WO2012056150A2 - Système de réfrigération - Google Patents

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WO2012056150A2
WO2012056150A2 PCT/FR2011/052441 FR2011052441W WO2012056150A2 WO 2012056150 A2 WO2012056150 A2 WO 2012056150A2 FR 2011052441 W FR2011052441 W FR 2011052441W WO 2012056150 A2 WO2012056150 A2 WO 2012056150A2
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compressor
refrigeration system
low pressure
compressors
line
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Patrice Bonnefoi
Fabien Gall
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Danfoss Commercial Compressors
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    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B41/00—Pumping installations or systems specially adapted for elastic fluids
    • F04B41/06—Combinations of two or more pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B41/00—Pumping installations or systems specially adapted for elastic fluids
    • F04B41/02—Pumping installations or systems specially adapted for elastic fluids having reservoirs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B31/00—Compressor arrangements
    • F25B31/002—Lubrication
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
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    • F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/07—Details of compressors or related parts
    • F25B2400/075—Details of compressors or related parts with parallel compressors

Definitions

  • the present invention relates to a refrigeration system.
  • a refrigeration system comprises: a circulation circu lation of a refrigerant fluid successively comprising a condenser, an expander, an evaporator and a compression device connected in series, the compression device comprising at least one first compressor and a second compressor mounted in parallel, each compressor comprising a body comprising on the one hand a low pressure portion containing a motor and an oil sump disposed in the bottom of the body, and on the other hand an inlet orifice of refrigerant discharging into the low pressure part, and
  • a refrigerant dispensing device comprising a dispensing line connected to the evaporator, a first bypass line putting the dispensing line into communication with the inlet orifice of the first compressor, and a second bypass pipe putting into operation communicating the distribution line with the inlet of the second compressor.
  • a first known solution for balancing the pressures of the low pressure parts of the two compressors is to have a section reduction means inside one of the bypass lines, the reduction means being arranged to generate losses of load adapted so that the total pressure drop of the dispensing device ensures a satisfactory balancing of the pressures prevailing in the low pressure parts of the two compressors.
  • variable capacity compressor means any compressor that can have a variable flow rate (or several flow rates) at the suction of the compressor. compressor for the same operating point (an operating point corresponding to a given suction pressure, suction temperature and discharge pressure).
  • variable capacity compressor for example:
  • variable capacity compressor has the consequence that the inlet conditions (speed, pressure, density) of the refrigerant in each bypass duct can be extremely variable.
  • the above-mentioned solution does not make it possible to obtain satisfactory equilibration of the oil levels that are the operating conditions of the refrigeration system, when at least one of the compressors is a compressor with variable capacity.
  • a second known solution for balancing the pressures of the low pressure parts of the two compressors is to put in contact the oil sump of the two compressors via a first equalization pipe promoting the transfer of oil between the two compressors, and to connect the low pressure parts of the two compressors via a second equalization duct promoting the transfer of fluid refrigerant between the two compressors.
  • this second solution although satisfactory for a refrigeration system comprising two compressors with fixed capacity, is absolutely not suitable for a refrigeration system comprising at least one compressor with variable capacity, and more particularly variable speed.
  • the second equalizing pipe should have a large diameter to ensure a satisfactory balance of pressure in the low pressure parts of the two compressors whatever the conditions operation of the latter, which would have the effect of increasing the size and cost of the refrigeration system.
  • the second solution involves the realization of an expensive and bulky refrigeration system to obtain a satisfactory balance of oil levels whatever the operating conditions of the refrigeration system, when at least one of the compressors is a compressor with variable capacity.
  • the present invention therefore aims to remedy these drawbacks.
  • the technical problem underlying the invention therefore consists in providing a refrigeration system with a simple and economical structure, making it possible to limit the pressure difference between the low-pressure parts of the compressors, whatever the operating conditions of the compressor system. refrigeration.
  • the present invention relates to a refrigeration system, comprising:
  • each compressor comprising a body comprising on the one hand a low pressure part containing a motor and an oil sump disposed in the bottom of the body, and on the other hand a refrigerant inlet opening opening in the low pressure part,
  • a refrigerant dispensing device comprising a dispensing line connected to the evaporator, a first bypass line putting the dispensing line into communication with the inlet orifice of the first compressor, and a second bypass pipe putting into operation communicating the distribution line with the inlet of the second compressor,
  • the first compressor is a variable capacity compressor
  • the second compressor is a fixed capacity compressor
  • the first branch line comprises means for reducing the flow section of the refrigerant gas in said first bypass line, the reduction means being arranged such that the flow section of the refrigerant gas at the reduction means is smaller than the flow section of the refrigerant gas at the corresponding inlet orifice .
  • each branch line comprises a connection portion connected to the corresponding inlet port.
  • each bypass line comprises a bypass tube connected to the distribution line and a connecting sleeve arranged to connect said bypass tube to the corresponding inlet port.
  • the reduction means are disposed in the bypass tube of the first branch line.
  • the reduction means are arranged in the connection sleeve of the first branch line.
  • the reduction means is arranged to reduce the flow section of the refrigerant gas centrally with respect to the wall of the first bypass line.
  • the reduction means preferably comprise a ring fixed in the first bypass line, for example by brazing or crimping, the ring having a longitudinal through orifice.
  • the orifice of the ring is centered with respect to the wall of the first bypass pipe.
  • the oil level equalization line preferably has a diameter of between 0.5 and 1 times the diameter of the first or second bypass duct of the dispensing device.
  • the pressure equalizing line preferably has a diameter of between 0.7 and 1.4 times the diameter of the first or second bypass line of the dispensing device.
  • the oil level equalization line is arranged such that, under optimum operating conditions, the lower part of said equalization line opens into the first and second oil sump. compressors and the upper part of said equalization line opens into the low pressure parts of the first and second compressors.
  • the refrigeration system comprises control means arranged to mod uler the capacity of the first variable capacity compressor between a minimum capacity value and a maximum capacity value.
  • the reduction means are more particularly arranged such that the low pressure portion of the first variable capacity compressor has a higher pressure than the low pressure portion of the second fixed capacity compressor when the first variable capacity compressor function has capacity.
  • the second fixed capacity compressor operates, and such that the low pressure portion of the first variable capacity compressor has a lower pressure than the low pressure portion of the second compressor. fixed capacity when the first variable capacity compressor is operating at maximum capacity and the second fixed capacity compressor is operating.
  • the reduction means are also arranged such that the pressure difference in the low pressure portions of the first and second compressors, when the first variable capacity compressor operates at minimum capacity and the second fixed capacity compressor operates, is substantially equal in absolute value to the pressure difference in the low pressure parts of the first and second compressors, when the first variable capacity compressor operates at maximum capacity and the second fixed capacity compressor operates.
  • the engine of the first variable capacity compressor is a variable speed motor.
  • the control means are arranged to modulate the motor speed of the variable capacity compressor between a minimum speed and a maximum speed.
  • the reduction means are more particularly arranged such that the low pressure part of the first variable capacity compressor has a higher pressure than the low pressure part of the second fixed capacity compressor when the first variable capacity compressor at least a minimum speed function andthat the second fixed capacity compressor operates, and such that the low pressure portion of the first variable capacity compressor has a lower pressure than the low pressure portion of the second fixed capacity compressor when the first compressor variable capacity operates at maximum speed and that the second fixed capacity compressor operates.
  • control means are arranged to selectively control the tilting of the first fixed capacity compressor between a running mode and a stopping mode.
  • the first branch line has, outside the zone where the reduction means are arranged, a substantially identical section to that of the second branch line.
  • the second bypass line has a substantially identical section to that of the pressure equalization line.
  • the first and second compressors are scroll refrigeration compressors.
  • the reduction means consist of a deformation towards the inside of the wall of the first bypass pipe.
  • the deformation of the wall of the first bypass pipe comprises a first convergent frustoconical portion and a second divergent frustoconical portion.
  • the deformation of the wall of the first branch pipe comprises a third cylindrical portion interposed between the first and second frustoconical portions.
  • the deformation of the wall of the first bypass pipe has a domed profile inwards.
  • Figure 1 is a schematic view of a refrigeration system according to the invention.
  • Figure 2 is a partial perspective view of the refrigeration system of Figure 1.
  • Figure 3 is a partial schematic sectional view of the refrigeration system of Figure 1.
  • Figure 1 shows schematically the main components of a refrigeration system 1.
  • the refrigeration system 1 comprises a circulation circuit 2 of a refrigerant fluid successively comprising a condenser 3, an expander 4, an evaporator 5 and a compression device 6 connected in series.
  • the compression device 6 comprises a first variable capacity compressor 7 and a second fixed capacity compressor 8 connected in parallel.
  • Each compressor 7, 8 comprises a body 9 comprising a low-pressure part 1 1 containing a motor 12 and an oil pan 13 disposed in the bottom of the body, and a high-pressure part 14 disposed above the low-pressure part. , containing a compression stage.
  • each compressor further comprises a refrigerant inlet opening 15 opening into an upper portion of the low pressure portion 1 1, a first equalizing orifice 16 opening into the oil sump, a second orifice d equalization 17 opening in an intermediate portion of the low pressure portion 1 1, and a discharge orifice 18 opening into the high pressure portion 14.
  • the refrigeration system 1 also comprises a refrigerant dispensing device 19.
  • the dispensing device 19 comprises a distribution pipe 20 connected to the evaporator 5, a first bypass line 21 putting the distribution pipe 20 into communication with the inlet orifice 15 of the first compressor 7, and a second pipe of bypass 22 placing the distribution pipe 20 in communication with the inlet orifice 15 of the second compressor 8.
  • Each bypass line 21, 22 respectively comprises a bypass tube 21a, 22a connected to the distribution line 20 and a connecting sleeve 21b, 22b connected to the corresponding admission port 15.
  • the refrigeration system 1 further comprises an oil level equalizing line 23 connecting the first equalization orifices 16 of the two compressors and thereby putting into communication the oil sumpers 13 of the first and second compressors, and a pressure equalization line 24 connecting the second equalization orifices 17 of the two compressors and thereby putting into communication the low-pressure parts 1 1 of the first and second compressors.
  • the refrigeration system 1 also includes a refrigerant delivery device.
  • the dispensing device 25 comprises a delivery line 26 connected to the condenser 3, a first bypass line 27 putting the discharge line 26 into communication with the delivery port 18 of the first compressor 7, and a second bypass line 28 placing the discharge line 27 in communication with the delivery port 18 of the second compressor 8.
  • the refrigeration system 1 further comprises control means 29 arranged from one hand to selectively control the respective switching of the first and second compressors between a running mode and a stop mode, and secondly to modulate the speed of the motor 12 of the first compressor 7 between a minimum speed and a maximum speed.
  • the first bypass pipe 21 comprises means for reducing the flow section of the refrigerant gas in said bypass pipe, the reduction means being arranged such that the flow section of the refrigerant gas at the reduction means is smaller than the flow section of the refrigerant gas at the inlet 15 of the first compressor 7.
  • the reduction means are advantageously arranged near the inlet 15 of the first compressor 7.
  • the reduction means comprise an annular ring 30 fixed in the first bypass duct 21, for example by brazing or crimping.
  • the annular ring 30 has a longitudinal through hole centered with respect to the wall of the first branch pipe 21. It should be noted that the outer diameter of the annular ring 30 corresponds substantially to the inside diameter of the bypass tube 21a of the first bypass line 21.
  • the annular ring 30 is arranged such that the low pressure portion of the first compressor 7 has a higher pressure than the low pressure portion of the second compressor 8 when the first compressor is operating at minimum speed and the second compressor is in operation. in operation, and in such a way that the low pressure part of the first compressor has a lower pressure than the low pressure part of the second compressor when the first compressor is operating at maximum speed and the second compressor is in operating mode.
  • the annular ring 30 is furthermore arranged so that the pressure difference in the low pressure portions of the first and second compressors when the first compressor is operating at minimum speed and the second compressor is in the operating mode is substantially equal in value. absolute at the pressure difference in the low pressure portions of the first and second compressors when the first compressor is operating at maximum speed and the second compressor is in the operating mode.
  • the annular ring 30 could be fixed in the connection sleeve of the first branch pipe 21.
  • the invention is not limited to the sole embodiment of this refrigeration system, described above as an example, it encompasses all the variants.

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Abstract

Ce système de réfrigération (1) comprend un circuit de circulation (2) d'un fluide frigorigène comportant notamment un dispositif de compression (6) comprenant des premier et deuxième compresseurs (7, 8), chaque compresseur comprenant un corps (9) comportant d'une part une partie basse pression (11) contant un moteur (12) et un carter d'huile (13), et d'autre part un orifice d'admission (15) de fluide frigorigène débouchant dans la partie basse pression, des première et deuxième conduites de dérivation (21, 22) mettant en communication une conduite de distribution de fluide frigorigène respectivement avec les orifices d'admission (15) des compresseurs (7, 8), une conduite d'égalisation de niveau d'huile (23) mettant en communication les carters d'huile (13) des compresseurs, et une conduite d'égalisation de pression (24) mettant en communication les parties basse pression (11) des compresseurs. La première conduite de dérivation comprend des moyens de réduction de la section d'écoulement du gaz frigorigène dans ladite conduite de dérivation.

Description

Système de réfrigération
La présente invention concerne un système de réfrigération.
Un système de réfrigération comprend de façon connue : - u n circu it de circu lation d 'u n fl u ide frigorigène comportant 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 un corps comportant d'une part une partie basse pression contenant un moteur et un carter d'huile disposé dans l e fond du corps, et d 'autre part u n orifice d'admission de fluide frigorigène débouchant dans la partie basse pression, et
- un dispositif de distribution de fluide frigorigène comprenant une conduite de distribution reliée à l'évaporateur, une première conduite de dérivation mettant en communication la conduite de distribution avec l'orifice d'admission du premier compresseur, et une deuxième conduite de dérivation mettant en communication la conduite de distribution avec l'orifice d'admission 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 équilibrant les pressions régnant dans les parties basse pression des deux compresseurs et en mettant en relation les carters d'huile de ces derniers via une canalisation d'égalisation de niveau d'huile.
Une première solution connue afin d'équilibrer les pressions des parties basse pression des deux compresseurs consiste à disposer un moyen de réduction de section à l'intérieur de l'une des conduites de dérivation, le moyen de réduction étant agencé pour générer des pertes de charge adaptées de telle sorte que les pertes de charge totales du dispositif de distribution assure l'obtention d'un équilibrage satisfaisant des pressions régnant dans les parties basse pression des deux compresseurs.
Cette prem ière solution est satisfaisante pour un système de réfrigération comportant deux compresseurs à capacité fixe, mais ne l'est absolument pas pour un système de réfrigération comportant au moins un compresseur à capacité variable pour les raisons évoquées ci-après.
On entend par compresseur à capacité variable, tout compresseur pouvant présenter un débit variable (ou plusieurs débits) à l'aspiration du compresseur pour un même point de fonctionnement (un point de fonctionnement correspondant à une pression d'aspiration, une température d'aspiration et une pression de refoulement données). Parmi les solutions techniques connues pour réaliser un compresseur à capacité variable, on citera par exemple:
- un compresseur entraîné par un moteur à vitesse variable,
- un compresseur entraîné par un moteu r à 2 vitesses (type moteur à 2/4 pôles),
- un compresseur entraîné par un moteur à vitesse fixe plus une boite de vitesses,
- un compresseur entraîné par un moteur à vitesse fixe plus un train épicyloïdale (planétaire),
- un compresseur avec des clapets de décharge ouvrant ou fermant un bypass interne au compresseur,
- un compresseur avec multiples unités de compression dont certaines désacoupables,
- un compresseur avec mécanisme interne pour créer une compression intermittente.
L' uti l isation d 'u n com presseu r à capacité variable a pour conséquence que les conditions d'entrée (vitesse, pression, densité) du fluide frigorigène dans chaque condu ite de dérivation peuvent être extrêmement variables.
Or, puisque les pertes de charge des conduites de dérivation, de la conduite d'égalisation et du moyen de réduction sont l iées aux profils des vitesses du fluide frigorigène dans chaque condu ite de dérivation, des variations importantes des cond itions d'entrée du fluide frigorigène dans chaque conduite de dérivation peuvent modifier fortement le comportement du système de réfrigération, et de ce fait empêcher l'obtention d'un équilibrage des pressions régnant dans les parties basse pression des compresseurs, donc des niveaux d'huile dans les différents compresseurs.
Ainsi, la solution précédemment évoquée ne permet pas l'obtention d'un équ il ibrage satisfaisant des n iveaux d 'h u ile quell es q ue soient les conditions de fonctionnement du système de réfrigération, lorsqu'au moins l'un des compresseurs est un compresseur à capacité variable.
Une deuxième solution connue afin d'équilibrer les pressions des parties basse pression des deux compresseurs consiste à mettre en relation les carters d'huile des deux compresseurs via une première conduite d'égalisation favorisant le transfert d'huile entre les deux compresseurs, et à mettre en relation les parties basse pression des deux compresseurs via une deuxième conduite d'égalisation favorisant le transfert de fluide frigorigène entre les deux compresseurs.
Comme pour la première solution, cette deuxième solution, bien q ue satisfa isante pou r u n système de réfrigération comportant deux compresseurs à capacité fixe, ne l'est absolument pas pour un système de réfrigération comportant au moins un compresseur à capacité variable, et plus particulièrement à vitesse variable.
En effet, compte tenu des importantes variations de vitesses lors du fonctionnement du compresseur à vitesse variable, la deuxième conduite d'égalisation devrait présenter un diamètre important pour assurer un équilibrage satisfaisant des pression dans les parties basse pression des deux compresseurs quelles que soient les conditions de fonctionnement de ces derniers, ce qui aurait pour conséquence d'augmenter l'encombrement et le coûts du système de réfrigération.
Ainsi, la deuxième solution implique la réalisation d'un système de réfrigération onéreux et encombrant pour obtenir un équilibrage satisfaisant des niveaux d'huile quelles que soient les conditions de fonctionnement du système de réfrigération, lorsqu'au moins l'un des compresseurs est un compresseur à capacité variable.
La présente invention vise donc à remédier à ces inconvénients. Le problème technique à la base de l'invention consiste donc à fournir un système de réfrigération de structure simple et économique, permettant de limiter l'écart de pression entre les parties basse pression des compresseurs, quelles que soient les conditions de fonctionnement du système de réfrigération.
A cet effet, la présente invention concerne un système de réfrigération, comprenant :
- u n circu it de circu lation d ' u n fl u ide frigorigène comportant 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 un corps comportant d'une part une partie basse pression contenant un moteur et un carter d'huile disposé dans l e fond du corps, et d 'autre part u n orifice d'admission de fluide frigorigène débouchant dans la partie basse pression,
- un dispositif de distribution de fluide frigorigène comprenant une conduite de distribution reliée à l'évaporateur, une première conduite de dérivation mettant en communication la conduite de distribution avec l'orifice d'admission du premier compresseur, et une deuxième conduite de dérivation mettant en communication la conduite de distribution avec l'orifice d'admission du deuxième compresseur,
- u ne cond u ite d 'égal isation de niveau d'huile mettant en communication les carters d'huile des premier et deuxième compresseurs,
- une conduite d'égalisation de pression mettant en communication les parties basse pression des premier et deuxième compresseurs,
caractérisé en ce que le premier compresseur est un compresseur à capacité variable, et le deuxième compresseur est un compresseur à capacité fixe, et en ce que la première conduite de dérivation comprend des moyens de réduction de la section d'écoulement du gaz frigorigène dans ladite première conduite de dérivation, les moyens de réduction étant agencés de telle sorte que la section d'écoulement du gaz frigorigène au niveau des moyens de réduction est inférieure à la section d'écoulement du gaz frigorigène au niveau de l'orifice d'admission correspondant.
L'association d'une conduite d'égalisation de pression avec des moyens de réduction disposés dans la première conduite de dérivation permet de limiter l'écart de pression entre les parties basse pression des deux compresseurs quelles que soient les conditions de fonctionnement du compresseur à capacité variable, et dans le cas d'un compresseur à vitesse variable, quelle que soit la vitesse de fonctionnement du moteur de ce dernier.
Ainsi, la combinaison d'une conduite d'égalisation de pression avec des moyens de réduction disposés dans la première conduite de dérivation permet l'utilisation d'une conduite d'égalisation de pression de diamètre réduit. II en résulte un système de réfrigération fiable, compact et économique.
Avantageusement, chaque conduite de dérivation comprend une portion de raccordement raccordée à l'orifice d'admission correspondant. De préférence, chaque conduite de dérivation comprend un tube de dérivation raccordé à la conduite de distribution et un manchon de raccordement agencé pour raccorder ledit tube de dérivation à l'orifice d'admission correspondant. Selon une première alternative de l'invention, les moyens de réduction sont disposés dans le tube de dérivation de la première conduite de dérivation. Selon une seconde alternative de l'invention, les moyens de réduction sont disposés dans le manchon de raccordement de la première conduite de dérivation.
De préférence, les moyens de réduction sont agencés pour réduire la section d'écoulement du gaz frigorigène de manière centrée par rapport à la paroi de la première conduite de dérivation.
Les moyens de réduction comprennent préférentiellement une bague fixée dans la première conduite de dérivation, par exemple par brasage ou sertissage, la bague comportant un orifice longitudinal traversant.
De préférence, l'orifice de la bague est centré par rapport à la paroi de la première conduite de dérivation.
La conduite d'égalisation de niveau d'huile présente de préférence un diamètre compris entre 0,5 et 1 fois le diamètre de la première ou de la deuxième condu ite de dérivation du dispositif de distribution. La conduite d'égalisation de pression présente de préférence un diamètre compris entre 0,7 et 1 ,41 fois le diamètre de la première ou de la deuxième conduite de dérivation du dispositif de distribution.
Selon un mode de réalisation, la conduite d'égalisation de niveau d'huile est agencée de telle sorte que, dans des conditions optimales de fonctionnement, la partie inférieure de ladite conduite d'égalisation débouche dans les carters d'huile des premier et deuxième compresseurs et la partie supérieure de ladite conduite d'égalisation débouche dans les parties basse pression des premier et deuxième compresseurs.
De façon préférentielle, le système de réfrigération comprend des moyens de commande agencés pou r mod ul er la capacité d u premier compresseur à capacité variable entre une valeur de capacité minimale et une valeur de capacité maximale.
Les moyens de réduction sont plus particulièrement agencés de telle sorte que la partie basse pression du premier compresseur à capacité variable présente une pression supérieure à celle de la partie basse pression du deuxième compresseur à capacité fixe lorsque le premier compresseur à capacité variable fonction ne à capacité m in imale et q ue le deuxième compresseur à capacité fixe fonctionne, et de telle sorte que la partie basse pression du premier compresseur à capacité variable présente une pression inférieure à celle de la partie basse pression du deuxième compresseur à capacité fixe lorsque le premier compresseur à capacité variable fonctionne à capacité maximale et que le deuxième compresseur à capacité fixe fonctionne.
De préférence, les moyens de réduction sont également agencés de telle sorte que la différence de pression dans les parties basse pression des premier et deuxième compresseurs, lorsque le premier compresseur à capacité variable fonctionne à capacité minimale et que le deuxième compresseur à capacité fixe fonctionne, soit sensiblement égale en valeur absolue à la différence de pression dans les parties basse pression des premier et deuxième compresseurs, lorsque le premier compresseur à capacité variable fonctionne à capacité maximale et que le deuxième compresseur à capacité fixe fonctionne.
Avantageusement, le moteur du premier compresseur à capacité variable est un moteur à vitesse variable. Dans ce cas, les moyens de commande sont agencés pour moduler la vitesse du moteur du compresseur à capacité variable entre une vitesse minimale et une vitesse maximale. De ce fait, les moyens de réduction sont plus particulièrement agencés de telle sorte que la partie basse pression du premier compresseur à capacité variable présente une pression supérieure à celle de la partie basse pression du deuxième compresseur à capacité fixe lorsque le premier compresseur à capacité variable fonction ne à vitesse minimale et q u e l e deuxième compresseur à capacité fixe fonctionne, et de telle sorte que la partie basse pression du premier compresseur à capacité variable présente une pression inférieure à celle de la partie basse pression du deuxième compresseur à capacité fixe lorsque le premier compresseur à capacité variable fonctionne à vitesse maximale et que le deuxième compresseur à capacité fixe fonctionne.
De façon avantageuse, les moyens de commande sont agencés pour commander sélectivement le basculement du premier compresseur à capacité fixe entre un mode de marche et un mode d'arrêt.
Selon un mode de réalisation, la première conduite de dérivation présente, en dehors de la zone où sont disposés les moyens de réduction, une section sensiblement identique à celle de la deuxième conduite de dérivation.
Selon un autre mode de réal isation, la deuxième conduite de dérivation présente une section sensiblement identique à celle de la conduite d'égalisation de pression.
De préférence, les premier et deuxième compresseurs sont des compresseurs frigorifiques à spirales. Selon une alternative de l'invention, les moyens de réduction sont constitués par une déformation vers l' intérieu r de la paroi de la première conduite de dérivation . Avantageusement, la déformation de la paroi de la première conduite de dérivation comprend une première portion tronconique convergente et une seconde portion tronconique divergente. De préférence, la déformation de la paroi de la première conduite de dérivation comprend une troisième portion cylindrique intercalée entre les première et seconde portions tronconiques.
Selon une autre alternative de l'invention, la déformation de la paroi de la première conduite de dérivation présente un profil bombé vers l'intérieur.
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'exemple non l im itatif, une forme d'exécution de ce système de réfrigération.
Figure 1 est une vue schématique d'un système de réfrigération selon l'invention.
Figure 2 est une vue partielle en perspective du système de réfrigération de la figure 1 .
Figure 3 est une vue schématique partielle, en coupe, du système de réfrigération de la figure 1 .
L a f i g u re 1 re p ré sente schématiquement les composants principaux d'un système de réfrigération 1 .
Le système de réfrigération 1 comprend un circuit de circulation 2 d'un flu ide frigorigène comportant successivement un condenseur 3, un détendeur 4, un évaporateur 5 et un dispositif de compression 6 reliés en série.
Le dispositif de compression 6 comprend un premier compresseur à capacité variable 7 et un deuxième compresseur à capacité fixe 8 montés en parallèle. Chaque compresseur 7, 8 comprend un corps 9 comportant une partie basse pression 1 1 contenant un moteur 12 et un carter d'hu ile 13 disposé dans le fond du corps, et une partie haute pression 14, disposée au dessus de la partie basse pression, contenant un étage de compression.
Le corps 9 de chaque compresseur comporte en outre un orifice d'admission 15 de fluide frigorigène débouchant dans une portion supérieure de la partie basse pression 1 1 , un premier orifice d'égalisation 16 débouchant dans le carter d'huile, un deuxième orifice d'égalisation 17 débouchant dans une portion intermédiaire de la partie basse pression 1 1 , et un orifice de refoulement 18 débouchant dans la partie haute pression 14.
Le système de réfrigération 1 comprend également un dispositif de distribution 19 de fluide frigorigène. Le dispositif de distribution 19 comprend une conduite de distribution 20 reliée à l'évaporateur 5, une première conduite de dérivation 21 mettant en communication la conduite de distribution 20 avec l'orifice d'admission 15 du premier compresseur 7, et une deuxième conduite de dérivation 22 mettant en communication la conduite de distribution 20 avec l'orifice d'admission 15 du deuxième compresseur 8.
Chaque conduite de dérivation 21 , 22 comprend respectivement un tube de dérivation 21 a , 22a raccordé à la conduite de distribution 20 et un manchon de raccordement 21 b , 22b raccordé à l'orifice d'adm ission 15 correspondant.
Le système de réfrigération 1 comprend en outre une conduite d'égalisation du niveau d'huile 23 connectant les premiers orifices d'égalisation 16 des deux compresseurs et mettant en communication de ce fait les carters d'huile 13 des prem ier et deuxième compresseurs, et une conduite d'égalisation de pression 24 connectant les deuxièmes orifices d'égalisation 17 des deux compresseurs et mettant en communication de ce fait les parties basse pression 1 1 des premier et deuxième compresseurs.
Le système de réfrigération 1 comprend également un dispositif de refoulement 25 de fluide frigorigène. Le dispositif de distribution 25 comprend une conduite de refoulement 26 reliée au condenseur 3, une première conduite de dérivation 27 mettant en communication la conduite de refoulement 26 avec l'orifice de refoulement 18 du premier compresseur 7, et une deuxième co n d u ite d e dérivation 28 mettant en communication la conduite de refoulement 27 avec l'orifice de refoulement 18 du deuxième compresseur 8.
Le système de réfrigération 1 comprend de plus des moyens de commande 29 agen cés d 'u ne part pour commander sélectivement le basculement respectif des premier et deuxième compresseurs entre un mode de marche et un mode d'arrêt, et d'autre part pour moduler la vitesse du moteur 12 du premier compresseur 7 entre une vitesse minimale et une vitesse maximale.
Comme montré sur la figure 3, la première conduite de dérivation 21 comprend des moyens de réduction de la section d'écoulement du gaz frigorigène dans ladite conduite de dérivation, les moyens de réduction étant agencés de telle sorte que la section d'écoulement du gaz frigorigène au niveau des moyens de réduction est inférieure à la section d'écoulement du gaz frigorigène au niveau de l'orifice d'admission 15 du premier compresseur 7.
Les moyens de réduction sont avantageusement disposés à proximité de l'orifice d'admission 15 du premier compresseur 7. Les moyens de réduction comprennent une bague annulaire 30 fixée dans la première conduite de dérivation 21 , par exemple par brasage ou sertissage. La bague annulaire 30 comporte un orifice longitudinal traversant centré par rapport à la paroi de la première conduite de dérivation 21 . Il doit être noté que le diamètre extérieur de la bague annulaire 30 correspond sensiblement au diamètre intérieur du tube de dérivation 21 a de la première conduite de dérivation 21 .
La bague annulaire 30 est agencée de telle sorte que la partie basse pression du premier compresseur 7 présente une pression supérieure à celle de la partie basse pression du deuxième compresseur 8 lorsque le premier compresseur fonctionne à vitesse min imale et que le deuxième compresseur est en mode de marche, et de telle sorte que la partie basse pression du premier compresseur présente une pression inférieure à celle de la partie basse pression d u deuxième compresseur lorsque le premier compresseur fonctionne à vitesse maximale et que le deuxième compresseur est en mode de marche.
La bague annulaire 30 est en outre agencée de telle sorte que la différence de pression dans les parties basse pression des premier et deuxième compresseurs lorsque le premier compresseur fonctionne à vitesse min imale et que le deuxième compresseur est en mode de marche soit sensiblement égale en valeur absolue à la différence de pression dans les parties basse pression des premier et deuxième compresseurs lorsque le premier compresseur fonctionne à vitesse maximale et que le deuxième compresseur est en mode de marche.
Selon une variante de réalisation non représentée sur les figures, la bague annulaire 30 pourrait être fixée dans le manchon de raccordement de la première conduite de dérivation 21 .
Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de ce système de réfrigération, décrite ci-dessus à titre d'exemple, elle en embrasse au contraire toutes les variantes de réalisation.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Système de réfrigération (1 ), comprenant :
- un circuit de circulation (2) d'un fluide frigorigène comportant successivement un condenseur (3), un détendeur (4), un évaporateur (5) et un dispositif de compression (6) reliés en série, le dispositif de compression comprenant au moins un prem ier compresseu r (7) et un deuxième compresseur (8) montés en parallèle, chaque compresseur comprenant un corps (9) comportant d'une part une partie basse pression (1 1 ) contenant un moteur (12) et un carter d'huile (13) disposé dans le fond du corps, et d'autre part un orifice d'admission (15) de fluide frigorigène débouchant dans la partie basse pression,
- un dispositif de distribution (19) de fluide frigorigène comprenant une conduite de distribution (20) reliée à l'évaporateur (5), une première conduite de dérivation (21 ) mettant en commun ication la conduite de distribution (20) avec l'orifice d'admission (15) du premier compresseur (7), et une deuxième conduite de dérivation (22) mettant en communication la conduite de d istri bution avec l'orifice d'admission (15) du deuxième compresseur (8),
- une conduite d'égalisation de niveau d'huile (23) mettant en communication les carters d'huile (13) des premier et deuxième compresseurs,
- une conduite d'égalisation de pression (24) mettant en communication les parties basse pression (1 1 ) des premier et deuxième compresseurs,
caractérisé en ce que le premier compresseur (7) est un compresseur à capacité variable, et le deuxième compresseur (8) est un compresseur à capacité fixe, et en ce que la première conduite de dérivation (21 ) comprend des moyens de réduction (30) de la section d'écoulement du gaz frigorigène dans ladite première conduite de dérivation, les moyens de réduction (30) étant agencés de telle sorte que la section d'écoulement du gaz frigorigène au niveau des moyens de réduction est inférieure à la section d'écoulement du gaz frigorigène au niveau de l'orifice d'admission (15) correspondant.
2. Système de réfrigération selon la revendication 1 , caractérisé en ce q u e chaque conduite de dérivation (21 , 22) comprend une portion de raccordement (21 b, 22b) raccordée à l'orifice d'admission (15) correspondant.
3. Système de réfrigération selon l a revend ication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de réduction sont agencés pour réduire la section d'écoulement du gaz frigorigène de manière centrée par rapport à la paroi de la première conduite de dérivation.
4. Système de réfrigération selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens de réduction comprennent une bague (30) fixée dans la première conduite de dérivation, par exemple par brasage ou sertissage, la bague comportant un orifice longitudinal traversant.
5. Système de réfrigération selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le système de réfrigération comprend des moyens de commande (29) agencés pour moduler la capacité du premier compresseur (7) entre une valeur de capacité minimale et une valeur de capacité maximale.
6. Système de réfrigération selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de réduction sont agencés de telle sorte que la partie basse pression du premier compresseur présente une pression supérieure à celle de l a partie basse pression d u deuxième compresseur lorsque le premier compresseur fonctionne à capacité minimale et que le deuxième compresseur fonction n e , et d e tel l e sorte q u e l a pa rtie basse press ion d u premier compresseur présente une pression inférieure à celle de la partie basse pression du deuxième compresseur lorsque le premier compresseur fonctionne à capacité maximale et que le deuxième compresseur fonctionne.
7. Système de réfrigération selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de réduction sont agencés de telle sorte que la différence de pression dans les parties basse pression (1 1 ) des premier et deuxième compresseurs lorsque le premier compresseur (7) fonctionne à capacité minimale et que le deuxième compresseur fonctionne soit sensiblement égale en valeur absolue à la différence de pression dans les parties basse pression (1 1 ) des premier et deuxième compresseurs lorsque le premier compresseur (7) fonctionne à capacité maximale et que le deuxième compresseur fonctionne.
8. Système de réfrigération selon l'un des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que les moyens de commande (29) sont agencés pour moduler la vitesse du moteur (12) du premier compresseur entre une vitesse minimale et une vitesse maximale.
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