FR2525335A1 - Vertical shaft evaporator fan - is fitted below evaporators and draws ambient air horizontally across them - Google Patents
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Abstract
Description
Ventilo-évaporateur
La présente invention est relative à un ventilo-évaporateur faisant partie d'une pompe à chaleur du type thermodynamique.Fan-evaporator
The present invention relates to a fan-evaporator forming part of a heat pump of the thermodynamic type.
On sait qu'une pompe à chaleur de ce type met en oeuvre un cycle thermique d'un fluide qui emprunte des calories à l'air ambiant et les restitue dans l'enceinte d'utilisation. L'emprunt des calories à l'atmosphère est effectué par un ventilo-évaporateur qui comprend un évaporateur dans lequel le fluide passe de ltétat liquide à l'état de vapeur ; ces calories sont cédées par l'air ambiant dont la circulation à travers l'vaporateur est assurée au moyen d'un ventilateur. It is known that a heat pump of this type implements a thermal cycle of a fluid which borrows calories from the ambient air and returns them to the enclosure of use. The borrowing of calories from the atmosphere is carried out by a fan-evaporator which comprises an evaporator in which the fluid passes from the liquid state to the vapor state; these calories are given up by the ambient air whose circulation through the evaporator is ensured by means of a fan.
Les ventilo-évaporateurs réalisés actuellement sont bruyants, ce qui limite l'emploi des pompes à chaleur en raison des nuisances apportées à l'environnement. The fan-evaporators currently produced are noisy, which limits the use of heat pumps due to the pollution caused to the environment.
Un but de la présente invention est de réaliser un ventilo-évaporateur dont le fonctionnement engendre un bruit d'amplitude très faible. An object of the present invention is to provide a fan-evaporator whose operation generates a noise of very low amplitude.
L'invention a pour objet un ventilo-évaporateur destiné à équiper une pompe à chaleur et comportant des éléments évaporateurs traversés par l'air ambiant et un ventilateur rejetant l'air refroidi vers l'exté- rieur, caractérisé en ce que les éléments évaporateurs sont disposés audessus du ventilateur, l'air qui a traversé les éléments évaporateurs étant évacué au-dessous desdits éléments. The invention relates to a fan-evaporator intended to equip a heat pump and comprising evaporator elements through which the ambient air passes and a fan discharging the cooled air to the outside, characterized in that the evaporator elements are arranged above the fan, the air which has passed through the evaporator elements being evacuated below said elements.
Plus précisément, les éléments évaporateurs sont disposés verticalement selon au moins une portion de prisme ou de cylindre d'axe vertical, l'air les traversant en suivant des chemins sensiblement horizontaux et convergents, le ventilateur étant disposé à la base du prisme, coaxialement à celui-ci et avec ses pales horizontales, l'air étant évacué selon des chemins sensiblement horizontaux et divergents. More specifically, the evaporator elements are arranged vertically along at least one portion of prism or cylinder with a vertical axis, the air passing through them following substantially horizontal and converging paths, the fan being arranged at the base of the prism, coaxially with the latter and with its horizontal blades, the air being evacuated along substantially horizontal and divergent paths.
En outre, un déflecteur est disposé au droit du ventilateur et comprend un convergent en matériau absorbeur de bruit. In addition, a deflector is arranged to the right of the fan and comprises a convergent in noise absorbing material.
Avantageusement, le matériau est un sandwich de deux tôles séparées par un élastomère. Advantageously, the material is a sandwich of two sheets separated by an elastomer.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le ventilateur est fixé au moyen d'arceaux s'étendant sensiblement de l'axe du ventilateur à un point situé au-delà de l'extrémité des pales du ventilateur. According to another characteristic of the invention, the fan is fixed by means of arches extending substantially from the axis of the fan to a point situated beyond the end of the blades of the fan.
Enfin, les extrémités supérieure et inférieure sont munies d'une couche en matériau absorbeur de bruit. Finally, the upper and lower ends are provided with a layer of noise absorbing material.
L'invention sera bien comprise par la description ci-après de deux modes de réalisation de l'invention, donnée à titre illustratif et nullement limitatif, en référence au dessin annexé dans lequel - la figure 1 est une vue de dessus en coupe transversale d'un ventiloévaporateur selon un premier mode d'exécution, - la figure 2 est vue en coupe selon la ligne II-II de la figure 1, - la figure 3 est une vue de dessus en coupe transversale d'un ventiloévaporateur selon un deuxième mode d'exécution, - la figure 4 est une vue en coupe selon la ligne IV-IV de la figure 3. The invention will be better understood from the following description of two embodiments of the invention, given by way of illustration and in no way limiting, with reference to the appended drawing in which - Figure 1 is a top view in cross section d 'a fan evaporator according to a first embodiment, - Figure 2 is a sectional view along line II-II of Figure 1, - Figure 3 is a top view in cross section of a fan evaporator according to a second mode - Figure 4 is a sectional view along line IV-IV of Figure 3.
Les figures 1 et 2 sont relatives à un mode d'exécution d'une ventilo-évaporateur selon l'invention dans lequel les éléments évaporateurs sont plans et disposés en carré. L'appareil se présente sous forme d'un parallélépipède à base carrée. Figures 1 and 2 relate to an embodiment of a fan-evaporator according to the invention in which the evaporator elements are planar and arranged in a square. The device is in the form of a rectangular parallelepiped.
Selon la principale caractéristique de l'invention, les éléments évaporateurs 11, 12, 13, 14 sont disposés verticalement à la partie supérieure de l'appareil, le ventilateur 15 est disposé horizontalement à peu près à mi-hauteur, et l'air, qui a traversé les éléments évaporateurs, s'échappe latéralement au-dessous du ventilateur, comme le montre la flèche F de la figure 2. According to the main characteristic of the invention, the evaporator elements 11, 12, 13, 14 are arranged vertically at the upper part of the apparatus, the fan 15 is disposed horizontally at approximately half-height, and the air, which has passed through the evaporator elements, escapes laterally below the fan, as shown by arrow F in FIG. 2.
Les éléments évaporateurs 11 à 14 sont du type tubes et ailettes et sont reliés entre eux par des canalisations non représentées. The evaporator elements 11 to 14 are of the tube and fin type and are interconnected by pipes not shown.
L'air ambiant traverse les éléments selon les flèches F et céde ses calories au fluide de travail. The ambient air passes through the elements according to arrows F and transfers its calories to the working fluid.
L'air refroidi est aspiré par le ventilateur 15 et évacué latéralement à la partie inférieure de l'appareil. Dans le mode d'exécution représenté à titre d'exemple dans les figures 1 et 2, l'appareil repose sur le sol par 4 colonnes 21 à 24, auxquelles sont brasées des plaques d'appuis 21A à 24A. The cooled air is sucked in by fan 15 and discharged laterally at the bottom of the appliance. In the embodiment shown by way of example in FIGS. 1 and 2, the device rests on the ground by 4 columns 21 to 24, to which are brazed support plates 21A to 24A.
Les colonnes soutiennent une plaque support horizontale 30, percée d'une large ouverture circulaire 30A. The columns support a horizontal support plate 30, pierced with a large circular opening 30A.
Le ventilateur 15 est fixé au moyen d'arceaux 31 à 34 s'étendant de la périphérie de l'ouverture 30A au centre de celle-ci, de manière à laisser un grand espace entre les supports du ventilateur et les pales 41 à 47 de ce dernier. The fan 15 is fixed by means of arches 31 to 34 extending from the periphery of the opening 30A to the center of the latter, so as to leave a large space between the supports of the fan and the blades 41 to 47 of this last.
Cette disposition évite tout effet de sirène entre le ventilateur et son support. This arrangement avoids any siren effect between the fan and its support.
Une autre mesure importante est utilisée pour diminuer le bruit un déflecteur est disposé au,niveau du ventilateur ; il comprend un convergent 50A fixé à la tôle 30, qui s'épanouit en forme de cylindre au niveau des pales du ventilateur. Ce déflecteur est avantageusement réalisé en un matériau absorbeur de bruit. Another important measure is used to reduce the noise a deflector is arranged at the level of the fan; it includes a convergent 50A fixed to the sheet 30, which opens out in the form of a cylinder at the blades of the fan. This deflector is advantageously made of a noise absorbing material.
Un tel matériau peut être un sandwich de deux tôles séparées par une couche d'élastomère, tel que le norbornène polymérisé. Such a material can be a sandwich of two sheets separated by a layer of elastomer, such as polymerized norbornene.
Le convergent 50A peut être prolongé par un simple manchon 51 en tôle galvanisée fixée au convergent par des rivets. The convergent 50A can be extended by a simple sleeve 51 made of galvanized sheet metal fixed to the convergent by rivets.
L'ensemble de l'appareil est entouré d'un grillage 60, par exemple à mailles carrées de 4 à 6 centimètres de côté. The entire apparatus is surrounded by a grid 60, for example with square meshes 4 to 6 centimeters on a side.
Ce grillage repose sur un fond de l'appareil, fait d'une tôle 63 traversant les colonnes. Au-dessus de la tôle 63 est disposée une couche d'un matériau absorbeur du bruit, tel qu'un matelas 65 de laine de verre ensachée dans une feuille 66 en chlorure de polyvinyle. This grid rests on a bottom of the device, made of a sheet metal 63 crossing the columns. Above the sheet metal 63 is arranged a layer of a noise-absorbing material, such as a mattress 65 of glass wool bagged in a sheet 66 of polyvinyl chloride.
L'appareil est surmonté d'un couvercle fait de deux tôles 71 et 72 entre lesquels est disposé un matelas 73 ayant une composition analogue ou identique à celle du matelas 65. The apparatus is surmounted by a cover made of two sheets 71 and 72 between which is disposed a mattress 73 having a composition similar or identical to that of the mattress 65.
Les éléments évaporateurs sont maintenus par coincement entre les tôles 30 et 72, et assemblés entre eux par des cornières telles que 80. The evaporator elements are held by wedging between the sheets 30 and 72, and assembled together by angles such as 80.
Les figures 3 et 4 représentent un second mode d'exécution, dans lequel les éléments évaporateurs 110 sont cintrés et définissent une portion de cylindre s'étendant sur 250 degrés par exemple. Figures 3 and 4 show a second embodiment, in which the evaporator elements 110 are bent and define a portion of cylinder extending over 250 degrees for example.
L'appareil est alors de forme générale cylindrique à base circulaire. The device is then generally cylindrical in shape with a circular base.
Hormis les plaques d'extrémités, 630 en bas, 710 et 720 en haut, ainsi que la plaque centrale 300, qui sont cette fois circulaires, tous les autres éléments de l'appareil sont identiques à ceux qui ont été décrits en référence aux figures 1 et 2. Except for the end plates, 630 at the bottom, 710 and 720 at the top, as well as the central plate 300, which this time is circular, all the other elements of the apparatus are identical to those which have been described with reference to the figures. 1 and 2.
Les éléments évaporateurs, qui ne s'étendent pas sur la totalité de la circonférence, én raison de l'impossibilité de les cintrer complètement compte tenu des dimensions de l'appareil, laissent libre un espace 800 qui peut être utilisé pour y disposer les auxiliaires de fonctionnement tels que les circuits de commande et de protection. The evaporator elements, which do not extend over the entire circumference, due to the impossibility of bending them completely taking into account the dimensions of the apparatus, leave a space 800 free which can be used to arrange the auxiliaries therein such as control and protection circuits.
L'appareil de l'invention assure toutes choses étant égales par ailleurs, un niveau de bruit très inférieur à celui des appareils existants, ce qui autorise son emploi tant en extérieur qu'en intérieur. The device of the invention ensures all other things being equal, a noise level much lower than that of existing devices, which allows its use both outdoors and indoors.
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