FR3000184A1

FR3000184A1 - ICE GENERATING DEVICE, PARTICULARLY IN THE FORM OF SCALES, USING A DOUBLE-WALL CYLINDRICAL EXCHANGER HAVING A PLURALITY OF CONNECTIONS

Info

Publication number: FR3000184A1
Application number: FR1262518A
Authority: FR
Inventors: Bruno Geffroy; Didier Norjoux
Original assignee: GEA Refrigeration France SAS
Current assignee: Matal SAS
Priority date: 2012-12-21
Filing date: 2012-12-21
Publication date: 2014-06-27
Anticipated expiration: 2032-12-21
Also published as: WO2014096689A1; FR3000184B1

Abstract

L'invention concerne un dispositif de génération de glace, en particulier de glace sous forme d'écailles, comprenant : - un échangeur (1) à double paroi s'étendant entre une extrémité supérieure (10) et une extrémité inférieure (11), et présentant une paroi interne (13) et une paroi externe (12) entre lesquelles circule un fluide frigorigène, la paroi interne (13) présentant une forme cylindrique ; - un ensemble mécanique (2), (20), (21), (22), (23) monté à l'intérieur de l'échangeur, destiné à décoller la glace formée sur la paroi interne, caractérisé en ce que lesdites parois interne (13) et externe (12) sont reliées, entre lesdites extrémités supérieure (10) et inférieure (11), par une pluralité de liaisons (3) entre lesquelles circule le fluide frigorigène, la paroi interne (13) étant essentiellement lisse.The invention relates to a device for generating ice, in particular ice in the form of flakes, comprising: - a double wall exchanger (1) extending between an upper end (10) and a lower end (11), and having an inner wall (13) and an outer wall (12) between which a refrigerant circulates, the inner wall (13) having a cylindrical shape; - a mechanical assembly (2), (20), (21), (22), (23) mounted inside the exchanger, for removing the ice formed on the inner wall, characterized in that said walls; internal (13) and external (12) are connected, between said upper (10) and lower (11) ends, by a plurality of links (3) between which the refrigerant circulates, the inner wall (13) being essentially smooth.

Description

Dispositif de génération de glace, en particulier sous forme d'écailles, mettant en oeuvre un échangeur cylindrique à double paroi présentant une pluralité de liaisons. Le domaine de l'invention est celui de la conception et de la 5 fabrication des échangeurs de chaleur, en particulier ceux destinés à produire de la glace. Plus précisément, l'invention concerne un dispositif de génération de glace sous forme d'écailles, de grains ou bi-phasique, mettant en oeuvre un échangeur cylindrique (désigné par le terme « échangeur » dans la suite de la description) à double paroi délimitant 10 un espace de circulation pour un fluide frigorigène ou caloporteur. Selon une conception classique, un dispositif permettant de produire de la glace sous forme d'écailles comprend : - un échangeur sur la paroi interne duquel on fait s'écouler de l'eau qui va geler au contact de la paroi interne ; 15 - un ensemble mécanique contenu à l'intérieur de l'échangeur, et destiné à décoller la glace formée sur la paroi interne. Actuellement, l'échangeur est constitué d'une double paroi, à savoir une paroi interne et une paroi externe. Les deux parois ménagent 20 entre elles un espace annulaire sur la hauteur de l'échangeur, à l'intérieur duquel on fait circuler un fluide frigorigène apte à refroidir suffisamment la paroi interne pour que l'eau se transforme en glace au contact de cette paroi. L'ensemble mécanique est constitué par une fraise, montée 25 généralement libre en rotation sur un axe porté par un bâti monté rotatif autour d'un axe central, des moyens moteurs étant prévus pour entrainer en rotation le bâti de façon continue. La fraise a une hauteur correspondant sensiblement à celle de la paroi interne. Elle est montée de façon à venir décoller la glace formée sur cette paroi. 30 Selon une telle conception, un parfait fonctionnement du dispositif est obtenu avec une paroi interne présentant la caractéristique suivante : - la paroi interne présente une surface lisse ; - la paroi interne présente sur toute sa hauteur une section circulaire d'un diamètre constant, lui procurant par conséquent une forme cylindrique. Avec une telle paroi interne, on obtient un effet optimal de la fraise 5 contre la paroi interne. Bien entendu, les échangeurs de ce type doivent en outre satisfaire un certain nombre d'exigences, et notamment : - impliquer une faible charge en fluide frigorigène ou caloporteur ; 10 - être conforme au contact alimentaire ; - être conforme aux textes réglementaires en vigueur, et notamment à la directive des équipements sous pression ; - impliquer une pression de service compatible avec les fluides couramment utilisés dans l'industrie du froid ; 15 - présenter des performances élevées ; - pouvoir être fabriqués aisément, à faible coût et dans des délais courts. Bien entendu, le fluide frigorigène ou caloporteur utilisé est déterminant dans l'atteinte des performances du dispositif. 20 Traditionnellement, les fluides frigorigènes utilisés sont des fluides halogénés ou naturels (ammoniac-NH3) qui engendrent des pressions de service de l'ordre de 20 bars. Les dispositifs, en particulier les échangeurs, sont donc conçus pour présenter une tenue mécanique adaptée à une telle pression. 25 Toutefois, les contraintes environnementales et l'évolution des fluides frigorigènes conduisent à utiliser des fluides naturels (dioxyde de carbone) qui entrainent des pressions bien supérieures, de l'ordre de 40 bars. Or, il a été constaté des dégradations des échangeurs avec les 30 dispositifs de conception classique, en particulier sous l'effet de ces pressions. En pratique, il a été constaté que la paroi interne se déforme vers l'intérieur de l'échangeur, ce qui fait obstacle au bon fonctionnement de la fraise. Il existe donc un besoin de satisfaire à cette contrainte nouvelle, et l'objectif de l'invention est de proposer un dispositif de génération de 5 glace adapté à des pressions pouvant atteindre 40 bars et plus. L'invention a également pour objectif de fournir un tel dispositif qui satisfait aux exigences classiques, s'agissant en particulier de pouvoir être fabriqué aisément, à cout faible et dans des délais courts. Ces objectifs, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont 10 atteints grâce à l'invention qui a pour objet un dispositif de génération de glace, en particulier de glace sous forme d'écailles, comprenant : - un échangeur à double paroi s'étendant entre une extrémité supérieure et une extrémité inférieure, et présentant une paroi interne et une paroi externe entre lesquelles circule un 15 fluide frigorigène ou caloporteur, la paroi interne présentant une forme cylindrique ; - un ensemble mécanique monté à l'intérieur de l'échangeur, destiné à décoller la glace formée sur la paroi interne ; Le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce que lesdites 20 parois interne et externe sont reliées, entre lesdites extrémités supérieure et inférieure, par une pluralité de liaisons entre lesquelles circule le fluide frigorigène ou caloporteur, ladite paroi interne étant essentiellement lisse. Ainsi, grâce à l'invention, on obtient un échangeur à double paroi apte à supporter des pressions engendrées par le fluide frigorigène 25 notablement supérieures à celles supportées par les échangeurs de l'art antérieur. La répartition des liaisons entre les parois interne et externe permet d'obtenir une circulation optimale du fluide frigorigène entre les deux parois. 30 De plus, la face interne de l'échangeur ne peut se déformer vers l'intérieur puisqu'elle est solidaire de la paroi externe, ceci grâce à la pluralité de liaisons selon l'invention.Ice generating device, in particular in the form of flakes, using a double-walled cylindrical exchanger having a plurality of connections. The field of the invention is that of the design and manufacture of heat exchangers, in particular those for producing ice. More specifically, the invention relates to a device for generating ice in the form of scales, grains or bi-phasic, using a cylindrical exchanger (referred to by the term "exchanger" in the following description) double wall defining a circulation space for a refrigerant or coolant. According to a conventional design, a device for producing ice in the form of scales comprises: - an exchanger on the inner wall of which is flowing water which will freeze in contact with the inner wall; A mechanical assembly contained inside the exchanger, and intended to take off the ice formed on the inner wall. Currently, the exchanger consists of a double wall, namely an inner wall and an outer wall. The two walls form between them an annular space on the height of the exchanger, inside which is circulated a refrigerant capable of sufficiently cooling the inner wall so that the water is converted into ice in contact with this wall . The mechanical assembly consists of a milling cutter, mounted generally free to rotate on an axis carried by a frame rotatably mounted about a central axis, motor means being provided for driving the frame in a continuous manner. The cutter has a height corresponding substantially to that of the inner wall. It is mounted to come off the ice formed on this wall. According to such a design, perfect operation of the device is obtained with an inner wall having the following characteristic: the inner wall has a smooth surface; - The inner wall has a circular section of constant diameter over its entire height, thus providing it with a cylindrical shape. With such an inner wall, we obtain an optimal effect of the cutter 5 against the inner wall. Of course, the exchangers of this type must also meet a number of requirements, including: - involve a low charge of refrigerant or coolant; - be consistent with food contact; - comply with the regulatory texts in force, particularly the Pressure Equipment Directive; - involve a service pressure compatible with the fluids commonly used in the cold industry; - show high performance; - can be easily manufactured, at low cost and in a short time. Of course, the refrigerant or coolant used is critical in achieving the performance of the device. Traditionally, the refrigerants used are halogenated or natural fluids (ammonia-NH 3) which generate operating pressures of the order of 20 bars. The devices, in particular the exchangers, are therefore designed to have a mechanical strength adapted to such pressure. However, the environmental constraints and the evolution of the refrigerants lead to the use of natural fluids (carbon dioxide) which cause much higher pressures, of the order of 40 bars. However, degradations of the exchangers have been observed with the devices of conventional design, in particular under the effect of these pressures. In practice, it has been found that the inner wall deforms towards the inside of the exchanger, which hinders the proper functioning of the cutter. There is therefore a need to satisfy this new constraint, and the object of the invention is to provide an ice-generating device adapted to pressures of up to 40 bar and more. The invention also aims to provide such a device that meets the conventional requirements, especially in that it can be easily manufactured at low cost and in short time. These objectives, as well as others which will appear later, are achieved by means of the invention which relates to a device for generating ice, in particular ice in the form of scales, comprising: a double exchanger a wall extending between an upper end and a lower end, and having an inner wall and an outer wall between which a refrigerant or coolant circulates, the inner wall having a cylindrical shape; - A mechanical assembly mounted inside the exchanger for detaching the ice formed on the inner wall; The device according to the invention is characterized in that said inner and outer walls are connected, between said upper and lower ends, by a plurality of links between which the refrigerant or coolant circulates, said inner wall being essentially smooth. Thus, thanks to the invention, there is obtained a double-walled exchanger capable of withstanding pressures generated by the refrigerant 25 significantly greater than those supported by the exchangers of the prior art. The distribution of the connections between the inner and outer walls makes it possible to obtain optimum circulation of the refrigerant between the two walls. In addition, the inner face of the exchanger can not deform inwardly since it is integral with the outer wall, this thanks to the plurality of connections according to the invention.

En outre, une telle conception ne s'effectue pas au détriment de la bonne circulation du fluide frigorigène. Au contraire, la température de surface de la paroi interne est assurée de façon homogène, ce qui conduit à la formation d'une glace de bonne qualité et donc à des performances optimales du dispositif. On note que ces avantages sont obtenus grâce à l'invention tout en surmontant la difficulté liée au principe de fonctionnement d'un tel dispositif, s'agissant de conserver une paroi interne essentiellement lisse de telle sorte que l'ensemble mécanique puisse agir sur cette paroi de façon efficace s'agissant de décoller la glace formée. Il a par ailleurs été constaté un autre avantage de l'invention : la double paroi constituée selon l'invention permet de réduire notablement les volumes de fluide frigorigène utilisés, ceci bien entendu pour une même capacité de production de glace de l'échangeur.In addition, such a design does not take place to the detriment of the good circulation of the refrigerant. On the contrary, the surface temperature of the inner wall is homogeneously provided, which leads to the formation of a good quality ice and therefore to optimum performance of the device. It is noted that these advantages are obtained thanks to the invention while overcoming the difficulty related to the operating principle of such a device, in that it retains an essentially smooth inner wall so that the mechanical assembly can act on this device. wall effectively when taking off the formed ice. It has also been found another advantage of the invention: the double wall formed according to the invention can significantly reduce the volumes of refrigerant used, this of course for the same ice production capacity of the exchanger.

Selon une solution préférentielle, lesdites liaisons sont constituées par des points de soudure. Selon une autre solution envisageable, lesdites liaisons sont constituées par des traits de soudure, qui peuvent être disposés selon l'une et/ou l'autre des directions suivantes : - horizontale ; - verticale ; - oblique. Quelle que soit la réalisation de la liaison par soudure (points ou traits), les liaisons entre les deux parois peuvent être obtenues par des techniques industrielles éprouvées et peu coûteuses, permettant de réaliser des soudures à des cadences élevées, par exemple à l'aide de robots de soudure. Avantageusement, lesdites liaisons sont régulièrement réparties d'une part sur la circonférence des parois et/ou d'autre part sur la hauteur 30 des parois.According to a preferred solution, said bonds consist of soldering points. According to another conceivable solution, said links consist of weld lines, which can be arranged in one and / or the other of the following directions: horizontal; - vertical; - oblique. Whatever the realization of the connection by welding (dots or lines), the connections between the two walls can be obtained by inexpensive and proven industrial techniques, allowing welding at high speeds, for example using welding robots. Advantageously, said links are regularly distributed on the one hand on the circumference of the walls and / or on the other hand on the height of the walls.

Bien entendu, la répartition des liaisons pourra varier autant que de besoin, notamment en fonction de la capacité du dispositif de génération de glace et donc des performances attendues. Selon une alternative envisageable, lesdites liaisons sont réparties 5 en des zones de différentes densités de façon à créer des pertes de charges différentes. Selon une première variante envisageable, les liaisons sont alignées horizontalement et/ou verticalement. Selon une deuxième variante envisageable, lesdites liaisons sont 10 disposées en quinconce. Selon une solution avantageuse, la paroi interne présente une résistance à la déformation supérieure à celle de la paroi externe. Une telle caractéristique permet de réaliser la double paroi de l'échangeur par un procédé simple et peu coûteux, impliquant la 15 déformation de la paroi externe sans la déformation de la paroi interne (qui reste lisse), comme cela va être expliqué plus en détails par la suite. Dans ce cas, la paroi interne présente préférentiellement une épaisseur supérieure à celle de la paroi externe. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront 20 plus clairement à la lecture de la description suivante de deux modes de réalisation préférentiels de l'invention, donnés à titre de simple exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés parmi lesquels : - la figure 1 est une vue partielle en coupe d'un dispositif de génération de glace du type auquel s'applique l'invention ; 25 - la figure 2 illustre en coupe une double paroi d'un dispositif selon un premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 3 illustre en coupe une double paroi d'un dispositif selon un deuxième mode de réalisation de l'invention ; - la figure 4 illustre de façon schématique un échangeur avec 30 un premier exemple de répartition des liaisons entre les parois interne et externe ; - la figure 5 illustre de façon schématique un échangeur avec un deuxième exemple de répartition des liaisons entre les parois interne et externe. En référence à la figure 1, on décrit un dispositif de génération de 5 glace, en particulier de glace sous forme d'écailles, du type auquel s'applique l'invention. Tel qu'illustré par cette figure, un dispositif de génération de glace comprend : - un échangeur 1 à double paroi, s'étendant entre une 10 extrémité supérieure 10 et une extrémité inférieure 11 ; - un ensemble mécanique monté à l'intérieur de l'échangeur. La double paroi de l'échangeur comprend une paroi externe 12 et une paroi interne 13 ménageant entre elles un espace de circulation pour un fluide frigorigène. 15 L'échangeur 1 est réalisé de telle sorte que sa paroi interne 13 présente une forme cylindrique. Un conduit 140 constitue un conduit d'entrée du fluide frigorigène à l'intérieur de l'espace 14 de circulation entre la paroi externe 12 et la paroi interne 13. Un conduit 141 constitue un conduit de sortie du fluide 20 frigorigène à partir de l'espace 14 de circulation. De façon classique, le fluide frigorigène est introduit dans l'espace 14 par l'intermédiaire du conduit 140 en phase liquide. Il circule à l'intérieur de l'espace 14 en procédant à un échange de chaleur avec en particulier la paroi interne 13 de l'échangeur. Cet 25 échange de chaleur entraine le passage du fluide frigorigène d'une phase liquide à une phase gazeuse. La phase gazeuse est récupérée à l'aide du conduit 141. L'échangeur peut être alimenté : en fluide frigorigène par pompe ou par détendeur ; 30 en fluide caloporteur par pompe. L'ensemble mécanique à l'intérieur de l'échangeur comprend : - une fraise hélicoïdale 2 montée libre en rotation sur un arbre 20 vertical ; - un bâti support 21, portant l'arbre 20 et la fraise 2, solidaire d'un arbre central 22 ; - des moyens moteurs 23 destinés à entraîner en rotation le bâti 21. L'arbre central 22 de l'ensemble mécanique est monté de façon coaxiale avec l'axe central de la paroi interne 13. Le fonctionnement d'un tel dispositif est le suivant : - la paroi interne 13 de l'échangeur 1 est arrosée avec un liquide à congeler ; - au contact de la paroi interne, le liquide gèle ; - la glace constituée par le liquide gelé en surface de la paroi interne 13 est décollée par la fraise 2 (montée de telle sorte qu'elle affleure la paroi interne 13) ; - la glace, sous forme d'écailles, chute par gravité à la base de l'échangeur. L'invention s'applique donc à un dispositif de ce type, à la différence que, contrairement à ce qui est illustré par la figure 1, les 20 parois interne 13 et externe 12 sont, selon le principe de l'invention, reliées entre elles par une pluralité de liaisons. Ces liaisons sont prévues entre l'extrémité supérieure 10 et l'extrémité inférieure 11 de l'échangeur. Plus précisément, ces liaisons sont réparties sur la hauteur de l'échangeur au niveau de laquelle le 25 fluide frigorigène exerce une pression. Les liaisons entre l'échangeur interne 13 et l'échangeur externe 12 sont donc réparties sur la hauteur de l'échangeur s'étendant entre le conduit 140 et le conduit 141. On note que la double paroi de l'échangeur est réalisée de telle sorte que la paroi interne 13 présente une surface lisse ou 30 essentiellement lisse. Selon un premier mode de réalisation illustré par la figure 2, la double paroi présente un profil asymétrique.Of course, the distribution of the links may vary as much as necessary, in particular depending on the capacity of the ice generating device and therefore the expected performance. According to one conceivable alternative, said links are divided into zones of different densities so as to create different head losses. According to a first conceivable variant, the links are aligned horizontally and / or vertically. According to a second conceivable variant, said links are arranged in staggered rows. According to an advantageous solution, the inner wall has a resistance to deformation greater than that of the outer wall. Such a characteristic makes it possible to realize the double wall of the exchanger by a simple and inexpensive method, involving the deformation of the outer wall without the deformation of the inner wall (which remains smooth), as will be explained in more detail. thereafter. In this case, the inner wall preferably has a thickness greater than that of the outer wall. Other features and advantages of the invention will emerge more clearly on reading the following description of two preferred embodiments of the invention, given by way of a simple illustrative and nonlimiting example, and the appended drawings among which: - Figure 1 is a partial sectional view of an ice generating device of the type to which the invention applies; FIG. 2 illustrates in section a double wall of a device according to a first embodiment of the invention; - Figure 3 illustrates in section a double wall of a device according to a second embodiment of the invention; FIG. 4 schematically illustrates an exchanger with a first example of distribution of the connections between the inner and outer walls; - Figure 5 schematically illustrates an exchanger with a second example of distribution of the connections between the inner and outer walls. With reference to FIG. 1, there is described a device for generating ice, in particular ice in the form of flakes, of the type to which the invention applies. As illustrated by this figure, an ice generating device comprises: - a double-walled exchanger 1, extending between an upper end 10 and a lower end 11; a mechanical assembly mounted inside the exchanger. The double wall of the exchanger comprises an outer wall 12 and an inner wall 13 between them a circulation space for a refrigerant. The exchanger 1 is made in such a way that its inner wall 13 has a cylindrical shape. A duct 140 constitutes a refrigerant inlet duct inside the space 14 for circulation between the outer wall 12 and the inner wall 13. A duct 141 constitutes a refrigerant outlet duct from the interior of the space 14. 14 space of circulation. Conventionally, the refrigerant is introduced into the space 14 via the conduit 140 in the liquid phase. It circulates inside the space 14 by carrying out a heat exchange with in particular the inner wall 13 of the exchanger. This heat exchange causes the refrigerant to pass from a liquid phase to a gaseous phase. The gaseous phase is recovered using the conduit 141. The exchanger can be supplied with: refrigerant by pump or expander; 30 heat transfer fluid pump. The mechanical assembly inside the exchanger comprises: a helical cutter 2 mounted free to rotate on a vertical shaft; - A support frame 21, carrying the shaft 20 and the mill 2, integral with a central shaft 22; - Motor means 23 for rotating the frame 21. The central shaft 22 of the mechanical assembly is mounted coaxially with the central axis of the inner wall 13. The operation of such a device is as follows the inner wall 13 of the exchanger 1 is sprayed with a liquid to be frozen; - In contact with the inner wall, the liquid freezes; - The ice formed by the liquid frozen on the surface of the inner wall 13 is peeled off by the cutter 2 (mounted so that it is flush with the inner wall 13); - the ice, in the form of scales, falls by gravity at the base of the exchanger. The invention therefore applies to a device of this type, with the difference that, contrary to what is illustrated in FIG. 1, the inner and outer walls 12 and 12 are, according to the principle of the invention, connected between they by a plurality of links. These connections are provided between the upper end 10 and the lower end 11 of the exchanger. More specifically, these links are distributed over the height of the exchanger at which the refrigerant exerts a pressure. The connections between the internal exchanger 13 and the external exchanger 12 are therefore distributed over the height of the exchanger extending between the duct 140 and the duct 141. It is noted that the double wall of the exchanger is made of such so that the inner wall 13 has a smooth or substantially smooth surface. According to a first embodiment illustrated in FIG. 2, the double wall has an asymmetrical profile.

Selon ce mode de réalisation, la paroi interne 13 est de forme cylindrique et présente une surface lisse à l'intérieur de l'échangeur. Elle présente par ailleurs, en coupe longitudinale un profil droit, tandis que selon cette même coupe, la paroi externe 12 présente une pluralité de bombages 120 s'étendant entre les liaisons 3 reliant la paroi interne 13 et la paroi externe 12. Selon l'exemple illustré par la figure 4, les liaisons 3 reliant les parois interne et externe définissent quatre à quatre des zones sensiblement carrées à l'intérieur desquelles s'inscrivent les bombages 120. Les bombages communiquent bien entendu entre eux de telle sorte que le fluide frigorigène puisse circuler entre les liaisons 3 tel qu'illustré par les flèches F1, F2 et F3. Selon le mode de réalisation illustré par la figure 2, la paroi interne présente une résistance à la déformation supérieure à celle de la paroi 15 externe. Pour obtenir cela, la paroi externe présente une épaisseur inférieure à celle de la paroi interne. A titre indicatif, les parois interne et externe sont toutes deux réalisées en un matériau acier inoxydable. Il est bien entendu possible d'utiliser d'autres matériaux, par 20 exemple pour des applications spécifiques, tels que le titane, un acier carbone... Pour obtenir l'échangeur à double paroi tel qu'illustré par la figure 2, on procède de la façon suivante : - une tôle en acier inoxydable d'une première épaisseur est 25 disposée contre une deuxième tôle en acier inoxydable d'une deuxième épaisseur inférieure à la première, les deux tôles étant plates (la première tôle étant destinée à constituer la paroi interne tandis que la deuxième tôle est destinée à constituer la paroi externe de l'échangeur) ; 30 - on réalise une pluralité de liaisons entre les deux tôles, par exemple par une technique de soudure laser ; - l'ensemble obtenu est roulé sous forme d'un cylindre, une opération de soudage étant réalisée pour le maintien en forme du cylindre ; - les tuyauteries de raccordement au circuit frigorifique sont ensuite installées (ce qui conduit en pratique à la mise en place des conduits 140 et 141 indiqués sur la figure 1) ; - une opération de gonflage est ensuite effectuée, consistant à injecter un liquide sous pression entre les deux tôles, à une pression suffisante pour provoquer une déformation de la tôle la moins épaisse, provoquant l'apparition d'une pluralité de bombages sur celle-ci (tandis que l'autre tôle conserve sa forme). Eventuellement, si besoin, un usinage de la tôle épaisse destinée à constituer la paroi interne de l'échangeur peut être effectué en cas de 15 problème de concentricité ou d'état de surface de ladite paroi. Bien entendu, les épaisseurs des tôles sont déterminées pour résister aux pressions exercées sur l'échangeur, dues à la pression interne engendrée par le fluide frigorigène, et externe liée à l'ensemble mécanique, et plus précisément à l'action de la fraise sur la paroi interne. 20 Selon un deuxième mode de réalisation illustré par la figure 3, les parois interne et externe présentent en coupe un profil symétrique. Dans ce cas, la paroi interne 13 et la paroi externe 12 présentent la même épaisseur. La double paroi est dans ce cas obtenue de façon similaire à celle décrite pour le premier mode de réalisation (réalisation 25 des liaisons sur des tôles plates placées l'une contre l'autre, et gonflage de façon à engendrer des déformations des deux tôles selon ce présent mode de réalisation). On note qu'avec ce mode de réalisation, l'espace 14 de circulation du fluide frigorigène présente une surface d'échange plus importante que 30 celle obtenue avec le profil asymétrique décrit en référence à la figure 22 Toutefois, selon ce mode de réalisation, les deux parois interne et externe subissent une déformation identique ou quasiment, et présentent donc chacune une série de bombages. Il est donc nécessaire, pour que la paroi interne présente une surface lisse favorisant l'action de l'ensemble mécanique monté à l'intérieur de l'échangeur, de rapporter un matériau 130, par une technique de moulage ou autre, de façon à réaliser une surface interne de l'échangeur lisse. Selon différentes variantes envisageables, les liaisons peuvent 10 être constituées par : - des points de soudure ; - des traits de soudure. Dans le cas de liaisons réalisées sous forme de trait, ceux-ci peuvent être orientés horizontalement, verticalement ou de façon oblique, 15 ou encore selon une combinaison de ces directions, en étant rectilignes ou non. De plus, les liaisons peuvent être régulièrement réparties sur la hauteur des parois et/ou sur la circonférence des parois. La répartition des liaisons peut être réalisée de telle sorte que les 20 liaisons sont alignées horizontalement ou verticalement ou, à l'inverse, disposées en quinconce. Le principe de l'invention peut être utilisé quelles que soient les dimensions et capacités du dispositif. A titre indicatif, une double paroi selon l'invention pourra être mise en oeuvre sur des échangeurs allant de 25 20 centimètres à 2 mètres de diamètre. Les liaisons entre les parois interne et externe ont trois rôles : - elles améliorent la tenue mécanique de l'échangeur ; - elles permettent, en fonction de leur répartition et en particulier en fonction de leur densité, de gérer les pertes de 30 charges en vue d'obtenir un échange thermique relativement homogène sur la surface de la paroi interne et donc une formation de glace uniforme sur cette paroi ; - elles permettent d'orienter la circulation du fluide et donc de canaliser son cheminement. Ces deux derniers rôles sont décrits à titre indicatif par l'exemple de réalisation illustré par la figure 5.According to this embodiment, the inner wall 13 is cylindrical in shape and has a smooth surface inside the exchanger. It also has a straight section in longitudinal section, while according to this same section, the outer wall 12 has a plurality of bends 120 extending between the connections 3 connecting the inner wall 13 and the outer wall 12. According to the As shown in FIG. 4, the connections 3 connecting the inner and outer walls define four to four substantially square zones within which the berms 120 are inscribed. The bumps communicate, of course, with each other so that the refrigerant can flow between the links 3 as illustrated by the arrows F1, F2 and F3. According to the embodiment illustrated in FIG. 2, the inner wall has a greater resistance to deformation than that of the outer wall. To obtain this, the outer wall has a thickness less than that of the inner wall. As an indication, the inner and outer walls are both made of a stainless steel material. It is of course possible to use other materials, for example for specific applications, such as titanium, carbon steel, etc. To obtain the double-walled exchanger as illustrated in FIG. proceeds as follows: a sheet of stainless steel of a first thickness is disposed against a second sheet of stainless steel of a second thickness less than the first, the two sheets being flat (the first sheet being intended to constitute the inner wall while the second sheet is intended to form the outer wall of the exchanger); A plurality of connections are made between the two sheets, for example by a laser welding technique; the assembly obtained is rolled in the form of a cylinder, a welding operation being performed to maintain the shape of the cylinder; the pipes connecting to the refrigerant circuit are then installed (which leads in practice to the establishment of the ducts 140 and 141 indicated in FIG. 1); an inflation operation is then performed, consisting in injecting a liquid under pressure between the two sheets at a pressure sufficient to cause deformation of the thinnest sheet, causing the appearance of a plurality of bumps on the latter; (while the other sheet retains its shape). Optionally, if necessary, a machining of the thick plate intended to form the inner wall of the exchanger may be performed in case of problem of concentricity or surface condition of said wall. Of course, the thicknesses of the sheets are determined to withstand the pressures exerted on the exchanger, due to the internal pressure generated by the refrigerant, and external linked to the mechanical assembly, and more specifically to the action of the cutter on the inner wall. According to a second embodiment illustrated in FIG. 3, the inner and outer walls have a symmetrical sectional section. In this case, the inner wall 13 and the outer wall 12 have the same thickness. In this case, the double wall is obtained in a manner similar to that described for the first embodiment (making connections on flat plates placed against each other, and inflating so as to generate deformations of the two sheets according to the invention. this present embodiment). It should be noted that with this embodiment, the space 14 for circulating the refrigerant has a larger exchange area than that obtained with the asymmetric profile described with reference to FIG. 22. However, according to this embodiment, the two inner and outer walls undergo the same or almost identical deformation, and therefore each have a series of bends. It is therefore necessary, for the inner wall to have a smooth surface favoring the action of the mechanical assembly mounted inside the exchanger, to yield a material 130, by a molding technique or the like, so as to make an internal surface of the smooth exchanger. According to different variants that may be envisaged, the connections may consist of: soldering points; - weld lines. In the case of links in the form of a line, these can be oriented horizontally, vertically or obliquely, or alternatively in a combination of these directions, being rectilinear or not. In addition, the connections can be evenly distributed over the height of the walls and / or on the circumference of the walls. The distribution of the connections can be made in such a way that the links are aligned horizontally or vertically or, conversely, arranged in a staggered arrangement. The principle of the invention can be used regardless of the dimensions and capabilities of the device. As an indication, a double wall according to the invention may be implemented on exchangers ranging from 20 centimeters to 2 meters in diameter. The connections between the inner and outer walls have three roles: they improve the mechanical strength of the exchanger; they allow, according to their distribution and in particular according to their density, to manage the losses of loads with a view to obtaining a relatively homogeneous heat exchange on the surface of the inner wall and thus a uniform formation of ice on this wall; - They can guide the flow of fluid and thus channel its path. These last two roles are described by way of example by the exemplary embodiment illustrated in FIG.

Tel que cela apparaît sur cette figure, les liaisons peuvent prendre différentes formes sur l'échangeur, notamment : - des lignes continues 32, formant une sorte de cloisonnement et de confinement, canalisant le flux en direction de la zone d'échange principale ; - des points 31, répartis selon des densités variables, pour créer des pertes de charges locales en vue d'augmenter le temps de présence du fluide dans la zone où les points sont les plus denses ; - des traits pointillés 30, répartis ici selon deux lignes, qui tendent chacune à créer une perte de charge, de telle sorte que le fluide les contourne augmentant son temps de présence avant de rejoindre le conduit 141 de sortie de l'échangeur.As it appears in this figure, the connections can take different forms on the exchanger, in particular: - continuous lines 32, forming a kind of partitioning and confinement, channeling the flow towards the main exchange area; points 31, distributed at variable densities, to create local pressure drops in order to increase the time of presence of the fluid in the zone where the points are the densest; dashed lines 30, distributed here along two lines, each of which tends to create a pressure drop, so that the fluid bypasses them increasing its time of presence before joining the outlet duct 141 of the exchanger.

Claims

REVENDICATIONS1. Dispositif de génération de glace, en particulier de glace sous forme d'écailles, comprenant : - un échangeur (1) à double paroi s'étendant entre une extrémité supérieure (10) et une extrémité inférieure (11), et présentant une paroi interne (13) et une paroi externe (12) entre lesquelles circule un fluide frigorigène, la paroi interne (13) présentant une forme cylindrique ; - un ensemble mécanique (2), (20), (21), (22), (23) monté à l'intérieur de l'échangeur, destiné à décoller la glace formée sur la paroi interne, caractérisé en ce que lesdites parois interne (13) et externe (12) sont reliées, entre lesdites extrémités supérieure (10) et inférieure (11), par une pluralité de liaisons (3) entre lesquelles circule le fluide frigorigène, la paroi interne (13) étant essentiellement lisse.REVENDICATIONS1. Apparatus for generating ice, in particular ice in the form of flakes, comprising: - a double-walled exchanger (1) extending between an upper end (10) and a lower end (11), and having an inner wall (13) and an outer wall (12) between which a refrigerant circulates, the inner wall (13) having a cylindrical shape; - a mechanical assembly (2), (20), (21), (22), (23) mounted inside the exchanger, for removing the ice formed on the inner wall, characterized in that said walls; internal (13) and external (12) are connected, between said upper (10) and lower (11) ends, by a plurality of links (3) between which the refrigerant circulates, the inner wall (13) being essentially smooth.

2. Dispositif de génération de glace selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites liaisons (3) sont constitués par des points de soudure.2. Device for generating ice according to claim 1, characterized in that said links (3) consist of solder points.

3. Dispositif de génération de glace selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites liaisons (3) sont constitués par des traits de soudure.3. Ice generating device according to claim 1, characterized in that said links (3) consist of weld lines.

4. Dispositif de génération de glace selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits traits de soudure sont disposés selon l'une et/ou l'autre des directions suivantes : - horizontale ; - verticale ; - oblique.4. Device for generating ice according to claim 3, characterized in that said weld lines are arranged in one and / or the following directions: - horizontal; - vertical; - oblique.

5. Dispositif de génération de glace selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites liaisons (3) sont régulièrement réparties sur la circonférence et/ou sur la hauteur des parois.5. Device for generating ice according to claim 1, characterized in that said links (3) are evenly distributed over the circumference and / or the height of the walls.

6. Dispositif de génération de glace selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites liaisons (3) sont réparties en des zones de différentes densités de façon à créer des pertes de charges différentes.6. Device for generating ice according to claim 1, characterized in that said links (3) are distributed in areas of different densities so as to create different pressure losses.

7. Dispositif de génération de glace selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites liaisons (3) sont alignées horizontalement et/ou verticalement.7. Ice generating device according to claim 1, characterized in that said links (3) are aligned horizontally and / or vertically.

8. Dispositif de génération de glace selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites liaisons (3) sont disposées en quinconce.8. Device for generating ice according to claim 1, characterized in that said links (3) are arranged in staggered rows.

9. Dispositif de génération de glace selon la revendication 1, caractérisé en ce que la paroi interne (13) présente une résistance à la déformation supérieure à celle de la paroi externe (12).9. Ice generating device according to claim 1, characterized in that the inner wall (13) has a resistance to deformation greater than that of the outer wall (12).

10. Dispositif de génération de glace selon la revendication 9, caractérisé en ce que la paroi interne (13) présente une épaisseur supérieure à celle de la paroi externe (12).10. Ice generating device according to claim 9, characterized in that the inner wall (13) has a thickness greater than that of the outer wall (12).