FR2981739A1 - Compresseur frigorifique - Google Patents

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Abstract

Ce compresseur frigorifique comprend une enceinte étanche contenant un étage de compression (7) et pourvue d'une entrée et d'une sortie de fluide frigorigène (6, 18), le compresseur étant configuré de telle sorte qu'en conditions d'utilisation, un écoulement de fluide frigorigène circule à travers l'entrée de fluide frigorigène, l'étage de compression et la sortie de fluide frigorigène. Le compresseur comporte un carter d'huile (24) et des moyens de recirculation d'huile agencés pour diriger l'huile contenue dans le carter d'huile dans l'écoulement de fluide frigorigène lorsque l'huile dépasse un niveau d'huile prédéterminé (34). Les moyens de recirculation comportant un tube de recirculation (35) logé dans l'enceinte étanche et comprenant un orifice d'entrée (36) situé à une hauteur correspondant au niveau d'huile prédéterminé, un orifice de sortie (37) débouchant dans l'écoulement de fluide frigorigène, et une partie intermédiaire (38) reliant les orifices d'entrée et de sortie. La partie intermédiaire (38) comporte une première portion (38a) s'étendant en dessous du niveau d'huile prédéterminé (34).

Description

La présente invention concerne un compresseur frigorifique, et un système de réfrigération comprenant au moins un tel compresseur frigorifique. Un système de réfrigération peut comprendre de façon connue : - un circuit de circulation d'un fluide frigorigène comportant 5 successivement un condenseur, un détendeur, un évaporateur et un dispositif de compression reliés en série, le dispositif de compression comprenant au moins un premier compresseur et un deuxième compresseur montés en parallèle, chaque compresseur comprenant une enceinte comportant une partie basse pression contenant notamment un carter d'huile disposé dans le 10 fond de l'enceinte, une partie haute pression contenant notamment un étage de compression, une entrée de fluide frigorigène débouchant dans la partie basse pression, et une sortie de fluide frigorigène débouchant dans la partie haute pression, - un dispositif de distribution de fluide frigorigène comprenant une 15 conduite de distribution reliée à l'évaporateur, une première conduite de dérivation mettant en communication la conduite de distribution avec l'entrée de fluide frigorigène du premier compresseur, et une deuxième conduite de dérivation mettant en communication la conduite de distribution avec l'entrée de fluide frigorigène du deuxième compresseur, 20 - un dispositif de refoulement de fluide frigorigène comprenant une conduite de refoulement reliée au condenseur, une première conduite de dérivation mettant en communication la conduite de refoulement avec la sortie de fluide frigorigène du premier compresseur, et une deuxième conduite de dérivation mettant en communication la conduite de refoulement avec la sortie 25 de fluide frigorigène du deuxième compresseur. Afin d'assurer un bon fonctionnement et une bonne fiabilité d'un tel système de réfrigération, il est nécessaire d'équilibrer les niveaux d'huile dans les carters des deux compresseurs. Cet équilibrage des niveaux d'huile est avantageusement obtenu en disposant un dispositif de séparation d'huile entre 30 le condenseur et le dispositif de compression, en mettant en relation une sortie d'huile du dispositif de séparation d'huile avec les carters d'huile des deux compresseurs via une conduite de retour d'huile équipée de deux portions de dérivation reliées chacune au carter d'huile de l'un des compresseurs, et en prévoyant une électrovanne sur chaque portion de dérivation agencée pour 35 s'ouvrir lorsque le niveau d'huile dans le compresseur correspondant descend en dessous d'une valeur minimale prédéterminée. 2 98173 9 2 Ainsi, lorsque le niveau d'huile dans l'un des compresseurs atteint une valeur minimale, le système de réfrigération est agencé pour privilégier un retour d'huile vers ce compresseur, et ce afin d'assurer un niveau d'huile satisfaisant dans chaque compresseur.
Un tel système de réfrigération présente cependant l'inconvénient de nécessiter notamment la présence d'électrovannes, de moyens de commande de ces dernières, et en outre des capteurs de niveau d'huile. Il en résulte un système de réfrigération complexe, onéreux, et dont la fiabilité peut être remise en cause, par exemple en cas de panne des électrovannes, des moyens de commande de ces dernières, ou encore des capteurs de niveau d'huile. Le document WO 2009/149726 divulgue un compresseur frigorifique comprenant : - une enceinte étanche contenant un étage de compression et pourvue d'une entrée de fluide frigorigène et d'une sortie de fluide frigorigène, le compresseur étant configuré de telle sorte qu'en conditions d'utilisation, un écoulement de fluide frigorigène circule à travers l'entrée de fluide frigorigène, l'étage de compression et la sortie de fluide frigorigène, - un carter d'huile logé dans la partie inférieure de l'enceinte 20 étanche, et - des moyens de recirculation d'huile agencés pour diriger l'huile contenue dans le carter d'huile dans l'écoulement de fluide frigorigène lorsque l'huile dans le carter d'huile atteint ou dépasse un niveau d'huile prédéterminé. Selon un mode de réalisation décrit dans le document 25 WO 2009/149726, les moyens de recirculation comportent un tube de dérivation comprenant un orifice d'entrée débouchant radialement dans l'enceinte du compresseur et situé à une hauteur correspondant sensiblement au niveau d'huile prédéterminé, un orifice de sortie débouchant dans l'entrée de fluide frigorigène, et une partie intermédiaire reliant les orifices d'entrée et 30 de sortie du tube de recirculation. Le compresseur décrit dans le document WO 2009/149726 permet, dans certaines conditions de fonctionnement, d'assurer une mise en circulation de l'excédent d'huile dans l'écoulement de fluide frigorigène. Ainsi, lorsqu'un système de réfrigération est équipé d'une pluralité 35 de compresseurs tels que décrits dans le document WO 2009/149726, chaque compresseur est conçu pour éviter que le niveau d'huile dans le carter d'huile respectif dépasse une valeur prédéterminée, et donc pour assurer un niveau d'huile minimal satisfaisant dans les autres compresseurs. Cependant, la structure et la disposition du tube de dérivation d'un tel compresseur ne permettent pas d'assurer un amorçage de l'aspiration de l'excédent d'huile dans le tube de recirculation, lorsque la différence de pression entre les orifices d'entrée et de sortie du tube de dérivation est faible ou lorsque la différence de vitesse du fluide frigorigène de part et d'autre des orifices d'entrée et de sortie du tube de dérivation est faible. Ainsi, dans les conditions de fonctionnement évoquées ci-dessus, le niveau d'huile dans l'un des compresseurs peut dépasser de manière importante le niveau d'huile prédéterminée, et le niveau d'huile dans l'un des autres compresseurs peut de ce fait descendre en dessous d'un niveau minimal satisfait, pouvant conduire à une mauvaise lubrification des pièces mobiles de ce compresseur.
La présente invention vise à remédier à ces inconvénients. Le problème technique à la base de l'invention consiste donc à fournir un compresseur frigorifique qui soit de structure simple, économique et fiable. A cet effet, la présente invention concerne un compresseur 20 frigorifique comprenant : - une enceinte étanche contenant un étage de compression et pourvue d'une entrée de fluide frigorigène et d'une sortie de fluide frigorigène, le compresseur étant configuré de telle sorte qu'en conditions d'utilisation, un écoulement de fluide frigorigène circule à travers l'entrée de fluide frigorigène, 25 l'étage de compression et la sortie de fluide frigorigène, - un carter d'huile logé dans la partie inférieure de l'enceinte étanche, - des moyens de recirculation d'huile agencés pour diriger l'huile contenue dans le carter d'huile dans l'écoulement de fluide frigorigène lorsque 30 l'huile dans le carter d'huile atteint ou dépasse un niveau d'huile prédéterminé, les moyens de recirculation comportant un tube de recirculation comprenant un orifice d'entrée débouchant dans l'enceinte étanche et situé à une hauteur correspondant sensiblement au niveau d'huile prédéterminé, un orifice de sortie débouchant dans l'écoulement de fluide frigorigène, et une partie 35 intermédiaire reliant les orifices d'entrée et de sortie du tube de recirculation, caractérisé en ce que le tube de recirculation est logé dans l'enceinte étanche, et en ce que la partie intermédiaire comporte au moins une première portion s'étendant en dessous du niveau d'huile prédéterminé. Lorsque l'huile dans le carter d'huile est en dessous du niveau 5 d'huile prédéterminé, une partie du fluide frigorigène circule à l'intérieur du tube de recirculation. Lorsque l'huile dans le carter d'huile dépasse le niveau d'huile prédéterminé, l'huile en excédent pénètre dans l'orifice d'entrée du tube de recirculation, tombe par gravité dans la première portion et bouche au moins partiellement la section de passage du fluide frigorigène. Il en résulte une 10 augmentation de la vitesse d'écoulement du fluide frigorigène à l'intérieur du tube de recirculation, et donc un entraînement de l'huile en excédent jusqu'à l'orifice de sortie. Ensuite, l'huile en excédent est entraînée dans l'écoulement de fluide frigorigène et quitte le compresseur par la sortie de fluide frigorigène. La disposition de la première portion de la partie intermédiaire du 15 tube de recirculation en dessous du niveau d'huile prédéterminé assure ainsi un amorçage aisé et rapide de l'aspiration de l'excédent d'huile, et ce quelles que soient les conditions de fonctionnement du compresseur. La configuration du tube de dérivation permet donc d'assurer, quelles que soient les conditions de fonctionnement du compresseur, 20 l'évacuation de l'excédent d'huile vers la sortie de fluide frigorigène par l'intermédiaire de l'écoulement de fluide frigorigène. Le compresseur selon l'invention permet par conséquent une mise en circulation de l'excédent d'huile de manière fiable, et ce avec un dispositif passif, c'est-à-dire dépourvu de pompe, de moyens commande électronique, 25 de soupape ou similaires. Il en résulte un compresseur simple, peu onéreux et fiable. La première portion de la partie intermédiaire s'étendant en dessous du niveau d'huile prédéterminé est avantageusement coudée, et présente de préférence une forme générale en U. Ainsi, le tube de recirculation 30 présente une forme de siphon. Préférentiellement, l'orifice d'entrée du tube de recirculation est orienté sensiblement vers le haut, c'est-à-dire que la normale à la section d'entrée du tube de recirculation est dirigée vers le haut. Par exemple, l'orifice d'entrée (plus précisément la normale à la section d'entrée du tube de 35 recirculation) est orienté sensiblement perpendiculairement à l'horizontale ou forme un angle inférieur à 45° avec la verticale. Ces dispositions assurent une meilleure maîtrise du niveau d'huile dans le compresseur, ce qui améliore encore la fiabilité de ce dernier. De préférence, l'orifice d'entrée est ménagé à l'extrémité libre de la première portion.
De façon avantageuse, l'orifice de sortie débouche dans l'écoulement de fluide frigorigène à un emplacement situé en aval de l'entrée de fluide frigorigène et en amont de l'étage de compression. Selon un mode de réalisation de l'invention, l'orifice de sortie est situé à une hauteur supérieure à celle de l'orifice d'entrée.
Avantageusement, la partie intermédiaire comporte une deuxième portion sensiblement rectiligne raccordant la première portion et l'orifice de sortie. Préférentiellement, le tube de recirculation est agencé de telle sorte qu'en conditions d'utilisation, la pression au niveau de l'orifice de sortie est 15 inférieure à la pression au niveau de l'orifice d'entrée. Selon une caractéristique de l'invention, le compresseur comporte un moteur électrique équipé d'un stator et d'un rotor, et une enveloppe intermédiaire entourant le stator de manière à délimiter d'une part un volume externe annulaire avec l'enceinte étanche et d'autre part un volume interne. 20 Selon un mode de réalisation de l'invention, le rotor est solidaire d'un arbre d'entraînement, en forme de vilebrequin, dont une première extrémité est agencée pour entraîner une partie mobile de l'étage de compression. Selon une première variante de réalisation de l'invention, l'orifice de 25 sortie du tube de recirculation débouche dans le volume interne délimité par l'enveloppe intermédiaire. De façon avantageuse, l'orifice de sortie du tube de recirculation est disposé à proximité de l'extrémité du moteur électrique tournée vers le carter d'huile. Une telle disposition de l'orifice de sortie du tube de recirculation 30 limite la hauteur manométrique à vaincre pour amorcer l'aspiration de l'excédent d'huile, ce qui assure un amorçage de l'aspiration de l'excédent d'huile lorsque la différence de pression entre les orifices d'entrée et de sortie du tube de recirculation est très faible. Il en résulte encore une amélioration de la fiabilité du compresseur. 35 Selon un mode de réalisation de l'invention, le compresseur comporte une pièce de centrage fixée sur l'enceinte étanche et munie d'un palier de guidage d'une portion d'extrémité de l'arbre d'entraînement tournée vers le carter d'huile, le tube de recirculation étant monté sur la pièce de centrage. Avantageusement, l'extrémité de l'enveloppe intermédiaire tournée vers le carter d'huile est montée sur la pièce de centrage, la pièce de centrage et/ou l'enveloppe intermédiaire délimitant au moins une ouverture destinée au passage du fluide frigorigène du volume externe annulaire vers le volume interne. Selon une deuxième variante de réalisation de l'invention, l'orifice 10 de sortie du tube de recirculation débouche dans le volume de compression, en amont de l'étage de compression. Selon un mode de réalisation de l'invention, la deuxième portion de la partie intermédiaire du tube de recirculation s'étend dans le volume externe annulaire délimité par l'enveloppe intermédiaire. 15 Selon un autre mode de réalisation de l'invention, le tube de recirculation est monté sur une pièce de fixation agencé pour fixer la pièce de centrage sur l'enceinte. Préférentiellement, l'enceinte étanche comporte un volume d'aspiration et un volume de compression disposés respectivement de part et 20 d'autre d'un corps contenu dans l'enceinte, le volume d'aspiration comportant le carter d'huile et le volume de compression comportant l'étage de compression, l'entrée de fluide frigorigène débouchant dans le volume d'aspiration. Selon une caractéristique de l'invention, l'extrémité de l'enveloppe 25 intermédiaire opposée au carter d'huile est fixée sur le corps séparant les volumes d'aspiration et de compression, de telle sorte que l'enveloppe intermédiaire sert à la fixation du moteur électrique. Selon un mode de réalisation de l'invention, la portion d'extrémité du tube de recirculation située du côté de l'orifice de sortie est insérée dans un 30 alésage traversant ménagé dans le corps séparant les volumes de compression et d'aspiration. De façon avantageuse, l'étage de compression comprend une volute fixe et une volute mobile comprenant chacune une spirale, la spirale de la volute mobile étant engagée dans la spirale de la volute fixe et étant 35 entraînée suivant un mouvement orbital, la volute mobile prenant appui contre le corps séparant les volumes de compression et d'aspiration.
L'organe d'entraînement équipant la première extrémité de l'arbre d'entraînement est de préférence agencé pour entraîner la volute mobile suivant un mouvement orbital. Selon une caractéristique de l'invention, l'arbre d'entraînement 5 comporte une deuxième extrémité entraînant une pompe à huile agencée pour alimenter, à partir d'huile contenue dans le carter d'huile, un conduit ménagé dans la partie centrale de l'arbre d'entraînement. La présente invention concerne également un système de réfrigération, comprenant un circuit de circulation d'un fluide frigorigène 10 comportant successivement un condenseur, un détendeur, un évaporateur et un dispositif de compression reliés en série, caractérisé en ce que le dispositif de compression comprend au moins un compresseur selon l'invention. Selon un premier mode de réalisation du système de réfrigération, le dispositif de compression comprend uniquement un compresseur selon 15 l'invention. Le compresseur peut par exemple être un compresseur à capacité variable, par exemple à vitesse variable. Le compresseur peut également être un compresseur à vitesse fixe. Selon un deuxième mode de réalisation du système de réfrigération, le dispositif de compression comprend une pluralité de 20 compresseurs montés en parallèle, au moins l'un des compresseurs étant un compresseur selon l'invention. Avantageusement, au moins l'un des compresseurs est un compresseur à capacité variable, et par exemple à vitesse variable, ou un compresseur à vitesse fixe. De façon avantageuse, au moins l'un des compresseurs est un compresseur à vitesse variable et au 25 moins l'un des autres compresseurs est un compresseur à vitesse fixe. De préférence, chaque compresseur est un compresseur selon l'invention. De toute façon l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemples non limitatifs, deux formes d'exécution de ce compresseur 30 frigorifique. Figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un compresseur selon un premier mode de réalisation de l'invention. Figure 2 est une vue en coupe longitudinale d'un compresseur selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. 35 Figure 3 est une vue schématique d'un système de réfrigération selon l'invention.
La figure 1 décrit un compresseur frigorifique à spirales occupant une position verticale. Toutefois, le compresseur selon l'invention, pourrait occuper une position inclinée, ou une position horizontale, sans que sa structure soit modifiée d'une manière significative.
Le compresseur représenté à la figure 1 comprend une enceinte étanche délimitée par une virole 2 dont les extrémités supérieure et inférieure sont fermées respectivement par un couvercle 3 et une embase 4. L'assemblage de cette enceinte peut être réalisé notamment au moyen de cordons de soudure.
La partie intermédiaire du compresseur est occupée par un corps 5 qui délimite deux volumes, un volume d'aspiration situé en dessous du corps 5, et un volume de compression disposé au-dessus de celui-ci. La virole 2 comprend une entrée de fluide frigorigène 6 débouchant dans le volume d'aspiration pour réaliser l'amenée de fluide frigorigène au compresseur.
Le corps 5 sert au montage d'un étage de compression 7 du fluide frigorigène. Cet étage de compression 7 comprend une volute fixe 8 comportant un plateau 9 à partir duquel s'étend une spirale fixe 10 tournée vers le bas, et une volute mobile 11 comportant un plateau 12 prenant appui contre le corps 5 et à partir duquel s'étend une spirale 13 tournée vers le haut. Les deux spirales 10 et 13 des deux volutes s'interpénètrent pour ménager des chambres de compression 14 à volume variable. Le compresseur comprend en outre un conduit de refoulement 15 ménagé dans la partie centrale de la volute fixe 8. Le conduit de refoulement 15 comprend une première extrémité débouchant dans la chambre de compression centrale 14a et une seconde extrémité destinée à être mise en communication avec une chambre de refoulement 16 à haute pression ménagée dans l'enceinte du compresseur. La chambre de refoulement 16 est délimitée en partie par une plaque de séparation 17 montée sur le plateau 9 de la volute fixe 8 de manière à entourer le conduit de refoulement 15.
Le compresseur comprend également une sortie de fluide frigorigène 18 débouchant dans la chambre de refoulement 16. Le compresseur comprend un moteur électrique triphasé disposé dans le volume d'aspiration. Le moteur électrique comprend un stator 19 au centre duquel est disposé un rotor 20.
Le rotor 20 est solidaire d'un arbre d'entraînement 21 dont l'extrémité supérieure est désaxée à la façon d'un vilebrequin. Cette partie supérieure est engagée dans un manchon ou douille 22, que comporte la volute mobile 11. Lors de son entraînement en rotation par le moteur, l'arbre d'entraînement 21 entraîne la volute mobile 11 suivant un mouvement orbital. L'extrémité inférieure de l'arbre d'entraînement 21 entraîne une 5 pompe à huile 23 alimentant, à partir d'huile contenue dans un carter d'huile 24 délimité par l'embase 4, un conduit d'alimentation en huile 25 ménagé dans la partie centrale de l'arbre d'entraînement 21, le conduit d'alimentation 25 étant désaxé et s'étendant de préférence sur toute la longueur de l'arbre d'entraînement 21. 10 Le compresseur comprend également une enveloppe intermédiaire 26 entourant le stator 19. L'extrémité de l'enveloppe intermédiaire 26 opposée au carter d'huile 24 est fixée sur le corps 5 séparant les volumes d'aspiration et de compression, de telle sorte que l'enveloppe intermédiaire 26 sert à la fixation du moteur électrique. L'enveloppe intermédiaire 26 délimite d'une part 15 un volume externe annulaire 27 avec l'enceinte étanche et d'autre part un volume interne 28 contenant le moteur électrique. Le compresseur comprend de plus une pièce de centrage 29, fixée sur l'enceinte étanche au moyen d'une pièce de fixation 31, munie d'un palier de guidage 32 agencé pour guider la portion d'extrémité de l'arbre 20 d'entraînement 21 tournée vers le carter d'huile 24. L'extrémité de l'enveloppe intermédiaire 26 tournée vers le carter d'huile repose sur la pièce de centrage 29. La pièce de centrage 29 et/ou l'enveloppe intermédiaire 26 comporte avantageusement au moins une ouverture destinée au passage du fluide frigorigène du volume externe annulaire 27 vers le volume interne 28. 25 Le compresseur comprend en outre un dispositif antiretour 33 monté sur le plateau 9 de la volute fixe 8 au niveau de la seconde extrémité du conduit de refoulement 15, et comportant notamment un clapet de refoulement mobile entre une position d'obturation empêchant une mise en communication du conduit de refoulement 15 et de la chambre de refoulement 16, et une 30 position de libération autorisant une mise en communication du conduit de refoulement 15 et de la chambre de refoulement 16. Le clapet de refoulement est conçu pour être déplacé dans sa position de libération lorsque la pression dans le conduit de refoulement 15 dépasse la pression dans la chambre de refoulement 16 d'une première valeur prédéterminée correspondant 35 sensiblement à la pression de réglage du clapet de refoulement. 2 98173 9 10 Le compresseur est configuré de telle sorte qu'en conditions d'utilisation, un écoulement de fluide frigorigène circule à travers l'entrée de fluide frigorigène 6, le volume externe annulaire 27, le volume interne 28, l'étage de compression 7, le conduit de refoulement 15, le dispositif antiretour 33, la chambre de refoulement 16 et la sortie de fluide frigorigène 18. Le compresseur comprend des moyens de recirculation d'huile agencés pour diriger l'huile contenue dans le carter d'huile 24 dans l'écoulement de fluide frigorigène lorsque l'huile dans le carter d'huile atteint ou dépasse un niveau d'huile prédéterminé 34.
Les moyens de recirculation comportent un tube de recirculation 35 logé dans l'enceinte. Le tube de recirculation 35 est par exemple monté sur la pièce de centrage 29. Le tube de recirculation 35 comporte un orifice d'entrée 36 dirigé vers le haut et situé à une hauteur correspondant sensiblement au niveau d'huile prédéterminé 34, un orifice de sortie 37 débouchant dans l'écoulement de fluide frigorigène à un emplacement situé en aval de l'entrée de fluide frigorigène 6 et en amont de l'étage de compression 7, et une partie intermédiaire 38 reliant les orifices d'entrée et de sortie du tube de recirculation 35. La partie intermédiaire 38 comporte au moins une première portion 38a coudée en forme générale en U s'étendant en dessous du niveau d'huile prédéterminé 34, et une deuxième portion 38b sensiblement rectiligne et s'étendant sensiblement verticalement. La première portion 38a comporte une première extrémité au niveau de laquelle est ménagée l'orifice d'entrée 36 et une deuxième extrémité raccordée à une première extrémité de la deuxième portion 38b, l'orifice de sortie 37 étant ménagé au niveau de la deuxième extrémité de la deuxième portion 38b. L'orifice de sortie 37 est situé à une hauteur supérieure à celle de l'orifice d'entrée 36, et est disposé à proximité de l'extrémité du moteur électrique tournée vers le carter d'huile 24. Ainsi, l'orifice de sortie du tube de recirculation débouche dans le volume interne 28 délimité par l'enveloppe intermédiaire 26. Du fait de la réduction de la section passage du fluide frigorigène entre le volume externe annulaire et le volume interne, en conditions d'utilisation, la pression au niveau de l'orifice de sortie 37 est inférieure à la pression au niveau de l'orifice d'entrée 36.
Lorsque l'huile dans le carter d'huile 24 dépasse le niveau d'huile prédéterminé 34, l'huile en excédent pénètre dans l'orifice d'entrée 36 du tube de recirculation 35, tombe par gravité dans la première portion coudée 38a et est aspirée jusqu'à l'orifice de sortie 37 du fait de la différence de pression entre les orifices d'entrée et de sortie. Ensuite, l'huile en excédent est entraînée dans l'écoulement de fluide frigorigène et quitte le compresseur par la sortie de fluide frigorigène 18. Ainsi, lorsque le compresseur selon l'invention est incorporé par exemple dans un système de réfrigération comprenant une pluralité de compresseurs montés en parallèle, l'huile en excédent quittant le compresseur selon l'invention est remise en circulation dans le système de réfrigération et est ensuite répartie dans les différents compresseurs, ce qui assure un retour d'huile vers les autres compresseurs et donc une quantité minimale d'huile dans les carters d'huile de ces derniers. La figure 2 représente un deuxième mode de réalisation qui diffère de celui représenté sur la figure 1 essentiellement en ce que l'orifice de sortie 37 du tube de recirculation 35 débouche dans le volume de compression, en amont de l'étage de compression 7, et en ce que la portion d'extrémité du tube de recirculation 35 située du côté de l'orifice de sortie 37 est insérée dans un alésage traversant 39 ménagé dans le corps 5 séparant les volumes de compression et d'aspiration.
Selon ce mode de réalisation, la deuxième portion 38b de la partie intermédiaire 38 du tube de recirculation 35 s'étend dans le volume externe annulaire 27 délimité en partie par l'enveloppe intermédiaire 26, et le tube de recirculation 35 est monté sur la pièce de fixation 31 agencé pour fixer la pièce de centrage 29 sur l'enceinte.
La figure 3 représente un système de réfrigération 41 comprenant un circuit de circulation 42 d'un fluide frigorigène comportant successivement un condenseur 43, un détendeur 44, un évaporateur 45 et un dispositif de compression 46 reliés en série. Le dispositif de compression 46 comprend deux compresseurs selon l'invention montés en parallèle.
Avantageusement, l'un des compresseurs est un compresseur à capacité variable, et notamment à vitesse variable, et de préférence l'autre compresseur est un compresseur à vitesse fixe. Le système de réfrigération 41 comprend en outre un dispositif de distribution de fluide frigorigène comprenant une conduite de distribution 47 35 reliée à l'évaporateur 45, une première conduite de dérivation 47a mettant en communication la conduite de distribution 47 avec l'entrée de fluide frigorigène du premier compresseur, et une deuxième conduite de dérivation 47b mettant en communication la conduite de distribution 47 avec l'entrée de fluide frigorigène du deuxième compresseur. Le système de réfrigération 41 comprend de plus un dispositif de 5 refoulement de fluide frigorigène comprenant une conduite de refoulement 48 reliée au condenseur 43, une première conduite de dérivation 48a mettant en communication la conduite de refoulement 48 avec la sortie de fluide frigorigène du premier compresseur, et une deuxième conduite de dérivation 48b mettant en communication la conduite de refoulement 48 avec la sortie de 10 fluide frigorigène du deuxième compresseur. Le système de réfrigération 41 comprend en outre une conduite d'égalisation du niveau d'huile 49 mettant en communication les carters d'huile 24 des deux compresseurs, et une conduite d'égalisation de pression 51 mettant en communication les volumes d'aspiration des deux compresseurs.
15 Selon un mode de réalisation non représenté sur les figures, le système de réfrigération 41 pourrait être dépourvu de conduite d'égalisation du niveau d'huile et/ou de conduite d'égalisation de pression. Selon un autre mode de réalisation non représenté sur les figures, le système de réfrigération 41 pourrait comprendre une conduite d'égalisation 20 de grand diamètre formant conduite d'égalisation de niveau d'huile et de pression. Selon encore un autre mode de réalisation non représenté sur les figures, le système de réfrigération 41 pourrait comporter un dispositif de séparation d'huile disposé entre le condenseur 43 et le dispositif de 25 compression 46, et une conduite de retour d'huile reliant une sortie d'huile du dispositif de séparation d'huile avec les carters d'huile 24 des deux compresseurs, la conduite de retour étant dépourvu d'électrovanne et de dispositif électronique. Selon encore un autre mode de réalisation non représenté sur les 30 figures, le dispositif de compression 46 du système de réfrigération 41 pourrait ne comporter qu'un seul compresseur, à savoir un compresseur selon l'invention. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux seules formes d'exécution de ce compresseur frigorifique, décrites ci-dessus à titre 35 d'exemples, elle en embrasse au contraire toutes les variantes de réalisation.

Claims (15)

  1. REVENDICATIONS1. Compresseur frigorifique comprenant : - une enceinte étanche contenant un étage de compression (7) et pourvue d'une entrée de fluide frigorigène (6) et d'une sortie de fluide frigorigène (18), le compresseur étant configuré de telle sorte qu'en conditions d'utilisation, un écoulement de fluide frigorigène circule à travers l'entrée de fluide frigorigène, l'étage de compression et la sortie de fluide frigorigène, - un carter d'huile (24) logé dans la partie inférieure de l'enceinte 10 étanche, - des moyens de recirculation d'huile agencés pour diriger l'huile contenue dans le carter d'huile (24) dans l'écoulement de fluide frigorigène lorsque l'huile dans le carter d'huile atteint ou dépasse un niveau d'huile prédéterminé (34), les moyens de recirculation comportant un tube de 15 recirculation (35) comprenant un orifice d'entrée (36) débouchant dans l'enceinte étanche et situé à une hauteur correspondant sensiblement au niveau d'huile prédéterminé, un orifice de sortie (37) débouchant dans l'écoulement de fluide frigorigène, et une partie intermédiaire (38) reliant les orifices d'entrée et de sortie du tube de recirculation, 20 caractérisé en ce que le tube de recirculation (35) est logé dans l'enceinte étanche, et en ce que la partie intermédiaire (38) comporte au moins une première portion (38a) s'étendant en dessous du niveau d'huile prédéterminé (34). 25
  2. 2. Compresseur selon la revendication 1, dans lequel la première portion (38a) de la partie intermédiaire (38) s'étendant en dessous du niveau d'huile prédéterminé présente une forme générale en U.
  3. 3. Compresseur selon la revendication 1 ou 2, dans lequel l'orifice 30 d'entrée (36) du tube de recirculation (35) est orienté sensiblement vers le haut.
  4. 4. Compresseur selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel la partie intermédiaire (38) comporte une deuxième portion (38b) sensiblement 35 rectiligne raccordant la première portion (38a) et l'orifice de sortie (37).
  5. 5. Compresseur selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel le tube de recirculation (35) est agencé de telle sorte qu'en conditions d'utilisation, la pression au niveau de l'orifice de sortie (37) est inférieure à la pression au niveau de l'orifice d'entrée (36).
  6. 6. Compresseur selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel le compresseur comporte un moteur électrique équipé d'un stator (19) et d'un rotor (20), et une enveloppe intermédiaire (26) entourant le stator de manière à délimiter d'une part un volume externe annulaire (27) avec l'enceinte étanche et d'autre part un volume interne (28).
  7. 7. Compresseur selon la revendication 6, dans lequel le rotor (20) est solidaire d'un arbre d'entraînement (21), en forme de vilebrequin, dont une première extrémité est agencée pour entraîner une partie mobile de l'étage de 15 compression (7).
  8. 8. Compresseur selon la revendication 6 ou 7, dans lequel l'orifice de sortie (37) du tube de recirculation (35) débouche dans le volume interne (28) délimité par l'enveloppe intermédiaire (26). 20
  9. 9. Compresseur selon l'une des revendications 6 à 8, dans lequel l'orifice de sortie (37) du tube de recirculation (35) est disposé à proximité de l'extrémité du moteur électrique tournée vers le carter d'huile (24). 25
  10. 10. Compresseur selon l'une des revendications 7 à 9, dans lequel le compresseur comporte une pièce de centrage (29) fixée sur l'enceinte étanche et munie d'un palier de guidage (32) d'une portion d'extrémité de l'arbre d'entraînement (21) tournée vers le carter d'huile, le tube de recirculation (35) étant monté sur la pièce de centrage. 30
  11. 11. Compresseur selon la revendication 10, dans lequel l'extrémité de l'enveloppe intermédiaire (26) tournée vers le carter d'huile (24) est montée sur la pièce de centrage (29), la pièce de centrage et/ou l'enveloppe intermédiaire délimitant au moins une ouverture destinée au passage du fluide 35 frigorigène du volume externe annulaire vers le volume interne.
  12. 12. Compresseur selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel l'orifice de sortie (37) du tube de recirculation (35) débouche dans le volume de compression, en amont de l'étage de compression (7).
  13. 13. Compresseur selon l'une des revendications 1 à 12, dans lequel l'enceinte étanche comporte un volume d'aspiration et un volume de compression disposés respectivement de part et d'autre d'un corps (5) contenu dans l'enceinte, le volume d'aspiration comportant le carter d'huile (24) et le volume de compression comportant l'étage de compression (7), l'entrée de fluide frigorigène (6) débouchant dans le volume d'aspiration.
  14. 14. Compresseur selon les revendications 12 et 13, dans lequel la portion d'extrémité du tube de recirculation (35) située du côté de l'orifice de sortie (37) est insérée dans un alésage traversant (39) ménagé dans le corps 15 (5) séparant les volumes de compression et d'aspiration.
  15. 15. Système de réfrigération (41), comprenant un circuit de circulation (42) d'un fluide frigorigène comportant successivement un condenseur (43), un détendeur (44), un évaporateur (45) et un dispositif de 20 compression (46) reliés en série, caractérisé en ce que le dispositif de compression (46) comprend au moins un compresseur selon l'une des revendications 1 à 14.
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