed to solar radiation. The compressor 2. and its regulation and the buffer tank R. are installed in a technical room near the rooms to be heated. In these are distributed the condensers 3. responsible for directly emitting, in the inhabited volumes, the latent heat of condensation released by the refrigerant gas, during its liquefaction.
In order to avoid heat loss by sub-cooling of the liquid contained in the buffer tank, the latter is thermally insulated.
CLAIMS
1. Energy storage and distribution facility
thermodynamic, in central heating by heat pump, characterized by the existence of a buffer tank, high pressure, containing not more than a third of its volume of liquid, closed at the top with the condenser (s) in gas phase, and at the base, under liquid.