ETUDE DE LA MACHINE À GLACE - Soleil
Contents
1. la temp rature des vapeurs de d sorption F COUDE UNION FEMELLE FEMELLE A JIONT CONIQUE G BOSSAGE 1 4 SUR LE CONDENSEUR soud par le chaudronnier la conduite descendante doit tre rigoureusement parall le l axe du condenseur 4 POUR FACILITER LE POSITIONNEMENT DES BOSSAGES AVANT SOUDAGE on peut le cas ch ant pr parer un petit tube 1 14 L 300 mmet un petit tube 1 2 L 330 mm couper et fileter Le condenseur reposera sur le caisson isol en contreplaqu entourant le r acteur et l vaporateur voir section IX 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page 43 sur 54 5 VUE D ENSEMBLE Vue d ensemble des trois principaux composants de la machine glace Condenseur 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page 44 sur 54 6 LES RACCORDEMENTS EAU ET VAPEUR DU REACTEUR Pour la travers e du couvercle faire un gabarit en contreplaqu avant de percer le couvercle et de braser les entr e sorties de l changeur Par prudence 1l serait possible dans un premier temps de soudo braser un manchon en cuivre d passant l ext rieur du couvercle de mettre en place l changeur puis d effectuer une brasure argent 40 entre les manchons et les sorties de l changeur refendre l extr mit du manchon pour effectuer une pince sur le tube de l changeur quelques percements 4 mm en extr mit du manchon facilite2. casse vide A heggeg Lit Robinet quart de tour Far exemple Legris 0492 OF 17 confirmer Faccord bicone L DL un Cr Li Li acuom tre H acteur H acteur Condenseur Evaporateur 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page 49 sur 54 Installation de la platine sur le caisson isol latine en contreplaqu boulonher A D shydrateur Faccord Bicone SAE Flare assembler et braser ponpe vide 4 LA POMPE ET LE VACUOMETRE On peut se procurer une pompe vide chez les revendeurs de mat riel pour frigoristes par exemple hardeman outillage Un mod le de base mono tag sans vacuom tre ni electro vanne devrait convenir confirmer Pr voir une grande bouteille d huile Flexible Hardeman outillage Manifolds et accessoires Flexibles Flexible pour tirage au vide Une longueur de 90 cm conviendrait Le flexible est quipe de deux raccords SAE z femelle sous r serve de v rification L 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine giau Avril 2013 Page 50 sur 54 approvisionner plusieurs raccords SAE 1 4 double male dont une extr mit est braser pour adaptation aux raccords et filetages BSP Gaz Hardeman outillage raccords et adaptateurs raccords unions double male raccords jonction 1 4 SAE SAE Flare 144 MetF Le vacuom tre lectroniqu
3. Le mastic colle pour scellement de joint Il en existe une tr s grande vari t il n est question ici que d lastom re monocomposant polyur thane par exemple le Sikaflex la Apr s m rissement le mat riau reste souple et admet une dilatation de l ordre de 25 mais il ne peut remplir correctement son r le que s il a t correctement mis en uvre Soit par exemple une fissure de 2 mm de largeur dans un mur en b ton Supposons que l on fasse entrer de force du mastic dans la fissure l paisseur du boudin sera de 2 mm il admettra une extension de 25 soit 0 5 mm Si la fissure s ouvre encore sur 0 7 mm le joint de mastic va d coller d un c t ou d un autre Et l on ne tient pas compte de l adh rence du mastic dans la fissure qui est 1c1 inv rifiable Par contre si la fissure est pr alablement ouverte sur une largeur de 7 ou 8 mm sur une profondeur de 10 mm et que les bords sont bien d poussi r s pour un bon accrochage alors le joint admettra un souffle de 1 75 2 mm sans d coller lat ralement Dans le cas du condenseur 1l s agit de renforcer l assemblage de pi ces on est dans un cas de figure diff rent d une fissure mais les principes de base sont les m mes 1l faut disposer d une surface d accrochage large et de bonne qualit non poussi reuse et totalement exempte de graisse et d un volume de mat riau suffisant compte tenu des efforts et des mouvements ventuels Le m rissement la prise du mastic co
4. t rapproch s Quel syst me fonctionnera le mieux Seule l exp rience fournira une r ponse Rien n interdit de confectionner deux couvercles de condenseur et d essayer diverses solutions CR A OC PO AR TE Lu a R frig rant d air vertical Refrig rant d air 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page36 sur 54 9 REFROIDISSEMENT ADIABATIQUE Le propos est d entourer le corps du condenseur avec un linge mouill par une alimentation goutte goutte et de profiter de l vaporation de l eau pour refroidir le condenseur cf le chapitre pr c dent La question est de savoir s1 ce refroidissement adiabatique ne risque pas de perturber le fonctionnement du refroidisseur d air si laborieusement labor dans les paragraphes pr c dents Seule l exp rience fournira une r ponse Choix du mat riau faut il pr f rer un mat riau naturel comme la laine ou le coton dont les fibres sont creuses qui ont plut t tendance retenir l eau ou un mat riau synth tique sur lequel l eau s coule plus rapidement Fixer le textile autour du condenseur l aide d un collier type Serflex grande longueur Entourer le corps du condenseur par un tuyau d arrosage goutte goutte disponible dans toutes les jardineries Fixer le tuyau par des petits morceaux de fils m talliques ou autres que l on aura pr alablement mis poste avant de serrer le collier Pour recueillir sous le
5. 12 14 mm ext rieur pour les raccords des raccords bicone dits aussi raccords olives L utilisation des raccords bicone avait t exclue pour la vapeur En effet sur l installation de cuisson certains raccords pourraient tre manipul s par l utilisateur par exemple pour changer le dispositif de cuisson et le raccord joint plat infiniment r utilisable pour peu que l on change le joint para t plus adapt Dans le cas du circuit de vide d une part le raccord n a pas tre manipul la d formation du m tal chaque r utilisation est donc sans importance et d autre part la pression ext rieure atmosph rique pousserait le joint plat vers l int rieur du raccord alors que dans le cas de la vapeur la pression pousse le chant ext rieur du joint contre la paroi du raccord Les tubes cuivre s rie m trique et les raccords bicones sont disponibles dans tous les magasins de bricolage au rayon plomberie par exemple Castorame ref 511934 511976 Il existe des raccords union bicones gal pour rabouter deux tubes 511883 et des coudes bicones 511878 On retient en tube cuivre le 10 mm ext rieur ce choix reste justifier et pour les raccords bicones le filetage Gaz 3 8 Noter que pour un m me diam tre de tube 1l y a diff rentes dimensions de filetage 10 mm G 4 ou bien 10mm Gaz 3 8 Male ou Femelle 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page 46 su
6. cuivre du r frig rant d air Couper d finitivement le tuyau de r frig rant en veillant laisser visible le raccord joint plat en bas du serpentin Le tuyau du r frig rant ne sera mis en place et viss dans son manchon qu apr s avoir effectu tous les brasages La notice accompagnant le tuyau spiral pr conise d tancher le filetage PVC avec de la colle silicone en tube Positionner tous les raccords avant brasage en veillant conserver une l g re pente dans le r frig rant ce que le raccord joint plat en bas du serpentin qui est le point le plus bas de la source froide soit bien en vue de l op rateur travers de hublot afin de s assurer du d roulement de la d sorption en observant le goutte goutte Suspendre le serpentin et le refroidisseur au couvercle avec des fils de cuivre et si possible caler horizontalement le serpentin de la m me mani re cf 2 ci dessus Installer les tuyaux souples pour l eau et le vide entre le refroidisseur et le couvercle du condenseur Utiliser de pr f rence des colliers oreilles 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page33 sur 54 thermome tre robinet Oe casse vide E a en id Eau El j 1 DE CTI KE ERA NX CL CN vide CT y K ro K DE RE Le Condenseur vu du c te droit ul sj z iin ann felii ii Mi li i i LE
7. du r acteur Le couvercle sera ult rieurement travers par les tubes d entr es sorties de l changeur qui sont en cuivre et par le tirage au vide La liaison entre le couvercle et les tubes se fera probablement par soudo brasage Le soudobrasage du cuivre sur l inox n tant pas possible 1l serait pr f rable que le couvercle soit en t le noire galvanis e chaud Il restera bien le probl me de la retouche de galvanisation apr s brasage on se contentera alors d un peinture galva en bombe Au sujet de la d galvanisation locale avant soudo brasage l aide d acide chlorhydrique voir la premi re partie confection du bouilleur Vers un fond amovible Il serait peut tre pr f rable que le fond soit amovible comme le couvercle au lieu d tre soud afin de faciliter la mise en uvre et surtout le calage de l changeur dans le r acteur 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page 13 sur 54 REACTEUR Ne Tube 8 ep 2 mm coup 630 mm _bobine 40 x 43 L 150 ou 200 EES couper la demande 415 i Fond A 225 ep mm en applique j EL calage bois Ta 1 4 Are Cee 0 iP Cale ep 5 mm env 20x20 mm Fer plat fs 15 Fer L 30x15 L 300 Colerette ep 4 mm Couvercle ep 4 mm 2 tois percements pour centrage fi 6 3 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page 14
8. et calme situ en partie inf rieure du condenseur afin d y pi ger puis d y pomper les gaz air oxyg ne gaz carbonique arriv s dans le condenseur en m me temps que la vapeur qui sont impossibles condenser et dont la pr sence perturbe fortement la condensation de la vapeur d eau Le corps du r frig rant est un tuyau souple spiral blanc en PVC vendu en magasins de plomberie bricolage usage de raccordements d vacuation pour vier diam tre nominal 40 mm Gaz 1 1 2 diam tre int rieur r el du tuyau 30millim tres r f rence raccord spirale D40 L 720 BD de chez Wirquin com Le tuyau est livr avec deux manchons en PVC blancs visser sur les spires on n utilise que l un d entre eux D autres tuyaux souples devraient galement convenir 1l n est que d adapter et de v rifier la tenue la chaleur Le tuyau c1 dessus usage d vacuation d vier est cens supporter une vacuation d eau bouillante Le r frig rant est dispos horizontalement Il est parcouru par le d but du tube en cuivre du serpentin d eau froide c est donc la zone la plus froide du condenseur Une des extr mit s du refroidisseur est libre c est par l que p n trent les gaz incondensables L autre extr mit du refroidisseur est ferm e avec un passage pour l eau de refroidissement et un passage pour la prise de vide 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page27 sur 54 Fermeture du
9. le mat riau Raccord laiton compression pour tube PEHD filetage m le par exemple chez adgvalves com la r f rence DOIM 5040 Et si le Tube PVC transparent ne r siste pas la chaleur On peut remplacer le tube PVC par un tube acier mais les dimensions ext rieures du tube n tant plus les m mes les raccords compression sont aussi changer par exemples les r f rences 02F4940 et 02M4940 chez adgvalves On peut aussi remplacer le tube PVC et ses deux raccords par une bobine double de 150 ou 200 mm et un manchon femelle femme en fonte galva Les positions relatives de l vaporateur et du r acteur n en seront que peu affect es mais on n a plus alors la tr s petite souplesse d ajustement que permettent les deux raccords avec joint torique 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page 40 sur 54 C UN RACCORD UNION Raccord union en fonte mall able galvanis M le Femelle 1 1 2 joint conique par exemple adgvalve com r f rence 341G 40 L tanch it entre les deux parties de ce raccord s effectue par le contact m tal su r m tal de deux profils coniques m le et femelle Il existe des raccords dont l tanch it s effectue par un joint plat 33 1G 40 l instar des raccords fer cuivre joint plat pr conis s pour le circuit vapeur voir tude du circuit de vapeur en premi re partie Mais en l occurrence concernant les raccords de gros diam tre sou
10. machine glace Avril 2013 Page2 sur 54 SECTION I CALIBRAGE DE LA MACHINE GLACE Il s agit ici de proportionner les dimensions du r acteur et celles de l vaporateur 1 LES ELEMENTS PRIS EN COMPTE Apr s quelques t tonnements et en tenant compte d une exp rience pr c dente on retient 1c1 les l ments suivants a Quantit de z olite 10 kg Ce chiffre est un compromis entre un seuil critique minimum pour des raisons thermiques et rien n atteste que ce seuil soit atteint les disponibilit s en vapeur avec un capteur de 2 m et ventuellement une petit chaudi re lectrique Seule l exp rience confirmera ou infirmera ce choix les disponibilit s financi res b Quantit d eau adsorb e 12 du poids de la z olite s che La z olite est capable d adsorber une quantit d eau gale environ 20 de son poids En pratique lors des cycles d adsorption d sorption la z olite n est jamais compl tement satur e n1 compl tement s ch e un peu comme la respiration d un humain dont le volume d air inspir et expir chaque cycle est bien inf rieur au volume maximum de ses poumons c rapport entre l eau frigorig ne et l eau congel e 1 6 me On consid re que 1 6 me de l eau introduite dans les plateaux de l vaporateur est vapor e titre de fluide frigorig ne et que le restant est transform en glace Ce chiffre est corrobor par les les performances de la machine acide sulfurique
11. refroidisseur Confectionner deux plaques rondes en PVC ep 10 mm ou autre mat riau Le plaques seront coller l int rieur du manchon diam 37 mm int rieur pr voir en cons quence un jeu de 2 3 dixi mes pour la colle soit 0 5 mm sur le diam tre soit 36 5 mm pour les plaques Pr voir galement un chanfrein pour faciliter l encollage Sur la premi re plaque effectuer deux percements 9 5 mm Grande douille pour le circuit d eau 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page28 sur 54 Petite douille pourle circut de vide Confectionner le tube de cuivre int rieur au refroidisseur 10 mm ext rieur Longueur un peu plus des trois quarts du p rim tre du condenseur Le tube sera recouper ult rieurement la bonne dimension Cintrer le tube braser un manchon en amont une chute de tube 12 mm ext rieur et braser le raccord cannel Pour centrer quelque peu le tube de cuivre sur le tuyau annel on peut braser sur le tube de cuivre quelques chutes de fil de cuivre que l on fa onne ensuite volont tube Ki 10 Manchon fi 12 190 environ srande douille catnel e Installer les deux raccords cannel s sur la premi re plaque PVC en for ant l g rement s1 besoin Le circuit d eau passe par le percement du haut la prise d air par celui du bas S 1l est n cessaire de r duire le diam tre du raccord cannel saisir le raccord dans un mandr
12. sur 54 SECTION V ETUDE DE L EVAPORATEUR L vaporateur est un r cipient cylindrique isol muni d un couvercle tanche au vide recevant un panier en fils m talliques dans lequel sont rang s les bacs glace reli au r acteur et au circuit de vide et muni de deux hublots pour observer la formation de la glace Les bacs glace Pour ne pas faire de pataqu s il est indispensable de choisir et d approvisionner les bacs glace avant de dessiner l vaporateur Une hauteur d eau de l ordre de 2 5 3 cm dans les bacs glace devrait convenir mais ce chiffre sera confirmer Il existe de nombreuses possibilit s moules de patisserie barquettes de traiteur barquettes en aluminium etc Ici le choix s est port sur des bacs pour conservation alimentaire en PEHD d une contenance brute de 1 litre hauteur totale 6 cm forme carr e encombrement maximum en diagonale 202mm munis d un couvercle Fabricant EDA Oyonnax r f rence du bac 10112 Ces bacs sont disponibles dans diverses enseignes de grandes surfaces On peut envisager de laisser le couvercle sur le bac apr s l avoir perc l emporte pi ce de quatre trous de 20 mm Il est alors possible d empiler les bacs les uns sur les autres dans le panier en fil descendre dans l vaporateur Le dessous des bacs tant muni de quatre pieds de quelques millim tres de haut il devrait rester entre deux bacs un passage suffisant pour la vapeur Quand il
13. 1 cm entre le bac et la paroi de l vaporateur pour laisser passer la vapeur Dans le cas des bacs EDA qui sont de forme carr e la question ne se pose pas La hauteur est fonction du nombre de bacs plus quelques centim tres en haut pour la poign e du panier en fil m tallique plus aussi quelques centim tres en fond pour le r frig rant d air du tirage au vide voir la section VIII sur ce point Le fond doit galement r sister au vide Bossages pour liaison avec le r acteur 1 72 40 x 49 et bossage 1 4 et pour tirage au vide Hublot pour visualisation de la formation de la glace Par exemple raccord SMS 50 au minimum avec verre pyrex ou Macrolon Voir catalogue Beneinox Les deux pattes triangulaires de chaque c t du le corps de l vaporateur sont pr vues pour installer ult rieurement un dispositif de couvercle avec charni re et un seul point de fermeture voir ult rieurement Deux fers U de 30 mm serviront fixer l vaporateur dans le caisson isol Collerette pour couvercle La collerette re oit le joint torique du couvercle et les boulons de serrage Le joint torique est en principe suffisant pour assurer l tanch it Toutefois l tanch it l eau tant beaucoup plus facile r aliser que l tanch it l air on peut envisager un dispositif de couvercle eau confectionner une collerette l g rement plus grande que le couvercle environ 8 mm de plus sur le diam tre On pourra a
14. 90 mm Chevrons 60 x 60 sous r acteur et vaporateur quatre de 510 mm Contreplaqu 12 mm ext rieur pour plancher inf rieur 1 plaque 1510 x 520 2 LA PARTIE INFERIEURE DU CAISSSON Contreplaqu 12 mm pour les cot s deux de 1510 x 485 et deux de 544 x 485 Chevrons 60 x 30 pour lisse p riph rique interm diaire deux de 1510 et deux de 450 Contreplaqu 12 mm pour plancher interm diaire 520 x 1050 environ recouper en deux et chancrer pour le passage de la sortie du r acteur Installer quatre poign es en cordes sur les grands c t s cf la caisse de miroirs assez proches du plancher interm diaire en raison du centre de gravit qui est assez lev 3 LA PARTIE SUPERIEURE DU CAISSON Evaporateur Contreplaque 12 mm pour les grands cot s deux de 545 x 490 h pour le petit cot ext rieur un de 520 x 490 h pour le petit cot int rieur un de 520 x 458 h chancrer Chevrons pour assemblage Condenseur Support du condenseur deux chevrons de 510 mm S1 besoin pour les p riodes de non utilisation ou de transport 1l sera possible de confectionner une partie sup rieure de caisson pour le condenseur identique celle de l vaporateur visser sur la lisse p riph rique du plancher interm diaire 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page53 sur 54 T F E nE c v GG p 3 5 2 Chap III Etude de la machine glac
15. CE On d pose 7 2 litres d eau 25 C dans l vaporateur dont on veut congeler 6 Kg 5 C Froid necessaire Refroidissement de la totalit de l eau de 25 0 C 7 2 kg x 4 18 kJ x 25 C 752 KJ Cong lation de 6 kg d eau 6 kg x 332 KkJ 1 992 KJ Refroidissement de la glace de 0 5 C 6 Kg x 2 05 kJ x 5 C 65 kJ Poids mort thermique de l installation de 25 5 C 12 63 kJ x 30 C 379 kJ Total du froid n cessaire 3 188 kJ Froid disponible La chaleur pr lev e le froid disponible par l vaporation de 1 2 litre d eau est de 1 2 kg x 2 257 kJ kg 2 708 kJ de froid disponible En conclusion Il faudra peut tre diminuer quelque peu le nombre de bacs glace mais on maintient pour l vaporateur une dimension suffisante pour loger quatorze bacs glace Noter au passage l importance du poids mort des bacs glace En cons quence lors de l utilisation des galettes de glace par exemple dans une enceinte r frig r e 1l conviendrait de les utiliser en les laissant l int rieur de leurs bacs Les bacs glace seraient consid r s en quelque sorte comme des accumulateurs de froid r utilisables 3 APPROCHE CHIFFR E D UNE S ANCE DE DESORPTION Les l ments disponibles sont trop t nus pour pouvoir en faire tat Le chiffre cl de la consommation d nergie thermique pour une s ance de d sorption sera fourni par la pes e des condensats en sortie de l changeur thermique du r act
16. E pour centrage Couvercle Fond f A fers U 30 x 15 ep 4 en L 300 appligue Le diam tre de la colerette est plus grand que le diam tre du couvercle A 10 TT La d coupe pour le hublot est ex cuter 20 x20 env apr s confection de la gorge du joint torique 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page 17 sur 54 n 4 Dec 2012 Gorge pour joint torique du couvercle de l vaporateur 140 Profondeur de gorge amp 4 mm LL R 11 Joint torique W int rieur 227 64 GO de tore 3 53 Ref UF 177200 Dash Number 265 Extension sur le diam tre 6 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page 18 sur 54 SECTION VI ETUDE DU CONDENSEUR Pour les besoins de la machine glace on peut envisager de nombreuses configurations de condenseurs Peu importe la configuration choisie l essentiel est de fournir la machine glace une source froide la plus froide possible Le condenseur est un r cipient cylindrique non isol muni d un couvercle fixe tanche au vide reli au r acteur et au circuit de vide et muni de deux hublots d clairage et d observation L int rieur du condenseur est parcouru par un serpentin o circule de l eau froide et l ext rieur est garni d un textile sur lequel ruisselle de l eau froide aliment e par un goutte goutte afin de cr er un refroidissement adiabatique Lors de la d sorptio
17. SECTION DU RACCORDEMENT ENTRE L EVAPORATEUR ET LE REACTEUR Aux basses temp ratures le volume de la vapeur est tr s important on lit dans les tables de vapeur 210 m3 0 C 500 m3 11 5 C mille m3 20 C d o la n cessit de v rifier la vitesse de la vapeur dans la canalisation entre l vaporateur et le r acteur afin notamment de ne pas avoir de probl me de col sonique voir sur le sujet les donn es de la m canique des fluides Les bases de calcul sont 1c1 assez sommaires On consid re qu en une s ance d adsorption de deux heures la z olite adsorbe un kg de vapeur mais avec une r partition in gale dans le temps Soit donc Un kg en Une heure 11 5 c est dire 500 m3 de gaz faire transiter dans un tube 1 72 40x49 ext 48 3 paisseur 2 9 int rieur 42 5 mm 500 000 litres 3600 secondes 139 litres seconde Volume de Un m tre de tube 1 42 litres La vitesse serait de 139 1 42 98 m tres seconde ce qu conviendrait largement On retient donc pour ce raccordement des composants de 1 7 40x49 2 DE L EVAPORATEUR AU REACTEUR A BOSSAGE Demi bobine en inox ou en galva longueur 120 mm confectionn e partir d une bobine de 150 mm dont on supprime un filetage souder par le chaudronnier rigoureusement perpendiculairement l axe du r acteur La qualit du positionnement du bossage avant soudage est tr s importante afin d avoir ult rieurement des raccordements corrects sans f
18. achine glace Avril 2013 Page11 sur 54 SECTION IV ETUDE DU REACTEUR Le corps du r acteur Le mat riau Selon les prix et les disponibilit s l vaporateur peut tre en t le noire galvanis e chaud apr s soudure ou en acier inox Pour des raisons de prix on aurait une l g re pr f rence pour la t le noire galvanis e chaud sous r serve qu il n y aie pas de probl me de corrosion entre le zinc de la galvanisation et le cuivre de l changeur Le diam tre Il est toujours possible de faire rouler une virole chez un chaudronnier mais il est plus conomique d utiliser du tube de dimensions standard disponible sur tag re voir Chap VII Documentation technique Pour notre usage du tube de 8 pouces 213 mm convient parfaitement pour loger l changeur tel que d fini pr c demment en laissant de la place pour le passage de la vapeur L paisseur Le r acteur sera mis au vide 1l doit donc supporter une pression ext rieure de 1 bar Dans le cas d un tube de 8 pouces le calcul d paisseur est peut tre superflu mais 1l s impose pour des diam tres plus importants La longueur est fonction de l encombrement de l changeur qui ne doit pas buter en fond du r acteur la dilatation du cuivre est l g rement plus importante que celle e l acier et il faut laisser un peu de place pour le r frig rant d air du tirage au vide pr s du couvercle voir section VIII sur ce point Le fond doit tre assez pais po
19. ant de disposer d une source froide plus froide que la source froide principale Un petit refroidisseur adiabatique serait il un l ment de solution pour condenser la vapeur chapp e avec les incondensables Il existe des absorbeurs d humidit silica gel ou autres qu il serait possible d ins rer dans une cartouche dans le circuit de vide Certains absorbeurs virent de couleur lorsqu ils sont charg s d eau la cartouche pourrait tre constitu e d un tube PVC transparent Noter que les quantit s d eau sont sans commune mesure avec celles qui sont recueillies au condenseur et avec le capteur on dispose de la source chaude permettant de r g n rer l absorbeur d humidit 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page 52 sur 54 SECTION IX ETUDE DU CAISSON ISOLE Le propos est de disposer d une plate forme pour l agencement des composants et d un caisson isolant qui tient lieu aussi de caisse de transport si besoin Le caisson est en deux parties une partie inf rieure jusqu la sous face du raccordement entre l vaporateur et le r acteur et une partie sup rieure L isolation est r aliser au choix avec de la laine de verre ou de la vermiculite L paisseur uniforme de contreplaqu est de 12 mm Utiliser de pr f rence du contreplaque ext rieur dont la colle r siste l humidit 1 LE PLANCHER INFERIEUR Chevrons 60 x 60 sous plancher deux de 1510 et deux de 3
20. assembler les deux filants sup rieurs avec quelques uns des fils de serrage ne pas assembler tous les fils de serrage pour conserver de la souplesse au quadrillage L assemblage du quadrillage peut se faire avec de la soudo brasure laiton La brasure ne convient pas compte tenu de la g om trie de l assemblage et pour une fois s agissant de petites pi ces un 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page 10 sur 54 chalumeau a ro gaz c est dire sans bouteille d oxyg ne conviendrait tr s bien C est donc une bonne occasion de s exercer sans risque la soudo brasure laiton En tout tat de cause 1l est n cessaire de maintenir les filants en bonne position pour viter une d formation du sac au cours du temps ce qui entra nerait une d gradation difficilement compr hensible des performances de la machine glace Selon le diam tre des fils de cuivre disponibles il n est pas interdit de rajouter des filants Fils de serrage 34 45 34 1 44 44 34 45 234 En Till Filant Inf rieur 7 hlants L 0 80 environ NB Les cotes d espacement sont confirmer La ligature n tant pas ax e sur l changeur les filants sont d caler vers la droite sur les fils de serrage Veiller ne pas avoir de sur paisseur sur les c t s afin que les deux demi changeurs entrent dans le r acteur 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la m
21. capacity 19 wt 23 C 10 of relative humidity Water static adsorption capacity 22 wt 23 C 50 of relative humidity Densit apparente en sac 650 Kg m3 Selon la Fiche de Donn es de S curit le produit ne semble pr senter aucun aspect dangereux En cas de diss mination de poussi res la Fiche pr conise l utilisation de filtres a rosols P3 blancs Par pr caution on pourra utiliser un masque lors des manipulations de la z olite Le sac z olite La z olite est maintenue enferm e entre les ailettes du r acteur l aide d une toile laiton par exemple toile laiton des Ets Saulas fr ouverture 0 8 mm fil de 0 315 mm entourer le r acteur ici chaque demi r acteur avec la toile laiton en laissant ouverte la partie sup rieure entourer la toile avec un quadrillage de fils de cuivre pour ficeler le r acteur comme un saucisson ligaturer le tout en laissant toujours ouverte la partie sup rieure de la toile charger la z olite par l ouverture sup rieure Pour bien mettre en place la z olite vibrer l changeur comme on vibre un coffrage pour b ton appliquer un petit morceau de bois sur les ailettes puis frapper par petits coups l gers et rapides avec un marteau Refermer la partie sup rieure du sac et coudre la partie sup rieure du sac avec du fil de laiton Pour la couture on peut utiliser du fil de laiton disponible en bobines dans les magasins de bricolage ou bien pr lever du
22. ce Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page 47 sur 54 femelle cylindrique il ne peut pas y avoir d tanch it dans le filet m me en multipliant les tours de ruban T flon La solution pourrait tre le joint plat si le raccord oppos s y pr te surface d appui correcte et suffisamment large mais on a vu ci dessus que ce n est pas ad quat pour le vide En dernier recours on peut utiliser un produit d tanch it du type Filetanche ou autre mais c est un cas de figure qu il faut viter autant que possible Ce sera probablement le cas pour le raccordement avec les robinets Prendre garde aux tubes d form s et garder un peu de surlongueur dans les tubes pour pouvoir les recouper ult rieurement s1 besoin 2 LES TROIS PRISES DE VIDE Rappel les incondensables sont pi ger dans une zone froide et calme en bas des r cipients A Evaporateur Les bacs glace sont empil s dans un panier en fil descendu par l utilisateur dans l vporateur En bas de l vaporateur le panier ne repose pas directement au fond du r cipient mais sur un petit tr pied en fil comme ceux utilis s pour sur lever les paniers de cuisson dans les autocuiseurs m nagers D poser une petite plaque d alu sur le tr pied d un diam tre inf rieur au diam tre int rieur du r cipient et plac e au dessus de la prise de vide B R acteur Le r acteur est quip de deux prises de vide mais la configuration des r frig rants d air n e
23. chapitre pr c dent section VII 1 et par les r sultats obtenus avec la premi re exp rience de machine glace z olite Le rapport entre la chaleur de vaporisation et la chaleur de solidification est de 2 257 332 1 6 8 c est dire proche de 1 7 me mais il faut tenir compte du poids mort thermique de l installation vaporateur etc qui est refroidir chaque cycle d Quantit d eau introduire dans l vaporateur 1 2 x 6 7 2 litres on envisage de d poser l eau dans quatorze bacs glace carr s en PEHD en fait des boites alimentaires en plastique pour r frig rateurs poids 145 grammes capacit thermique massique 2 3 kJ kg C e valuation du poids mort thermique de l installation 12 63 kJ par C Evaporateur La capacit thermique massique de l vaporateur est valu e d apr s les dimensions fournies dans la section V Evaporateur en acier Inox densit 7 7 capacit thermique massique 0 450 kJ kg C Poids total 15 32 kg x 0 450 kJ kg C 6 9 kJ par degr C 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page3 sur 54 Isolant On estime tout fait arbitrairement la quantit d isolant en laine de verre 1 5 kg avec une capacit thermique massique de 0 84 soit 1 5 x 0 84 7 26 kJpar C Bacs glace Poids total 14U x 0 145 kg 2 03 kg x 2 3 kJ kg C 4 47 kJ par C 2 APPROCHE CHIFFR E D UNE S ANCE DE PRODUCTION DE GLA
24. condenseur le trop plein de l eau non vapor e confectionner un r cipient plat aux dimensions ad quates par exemple avec de la plaque PVC ou de la t le d alu voire en contreplaqu de la colle et du mastic colle 10 L ALIMENTATION EN EAU DE REFROIDISSEMENT Les volumes en jeu sont de l ordre de quelques dizaines de litre 1l faut donc en rester des moyens rudimentaires Pour le circuit du serpentin on dispose de deux solutions alimentation gravitaire on dispose deux baquets des poubelles de quelques dizaines de litres l un tant sur lev de quelques dizaines de centim tres par rapport au condenseur l autre tant pos au sol Manuellement avec un seau l eau est transvas e de l un l autre autant que besoin utilisation d une pompe eau du type pompe pour fontaine de jardin disponible dans toutes les jardineries fonctionnant sur panneau photovoltaique ou sur batterie Le m me dispositif sert pour le refroidir le condenseur et pour refroidir le r acteur pendant la fabrication de la glace L utilisation de robinets trois voies serait une solution l gante mais dans un premier temps on peut se contenter de brancher d brancher les circuits d eau et de vapeur via les raccords Joint plat en veillant ne pas d poser un raccord lorsqu il est sous pression 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page37 sur 54 SECTION VII ETUDE DES RACCORDEMENTS 1
25. cteur Pr voir une fixation de la plaque de Teflon en raison des mouvements de dilatation contraction l avant de l changeur le passage des tubes dans le couvercle du r acteur assure le maintien en place de l changeur mais un ou deux supports interm diaires par exemple en T flon seront probablement n cessaires Al Pour bloquer la plaque confectionner un coin en Teflon ins rer entre la plaque et les coudes cuivre arrondi selon l Int rleur du F QETteuUr 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page8 sur 54 SECTION III LA ZEOLITE Choix caract ristiques approvisionnement Au vu de la documentation disponible on utilise ici de la z olite 13X en bulles 1 6 2 5 mm mais sans aucune certitude que ce choix soit le meilleur Il existe en France deux fournisseurs de z olite Axens est une filiale de Total Institut Fran ais du P trole qui produit la z olite dans son usine de Salindres pr s d Al s ex P chiney La CECA Arkema ex Elf Atochem produit la z olite dans son usine de Honfleur La z olite est vendue en f ts de 225 litres 125 kg nets soleil vapeur en a revendre La z olite 13 X est commercialis e par Axens sous la d nomination AxSorb 913 Sp cifications tchniques Nominal specific heat 0 23 Kcal kg C soit 0 96 kJ kg C Nominal heat of adsorption 1 000 Kcal kg of water soit 4 180 kJ kg of water Water static adsorption
26. e 3 me Partie la Production de Glace Avril 2013 Page 54 sur 54
27. e PERD ON40 A ext 50 mm Marmelon Une unit 1 1 4 53x42 Une unit filetage Male 1 1 2 fonte r duit Une unit 1 1 2 40x49 Une unit filetage Femelle 1 122 Male 11 2 et Ki 1 144 100 mr T fonte a A galva i PA 1 142 bobine 100 mm Tube pvc transparent fy A ext 50 mm ep 3 7 mm bobine 200 n Le Raccord union Male Femelle Evaporateur joint conique en fonte galva 1 12 a Bobine 150 mm recouper F4 soud e par le chaudronnier R acteur Manchon FF en El ments suppl appro El fonte qalva 1 1 2 menttaires pour T G0 SONNEr A 119 Le 330 faciliter le position nement des y compris les filetages bossages i Tube 1 1 4 L 300 avant soudage y compris le filetage E 7 3 me Partie la Production de Glace Chap IHI Etude de la machine glace Avril 2013 Page39 sur 54 Raccord laiton compression pour tube PEHD filetage femelle Raccord laiton droit pour tube PEHD DN40 ext 50 mm et avec filetage Gaz 1 72 40x49 Par exemple adgvalve com dimensions 50 x 1 7 r f rence DOIF 5040 Il existe des raccords identiques en Poly thyl ne qui ne conviennent pas pour notre usage en raison de la temp rature L tanch it de ce type de raccord s obtient par la compression d un joint en lastom re sur l ext rieur du tube le bon fonctionnement du raccord est donc soumis plusieurs conditions le manquement l une seule d entre elles tant suffisant pour faire chouer tou
28. e est au conducteur de la machine glace ce qu est le compas pour le marin Il n emp che pas les erreurs mais sans lui on partirait l aventure Hardeman outillage Manifolds et accessoires vacuom tres vacuom tre lectronique Mastercoo 98061 Un petit contr leur de consommation lectrique 15 Euros permettra de conna tre exactement la consommation de la pompe vide PE du pEr Masiercanl D D 4 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page SI sur 54 5 LE SECHAGE DES CONDENSATS Le talon d Achille du dispositif c1 dessus est que les pompes vide tr s performantes sont des pompes palette huile Leur r le est de pomper les incondensables mais s1 les incondensables ne sont pas pomp s au bon endroit ou si la pompe continue travailler une fois que tous les incondensables sont vacu s alors de la vapeur d eau se m le l huile pour former un mulsion du type mayonnaise nuisible au fonctionnement de la pompe Comment savoir si l on pompe de l air ou de la vapeur Si l on pompe de la vapeur comment l liminer S1 de la vapeur a form une mulsion avec l huile comment r g n rer l huile Il n y a pas ce jour de r ponse tr s tranch e toutes ces questions Pour liminer la vapeur contenue dans les incondensables on pourrait les faire transiter le circuit de vide par un refroidisseur pour condenser la vapeur l id al t
29. ernant le couple de serrage des raccords filet s la documentation t cal mit fr guide technique couples de serrage pr conise pour les filetages Gaz BSP un couple de 215 365 N m pour les raccords 1 7 et 140 280 N m pour les raccords 1 1 4 Si l on ne dispose pas d une cl dynamom trique adapt e 1l est toujours possible de fixer par tous moyens une rallonge sur la cl en cours d utilisation lorsqu elle est en position quelque peu horizontale d y rep rer la distance de 1 m tre partir de l axe du filetage et d y suspendre un poids de 20 kg pour 215 N m ou 13 5 kg pour 140N m etc c est certainement aussi bien que de serrer bloc Pendant les serrages soutenir les raccords en cours de serrage pour ne pas cr er un effet de bras de levier que les soudures des bossages n appr cieraient pas alors qu elles supportent tr s bien un effort en torsion Concernant le serrage du joint lastom re des raccords compression la documentation Gebo pr conise un couple de 140 Nm mais il s agit de joints rectangulaires et non de joints toriques Concernant le serrage des robinets les conseils du catalogue Sergot La maitrise des l ments restent toujours d actualit Attention notamment aux filetages m les trop longs qui endommageraient le m canisme du robinet Si l orientation d un coude ou d un raccord n est pas satisfaisant une fois le serrage achev on peut ventuellement raccourcir le filetage m le et o
30. eur voir sur le sujet le Memento technologique La vapeur Nota 1l s agit bien 1c1 de la pes e des condensats 1ssus de l changeur du r acteur et non pas des condensats expuls s de la z olite qui eux aussi seront pes s 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page 4 sur 54 SECTION II ETUDE DE L ECHANGEUR AILETTES L changeur ailettes est le coeur de la machine glace install dans le r acteur et charg de distribuer alternativement le chaud et le froid un mat riau la z olite ins r entre les ailettes de l changeur et qui ne transmet pas mieux la chaleur que le polystyr ne 0 04W m K Une bonne configuration de l changeur est une des conditions sine qua non du bon fonctionnement de la machine glace L changeur vu en coupe Apr s tude thermique non reproduite 1c1 l aide d un programme de calcul d changeur ailettes on pouvait retenir le sch ma suivant Allettes bitubes en acier 167 2 x 03 6 paisseur 0 75 mm 8 mm Tube 26 x 34 41 5 I Ae 41 5 Moter qu un changeur en acier pose le probl me du traitement de surface exrt rieur l changeur ne pouvant tre galvanis chaud impossibilit de limmmerger dans un bain de zinc Il existe d autres solutions voir avec les ateliers sp cialis s en traitements de surface Apr s discussion avec le constructeur de l changeur compte tenu de ses possibilit s de
31. eur de la collerette est identique celui de son couvercle Le couvercle restant poste fixe 1l n y a pas lieu de pr voir de dispositif d tanch it l eau comme pour l vaporateur mais 1l faut pr voir une plage suffisamment large pour le Joint en p te type Joint bleu voir Loctite joint bleu disponible entre autres dans les grandes surfaces d accessoires et pi ces pour automobiles Pour d monter le couvercle avec une lime triangulaire ex cuter quelques passages la jointure entre le couvercle et la collerette puis y ins rer le tranchant d un couteau et frapper mod r ment avec un marteau 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page 24 sur 54 B LE COUVERCLE Couvercle ep 4 mm Hublot d clairage SMS 38 sur le couvercle voir catalogue bene inox Trois bossages en inox filet s G 1 4 souder par le chaudronnier Une demi bobine pour une soupape de s curit Une demi bobine pour un robinet casse vide Une bobine double pour la sortie d eau de refroidissement Les filetages seront ult rieurement quip s de mamelon laiton G Femelle 14 Male 3 8 pour raccords Joint plat tanch it dans le filetage avec du ruban Teflon cf l tude du bouilleur pour la prise de vide raccord bic ne voir la section vide Une soupape tar e 1 bar est indispensable pour le cas d arr t d alimentation en eau de refroidissement la vapeur ne condense
32. fabrication on aboutit au sch ma de principe suivant qui sur un plan thermique n est pas tr s loign du sch ma pr c dent 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 PageS sur 54 Allettes bitube en cuivre S0 x 45 ep 0 3 mm 6 5 mm Tube cuivre 16 mm ext ep 1 mm 90 Eu ue Apr s discussion avec le chaudronnier et apr s avoir fait le choix d un tube de 8 pouces 213 mm pour le corps du r acteur les ailettes ont t l g rement biseaut es on pr voit de tailler les angles des ailettes et on retient le sch ma suivant er 45 30 e elo Longueur de l changeur On souhaite loger 10 kg de z olite entre les ailettes On prend en compte une densit de 0 65 soit un volume total de 10kg 0 65 15 4 litres Compte tenu du volume occup parles ailettes et les tubes la longueur ailet e n cessaire de l changeur est de 704 mm non compris les retours de tuyauterie et non compris les plaques de fond qui assurent l changeur une certaine tenue m canique g n rale Configuration du circuit Une seule entr e et une seule sortie seraient suffisantes mais compte tenu de toutes les incertitudes sur l quilibre thermique de la machine glace on souhaite ici se r server la possibilit 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page6 sur 54 d alimenter l changeur partir de deux sources diff rentes de vapeu
33. fil sur la toile laiton et utiliser une petite pince d lectronicien ou bien une pince charde Mesure de la quantit de z olite Mesurer soigneusement la quantit de z olite en poids puis en volume On peut utiliser comme talon des bidons de 5 litres ayant servi pour la vente d eau distill e des batteries ou bien une bonbonne d eau min rale 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page9 sur 54 Traverser la toile avec avant introduction le fil de serrage i de la z olite e p toile laiton Fils de cuivre flants Fils de cuivre filants Fa toile laiton Fil de cuivre de serrage Tree Fil de cuivre de serrage i Fi de cuivre flants Pr paration du quadrillage de fil de cuivre On peut se procurer du fil de cuivre dans les magasins de bricolage lectricit soit du fil ordinaire 2 5mm d nuder ou se procurer quelques m tres de fil de terre ou autre gros c ble et s parer ensuite les brins Fils de cuivre filants Longueur 0 80m environ confirmer Quantit 11 unit s pour un demi changeur Fils de cuivre de serrage Longueur 0 60 environ r partition selon les diam tres disponibles Les fils de serrage doivent tre assez mall ables recuire au besoin cf le m mento plomberie Pr paration du quadrillage On peut pr f rer pr parer le quadrillage Il est possible de pr assembler 9 filants ne pas
34. hine glace Avril 2013 Page 1 sur 54 19 19 25 24 31 32 33 34 35 36 37 37 38 38 42 43 44 45 45 46 48 48 50 52 53 53 53 Section VI ETUDE DU CONDENSEUR 1 Le corps du condenseur A La virole les supports la collerette B Le couvercle 2 Le r frig rant d air 3 Le serpentin refroidisseur en cuivre 4 Les tuyaux souples 5 L assemblage 6 Autres l ments 7 Colle PVC et Mastic polyur thane 8 en variante un r frig rant d air vertical 9 Refroidissement adiabatique 10 L alimentation en eau de refroidissement Section VII ETUDE DES RACCORDEMENTS DU REACTEUR 1 Section du raccordement entre l vaporateur et le r acteur 2 de l vaporateur au r acteur 3 du r acteur au condenseur 4 pour faciliter le positionnement des bossages avant soudage 5 Vue d ensemble 6 Les raccordements Eau et Vapeur du r acteur 7 Les raccordements du condenseur Section VII ETUDE DU CIRCUIT DE VIDE ET CHOIX DE LA POMPE AIR 1 Tubes tuyaux et raccords 2 Les trois prises de vide 3 Le circuit de vide et le manifold 4 La pompe et le Vacuom tre 5 Le s chage des condensats Section IX LE CAISSON ISOLE 1 Le plancher inf rieur 2 La partie inf rieure du caisson 3 La partie sup rieure du caisson 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la
35. i n i ju LT D ro ae PH TEA U HE ip i I H 6 AUTRES ELEMENTS soupape de s curit tar e 1 bar idem la soupape du bouilleur Robinet casse vide robinet bille G 1 4 doigt de gant pour thermom tre 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page 34 sur 54 robinet d vacuation des condensats Robinet bille Gaz 1 4 il serait int ressant de disposer un petit r glet en inox l int rieur du condenseur en vue de l op rateur travers le hublot talonner ult rieurement Il serait ainsi possible d appr hender l volution de la d sorption au cours d une s ance 7 COLLE PVC et MASTIC POLYURETHANE Ces deux mat riaux sont compl mentaires mais travaillent de fa on compl tement diff rente La colle pour PVC est pr sent e comme une soudure froid avec inter p n tration mol culaire L intervalle entre les deux pi ces ne doit pas d passer 0 6 mm Les surfaces doivent tre d polies au papier de verre et d graiss es avec du d capant de l ac tone convient aussi en raison du film d huile r siduel provenant du processus de fabrication Une fois les pi ces assembl es attendre plusieurs minutes sans les manipuler puis laisser s cher plusieurs heures Les assemblages la colle PVC sont rigides et ne supportent aucune d formation Pour plus de renseignements voir mode d emploi de la colle Henkel Tangit pour PVC
36. in de perceuse et d maigrir le raccord l aide d une chute de bande abrasive tenue entre deux doigts Raccourcir la partie lisse non spiral e d un des deux raccords PVC livr s avec le tuyau spiral pour la ramener une longueur int rieure de 26 mm Ebavurer et chanfreiner l int rieur de la coupe pour faciliter la mise en uvre des plaques et de la colle Coller la premi re plaque PVC dans le manchon en PVC blanc livr avec le tube puis coller la seconde plaque avec la premi re et avec le manchon Utiliser de la colle pour PVC et respecter le temps de prise 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page 29 sur 54 premi re plaque de 2 26 percements 4 5 mastic colle Garnir de mastic colle polyur thane les espaces annulaires de la seconde plaque PVC et former un cong dans l angle entre la seconde plaque et le manchon Respecter le temps de prise de l ordre de plusieurs jours Voir ci dessous le Colle PVC et mastic colle Polyur thane PSN arriv e d eau ARE Le r frig rant d air wu de face en position AHH HHE OR dans le condenseur ji pai AL Ni ln er ij i l Fa Luis vi ur nl Koh l coulement des i UE p PS A Depar du vide condensats l int rieur du r frig rant nel du serpentin A Avant d installer le r frig rant d air dans le condenseur 1l faut pr parer le serpentin de cuivre e
37. l re partie 2 me partie 3 me partie 4 me partie 5 me partie Production Utilisation Production Memento vers d autres de la vapeur de la vapeur de glace Technologique horizons 3 me Partie Liste des chapitres Chap I Presentation g n rale et conception de la machine glace Chap II La Documentation disponible gt Chap III Etude Chap V Construction Chap VI Fonctionnement et Performances Chap VI Les principaux choix et leur discussion Chap VII Documentation technique et Fournisseurs Chapitre n1 ETUDE DE LA MACHINE GLACE pages Section I CALIBRAGE DE LA MACHINE 3 1 les l ments pris en compte Quantit de z olite Quantit d eau adsorb e Rapport entre l eau frigorig ne et l eau congel e Quantit d eau introduire dans l vaporateur Evaluation du poids mort thermique de l installation 4 2 Approche chiffr e d une s ance de production de glace 5 Section II ETUDE DE L ECHANGEUR AILETTES L changeur vu en coupe Longueur de l changeur configuration du circuit la travers e du couvercle du r acteur 9 Section IH LA ZEOLITE Choix caract ristiques approvisionnement le sac z olite 12 Section IV ETUDE DU REACTEUR Corps fond bossages couvercle entr es sorties de l changeur 15 Section V ETUDE DE L EVAPORATEUR Bacs glace corps de l vaporateur bossages hublots collerette couvercle 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la mac
38. lle s effectue au contact de l air humide 1l s effectue lentement en plusieurs jours en fonction entre autres de l paisseur mise en uvre Lors de la mise en uvre on peut donner au mat riau la forme voulue avec un doigt pr alablement tremp dans de l eau savonneuse ou plus simplement avec un morceau de pomme de terre coup en b tonnet de la taille d une grosse frite on dont recoupe l extr mit la forme voulue Enfin lorsque l on reste perplexe devant un probl me de vide qui semble insoluble le mastic colle peut tre un dernier recours pour tancher un Joint un crou ou un raccord mais toujours en respectant la double consigne surface suffisante propre et d graiss e et volume minimum 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page35 sur 54 8 EN VARIANTE UN REFRIGERANT D AIR VERTICAL C est une variante au dispositif pr c dent qui serait l g rement plus facile ex cuter Le r frig rant est un simple tuyau install sous le couvercle 45 50 mm On peut aussi rouler et braser une t le de cuivre ou de zinc etc on peut se procurer de la t le de cuivre en achetant une longueur de goutti re de cuivre chez un revendeur de mat riau de couverture Le tube d arriv e d eau est enti rement en cuivre sans partie isol e La prise de vide a lieu imm diatement sous le couvercle c est pour cette raison que les deux orifices de vide et d entr e d eau ont
39. lors garnir le chant de la collerette avec une petite rehausse verticale en t le maintenue par un collier de grand diam tre et verser un verre d eau dans le petit espace entre le couvercle et la rehausse Le couvercle L paisseur du couvercle est d finie en tenant compte de l engravure pour le joint torique Pour le dessin de l engravure on peut se r f rer aux indications fournies lors de l tude de la plaque vapeur seconde partie Utilisation de la vapeur Toutefois ici la pression vient de l ext rieur et non de l int rieur on peut donc envisager que le joint soit l g rement en extension dans l engravure et que le c t int rieur de l engravure soit inclin 60 environ Hublot d clairage sur le couvercle SMS 38 minimum Pr voir des poign es pour saisir le couvercle Les d tails de la collerette et du couvercle sont d finir avec le chaudronnier Il est indispensable de faire redessiner les plans par le bureau de dessin du chaudronnier ne serait ce que pour l interpr tation des d tails et afin de se conformer aux habitudes de travail de l atelier 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page 16 sur 54 EVAPORATEUR 4 Dec 2012 ele Cure z i j HHH azaz 219 Int rieur tube 34 Je i 223 ext rleur tube i ac Mi rlieur colerette cie ext rieur colerette Colerette a0 k 10 sp m LL DD 5 LL us 1 D ps 2 fois 2 percements
40. n les vapeurs expuls es de la z olite se dirigent vers la zone froide le serpentin et le corps du condenseur elles s y condensent et retombent en gouttes au fond du r cipient Dans une installation industrielle les condensats recueillis au fond du condenseur sont vacu s par pompage Ici compte tenu des faibles d bits en jeu les condensats de l ordre de 1 2 litre s accumulent au fond du condenseur et sont vacu s par gravit via un robinet en fin de s ance La physionomie du condenseur pr sente quelque analogie avec celle de l vaporateur cette sym trie rappelant le fonctionnement cyclique de la machine qui d un c t pr l ve de l nergie thermique et de l autre la restitue A l int rieur les divers composants sont agenc s en vue de pi ger et pomper les gaz incondensables qui comme tous les gaz sont invisibles Plus que Jamais le diable est dans les d tails 1 LE CORPS DU CONDENSEUR Le r cipient est de pr f rence en Inox d faut en acier galvanis A LA VIROLE Corps en tube inox 8 int rieur 219 1mm ep 2mm idem l vaporateur Longueur 440 mm Sur la face avant Hublot d observation SMS 50 idem l vaporateur Sur le cot droit Bossage 1 1 4 33 x 42 pour le raccordement au r acteur avec coude au quart FF et tube galva 33 x 42 install verticalement Sur la face arri re en partie basse Coude au quart G 4 M F pour vacuation des condensats mi chemin environ e
41. niture de fil de cuivre on peut se procurer au rayon lectricit du fil lectrique monobrin ordinaire 2 5 mm en bobine d nuder ensuite ou au d tail du fil de terre multibrins 27 mm dont on s pare ensuite les brins sortie du serpentin I p T arriv e de __ la vapeur Le serpentin en T position dans le T anae condenseur EE R Les fixations ne sont pas repr sent es co ne e er d part du b 1 serpentin 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page31 sur 54 4 LES TUYAUX SOUPLES A L ALIMENTATION EN EAU FROIDE Au d but de son parcours entre le couvercle et le r frig rant d air le circuit d eau froide doit tre isol pour ne pas cr er de zone froide parasite Le plus simple est donc de le r aliser en tuyau de caoutchouc assez pais et r sistant la chaleur des vapeurs de d sorption par exemple du tuyau de vapeur 8 mm La travers e du couvercle ne doit pas non plus cr er de zone froide parasite on peut isoler le m tal du couvercle avec une plaque de caoutchouc coll e Le principe respecter est pas de zone froide donc pas de pi ce m tallique apparente sur la partie amont du circuit de refroidissement entre l arriv e de l eau dans le condenseur et le refroidisseur d air Pour r aliser la travers e du couvercle confectionner et braser une douille annel e sur le couvercle sur laquelle on branche le tuyau Dan
42. ntre la face avant et le cot droit un doigt de gant en inox 8 mm ext rieur L 75 mm obtur en partie basse Fond paisseur 4 mm l g rement en pente sur 1 cm environ vers la face arri re pour une vacuation compl te des condensats 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page 19 sur 54 Corps du condenseur vu de face No o Tube coude et tube S5Kk4c provisoires 5 install s verticalement 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page 20 sur 54 Corps du condenseur vu du cot droit T ace avant coude G 14 hublot 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page21 sur 54 Supports du condenseur en fers U de 30 mm Il conviendra de recueillir dans un r cipient plat sous le condenseur l eau exc dentaire provenant du ruissellement l ext rieur du condenseur refroidissement adiabatique Pour viter que cette eau se disperse les supports en fer U de 30 sont l g rement pli s en V en leur milieu Le condenseur repose sur le plancher interm diaire du caisson isol 540 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page22 sur 54 Installation du condenseur sur ses supports 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page23 sur 54 Collerette le diam tre ext ri
43. r par exemple deux capteurs de 2 m ou bien deux tr s petites chaudi res lectriques Mais lorsque deux sources de vapeur aboutissent dans un m me r cipient ou changeur la r gulation de de la production de vapeur n est plus tr s ma trisable Il est alors pr f rable de disposer de deux circuits diff rents dans l changeur qui pourront quant eux tre aliment s par une seule source de vapeur Echangeurs tube gonfl ou ailettes spiral es Lors de la fabrication l assemblage tube ailettes s effectue selon le principe du tube gonfl Lors de l emboutissage les ailettes conservent un petit retour au niveau du passage du tube Lors de la fabrication les ailettes sont distribu es le long du tube selon l cartement souhait puis le tube est gonfl hydrauliquement ou m caniquement de fa on appliquer la paroi ext rieure du tube contre le retour de l ailette et avoir ainsi un bon transfert thermique Les performances thermiques des changeurs tubes gonfl s sont sup rieures celles des changeurs ailettes spiral s Seul un atelier artisanal est m me de fabriquer un changeur sur mesures 1l est inutile de s adresser aux fabricants d changeurs industriels moins que par une extraordinaire co ncidence l un d eux dispose du produit ad quat La travers e du couvercle du r acteur Le trac et le percement des entr es sorties du circuit de l changeur travers le couvercle seront effect
44. r 54 l ar te elle est vive ge Gaz Male Io JAN Union bicone gal coude bicone quelques remarques au sujet de ces raccords Ne pas confondre avec les raccords joint sph ro c niques ne pas confondre l extr mit cone avec l extr mit Male les deux filetages tant parfois identiques chez certains fabricants Couple de serrage l utilisation d une cl dynamom trique n est pas usuelle en plomberie son utilisation viterait pourtant bien de d boires on en trouve chez les revendeurs de bicyclettes en carbone Faire au moins quelques essais pr alables de serrage du bic ne Usuellement le tube de cuivre est tr s l g rement r treint le bic ne est donc d sormais prisonnier du tube mais cela n emp che pas quelques d montages remontages du raccord si le premier serrage n a pas t excessif Il est possible d acheter s par ment les olives Dans le cas des raccords avec filetage 3 8 Femelle que l on visse sur un filetage m le conique notamment sur les bossages acier soud s par le chaudronnier il arrive que le raccord m le vienne en but e au fond du raccord femelle avant d obtenir l tanch it souhait e dans le filet On peut alors raccourcir le filetage male la scie ou la lime et ou poursuivre le filetage avec une fili re c nique dans le cas des raccords en laiton avec filetage 3 8 m le cylindrique que l on visse sur un filetage 3 me Partie la Production de Gla
45. rait plus et monterait en pression MSCdirect com 78063195 Trois percements 5 mm pour l entr e d eau froide 5 mm pour le circuit de vide 5 mm pour un second doigt de gant de thermom tre en inox 8 Les percements seront ult rieurement repris par le lot plomberie pour y braser les raccords Lot Chaudronnerie Raccords laiton tancheit Teflon T Lot Plomberie Doigt de gant pour thermom tre lot plomberie Alimentation d eau froide s et prise de vide LF lot plomberie nu 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page25 sur 54 Ve a Ne D Ja G en den hobine hokhine y a C F pena tie boblnel 290 double 2 L 1 4 se e Fixations pour le supportage du serpentin et du refroidisseur non repr sent s sur les croquis percer et tarauder le couvercle pour y fixer des petites pattes de suspension auxquelles seront amarr s des fils de cuivre pour supporter le serpentin Pour l tancheit des filetages traversant le couvercle utiliser du Loctite 272 ou autre frein filet cf la confection de la plaque de cuisson vapeur et on peut y rajouter une boule de mastic colle voir c1 dessous 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page 26 sur 54 2 LE REFRIGERANT D AIR d nomm galement refroidisseur d air Le propos est de disposer d un petit volume la fois froid
46. ront le brasage cf la fabrication de la pompe alimentaire du capteur Braser des raccords fer cuivre joint plat en entr es sorties de l changeur Apr s les raccords fer cuivre une solution assez simple consiste faire des raccordements en tuyau souple de vapeur jusqu l ext rieur du caisson isol o les diff rents branchements et ou robinets seront regroup s sur une platine Pendant les p riodes de non utilisation ou en cas de transport la platine est d pos e et les flexibles sont rentr s l int rieur du caisson Au sujet des probl mes de sertissage des tuyaux de vapeur voir tude du circuit de vapeur en premi re partie Pour les raccordements au circuit d eau froide et ou au circuit de vapeur on peut soit envisager le que conducteur d branche et rebranche les raccordements ce qui reste admissible dans un premier temps dans le cadre d un prototype soit envisager la solution plus professionnelle des vannes trois voles La r gulation de la vapeur s effectue avec le m me dispositif que pour la plaque chauffante Dans le cas de la plaque chauffante une pression de trois cinq bar environ suffisait pour la cuisson et la st rilisation m dicale Dans le cas de la machine glace il y aura toujours int r t fonctionner avec le niveau de temp rature pression le plus lev possible permis par l installation savoir soit les 6 bar r glementaires de PMS Pression Maximale de Service du tuyau souple de vape
47. s agira d utiliser la glace on pourrait alors transf rer l ensemble panier bacs glace dans l armoire r frig r e en limitant ainsi les pertes thermiques dues au d moulage et au poids mort thermique des bacs Enfin le couvercle limiterait les renversements d eau et limiterait peut tre un effet de primage en cas d bullition trop violente en d but d adsorption Le primage est l entra nement de gouttes d eau par la vapeur et dans notre cas tout ph nom ne de primage saturerait la z olite de fa on parasite Le corps de l vaporateur Le mat riau Au choix selon les prix et les disponibilit s l vaporateur peut tre en t le noire galvanis e chaud apr s soudure ou en acier inox Toutefois les hublots tant en acier inox la galvanisation peut poser probl me ou alors souder un bossage sur l vaporateur pour y visser ult rieurement un 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page 15 sur 54 corps de hublot filet et non souder On aurait donc une l g re pr f rence pour l inox malgr le prix Le diam tre Il est toujours possible de faire rouler une virole chez un chaudronnier mais 1l est plus conomique d utiliser du tube de dimensions standart disponible sur tag re voir Chap VII Documentation technique Dans le cas des bacs EDA ci dessus du tube de 8 pouces 213 mm convient parfaitement En cas de bacs glace ronds il convient de laisser un espace
48. s le cas d un couvercle en inox effectuer une brasure l argent 40 S agissant de braser un raccord sur une plaque il faut plus de puissance de chauffe que pour braser deux raccords une solution tant de chauffer la plaque par le dessous avec un second chalumeau a rogaz On peut braser en m me temps sur l extr mit de la douille l ext rieur du couvercle un raccord m le joint plat sur lequel sera branch le tuyau d vacuation de l eau de refroidissement En partie basse le tuyau est courber l horizontale S il est trop rigide et afin qu il conserve la courbure souhait e on peut lui adjoindre deux attelles lat rales en fil de fer galvanis fix s avec de l adh sif d lectricien ou avec des colliers oreilles B LE TUYAU DE VIDE M mes commentaires que pour le tuyau d eau froide hormis la nature du tuyau et la question de l isolation Plaque isolante en mati re plastique ou en caoutchouc coll e et ou viss e au couvercle pr voir une surlonqueur pour les douilles cannel es OS PS PP ER a E SEK FFT mastic colle en p riph rie de la plaque 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page32 sur 54 el I Le a g E 8 k J r m LE Tuyaux souples d alimentation en eau et de vide vus de face pr pi sa En mur o TES F 5 L ASSEMBLAGE Couper d finitivement le tube de
49. s vide les raccords Joint plat ne sont peut tre pas la bonne solution car la pouss e du fluide provient de l ext rieur et chasse le joint vers l int rieur de la canalisation voir sur ce sujet les documentations sur les joints toriques En outre pour le premier prototype de la machine glace le raccord union joint conique a donn toute satisfaction On en reste donc pour le moment ce choix Joint conigue ee selon doc adg m tal sur m tal D ROBINET QUART DE TOUR SPH RE Le probl me majeur est celui de la tenue la temp rature L tanch it des vannes sph re s effectue par le joint en lastom re entre la sph re m tallique et le corps de la vanne On peut retenir chez Legris com les robinets de la s rie 4902 avec des joints en PTFE tenue 130 C chez adgvalve com les vannes sph re s rie 1010 avec des joints en PTFE charg de fibre de verre IMS Temp rature Maximum de Service 180 C E BOBINE DOUBLE ACIER GALVA L 100 mm PE res 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page 41 sur 54 F ETANCHEITE ET COUPLE DE SERRAGE DES FILETAGES 1 1 2 Tous les filetages des composants retenus pour les raccordements entre l vaporateur le r acteur et le condenseur sont filetage Gaz conique dont l tanch it s effectue dans le filetage l aide d un ruban T flon hormis le cas sp cifique du raccord union Conc
50. st pas tr s pr cise pour le moment Les zones froides sont les deux tubes inf rieurs d arriv e d eau froide et l oppos les deux coudes de retour inf rieurs couvrir par une tole de cuivre C Condenseur Cf l tude du condenseur 3 LE CIRCUIT DE VIDE ET LE MANIFOLD Les prises de vide sont reli es par du tube cuivre 10 ext un manifold Les tubes cuivre sont amarrer sur les chevrons du caisson isol avec des colliers de plomberie Les novices ont avantage faire avec les tubes de grandes boucles qui permettent de la souplesse dans la mise en uvre Le manifold dit clarinette chez les plombiers est le point de rencontre des quatre arriv es de vide avec leurs quatre robinets du d part vers la pompe de la prise pour le vacuom tre digital d une prise pour robinet casse vide Le manifold est fabriqu par tous moyens soudage soudo brasage de pr f rence par un professionnel et fix sur une platine elle m me fix e sur le plancher interm diaire du caisson face au conducteur entre l vaporateur et le condenseur 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page 48 sur 54 La pompe vide est simplement pos e au sol La canalisation entre le manifold et la pompe pourrait avantageusement tre en cuivre autant que possible pour n avoir ensuite qu une courte longueur flexible jusqu la pompe Manifold Tube 1 1 27 ou 2 CTI negx
51. t les tuyaux souples 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page30 sur 54 3 LE SERPENTIN REFROIDISSEUR EN CUIVRE Au contact du serpentin la vapeur d sorb e viendra se condenser en lib rant sa chaleur latente que l eau froide est charg e d vacuer Le serpentin est en tube de cuivre recuit c est dire en couronne et non en barre 10 mm ext rieur Le nombre de spire n a pas fait l objet d un calcul thermique 1l n est pas interdit de sur dimensionner Le serpentin peut tre form la main autour d une chute de tube ou d un bidon de diam tre ad quat et maintenu fermement sur l tabli par un grand serre joint install verticalement Le d but du serpentin est raccord au tube de cuivre du r frig rant d air par un raccord joint plat 3 8 La sortie du serpentin est raccord e par un raccord joint plat la bobine double soud e sur le couvercle Fixation du serpentin Comme pour toute installation ce n est pas aux deux raccords d extr mit de retenir l ensemble de la tuyauterie un syst me de supportage est indispensable On peut suspendre le serpentin avec du fil de cuivre amarr au couvercle et amarr en boucles et ou avec des brasures tendres au serpentin Pour la tenue lat rale quelques fils de cuivre horizontaux et recourb s contre le corps du condenseur sont suffisants pour limiter le ballant pendant d ventuelles manutentions du condenseur Pour la four
52. te production de glace R sistance du joint souple la chaleur Usuellement les joints sont pr vus pour une temp rature de 80 C maximum Selon les fabricants les joints ont un profil rectangulaire ou bien ce sont des joints toriques Il est pr f rable d approvisionner des raccords compression avec joint torique que l on pourra ult rieurement remplacer par un autre joint torique dont le mat riau est pr vu pour un niveau de temp rature plus lev Les raccords adgvalves sont munis de joints toriques en EPDM qui est un mat riau utilisable une temp rature de 150 C en continu et 175 en pointe doc Le Joint Fran ais Les raccords du fabricant Italien Deca sont munis de joints toriques Les raccords Gebo ont un Joint plat Serrage correct du raccord tat de surface ext rieur du tube qui doit correspondre aux exigences d tanch it d un joint torique voir les sp cifications dans les documentations sur les joints toriques Si besoin reprendre l tat de surface avec de la toile abrasive ou de la laine d acier chanfrein aux extr mit s du tube avant insertion dans le raccord utilisation de lubrifiant Tube PVC Transparent DN 40 ext 50 mm paisseur 3 7 mm Ce mat riau n est vendu qu en longueurs de 5 m qu il est pr f rable de faire couper en tron ons de 1 25 m pour le transport voir par exemple abaqueplast fr ou St Richardson plastiques fr l agence du Pas de Calais sait couper et exp dier
53. tion et chaque s ance de d sorption la machine est mettre sous vide C est un choix initial d lib r qui ne peut d sormais plus tre remis en cause Dans d autres types d installations de froid par absorption le vide n est effectu qu une fois pour toutes la mise en route de l installation Mais en cas de probl me l utilisateur se trouve compl tement d sarm devant la boite noire qui refuse de fonctionner alors qu en tirant au vide deux fois par jour l utilisateur apprivoise le vide et le diagnostic en cas de probl me est beaucoup plus rapide Temps Moyen de R paration ou Temps Moyen entre Pannes la discussion est ouverte voir MTBF et MTTR sur Wikipedia 1 TUBES TUYAUX ET RACCORDS En pratique le mat riel courant pour le vide fait partie de la caisse outils des frigoristes et installateurs de climatisation Pour des raisons historico commerciales les diam tres des tubes de cuivre sont en pouces et les raccords utilis s sont du type SAE Flare Le filetage SAE Society of Automotive Engineer est diff rent du filetage am ricain pour les tubes acier NPT National Pipe Thread qui lui m me est diff rent du filetage BSP British Standart Pipe filetage Gaz utilis en France Flare signifie vasement l tanch it est assur e par le contact m tal sur m tal de deux profils coniques 45 l un male l autre femelle On fait 1c1 le choix pour les tubes cuivre de la s rie m trique 6 8 10
54. u es par pr sentation Il sera prudent dans un premier temps de faire un gabarit en contreplaqu avant de percer le couvercle m tallique L tanch it entre les tubes de cuivre et le couvercle pourrait tre effectu e par soudo brasage voir le M mento technologique Brasage auquel cas il serait souhaitable que le couvercle soit en acier noir f t 1l galvanis et non en inox mais tout autre proc d propos par les hommes de l art conviendrait aussi 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page 7 sur 54 la r ception de l changeur on constate qu il n y a pas de plaques de fond et que la d coupe des angles des arlettes ne correspond pas exactement ce qui tait pr vu On se retrouve avec deux demi changeurs compl tement s par s et un volume de z olite l g rement inf rieur aux pr visions Il faudra s en accommoder Fed ea Ene L EY pya Cag Alternatwement sorties d eau froide et Entr es de vapeur J Il MEZ P Si Entr es d eau froide et sorties des condensats Supportage de l changeur dans le r acteur Compte tenu de l absence de plaque de fond on envisage pour chaque demi changeur de confectionner des plaques de fond en T flon ep 10 mm fourniture Radiospares tenue la temp rature 260 C A l arri re de l changeur les plaques de fond en Teflon serviront galement de support pour reposer l changeur dans le corps du r a
55. u le prolonger d un ou deux tours l aide d une fili re de plombier 3 DU REACTEUR AU CONDENSEUR A BOBINE 200 MM RECOUPER souder rigoureusement perpendiculairement l axe du r acteur B TE EN FONTE GALVA 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page 42 sur 54 C MAMELON REDUIT M LE M LE EN FONTE GALVA 1 1 4 1 1 4 L tanch it s effectue dans le filet conique avec du ruban Teflon Il existe des raccords en laiton mais dont le filetage est cylindrique et non conique ce qui pose des probl mes d tanch it inutile de multiplier les paisseurs de Teflon D ROBINET SPH RE QUART DE TOUR F F 11 4 Idem le robinet pr c dent mais en 1 1 4 E TUBE CUIVRE 40MM EXTERIEUR Pour disposer d un peu de souplesse dans l agencement entre l vaporateur le r acteur et le condenseur on peut installer ici un tube de cuivre 40 mm ext rieur entre deux raccords compression pour tuyau PEHD Raccord laiton compression pour tube PEHD ext 40 filetage m le 1 1 4 Tube cuivre 40 mm ext rieur On peut se procurer des longueurs de 1 00 m dans les magasins de bricolage Veiller l tat de surface ext rieur et au chanfrein pour faciliter la mise en uvre Lubrification Raccord laiton compression pour tube PEHD ext 40 filetage femelle 1 1 4 Il serait prudent de pr voir imm diatement des joints toriques de rechange qui tiennent
56. uite de vide et sans effort parasite dans les composants Il ne s agit pas de tuyauterie ordinaire Le cas ch ant remettre au chaudronnier des raccords et des chutes de tube ad quates lui permettant de bien positionner les bossages par rapports aux r cipients Si l vaporateur est galvaniser chaud il sera n cessaire de dispose d une fili re G 1 72 pour nettoyer le filetage apr s passage en atelier de galvanisation B UNE PORTION DE CANALISATION TRANSPARENTE On va ins rer ici un tron on de tube en PVC transparent dans le quel sera introduit ou suspendu depuis l vaporateur un t moin petite chute de miroir alu qui peut tre signalera au conducteur de la machine glace l existence d un flux de vapeur Le tube PVC transparent est install entre deux raccords ad quats qui usuellement sont utilis s avec des tubes d adduction d eau en PEHD Attention ici aux d nominations et diam tres voir le chapitre VII sur le sujet 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page38 sur 54 Bossage 1 1 4 soud par le chaudronnier LES RACCORDEMENTS ENTRE EYAPORATEUR REACTEUR ET CONDENSEUR Coude union Femelle Femelle Joint conique en fonte galva 1 1 4 deux Raccords laiton compression pour tube PERD DNS Gi ext 40 mm hletages Males 1 1 4 35x42 Tube cuivre A ext ep 1 mm Rabinets sph re deux Raccords laiton compression quart de tour FF pour tub
57. ur soit les limites de la chaudi re voir les abaques de d sorption Et l on sait aussi que le capteur peut facilement d passer le seuil des 6 bar Rappel installer sur le corps de l vaporateur une soupape de s curit identique celle du bouilleur mais tar e 1 bar Les bossages non utilis s sont obturer 7 LES RACCORDEMENTS DU CONDENSEUR On a le choix entre la pompe fontaine de jardin ou une alimentation gravitaire Robinet casse vide on peut pr f rer un robinet soupape c est dire a visser ou pointeau pour viter les man uvres brusques Equiper le robinet d un coude 180 dirig vers le bas Soupape de s curit idem soupape du bouilleur mais tar e 1 bar Refroidissement adiabatique le cas ch ant entourer le condenseur par un textile maintenu par un collier Serflex de grand diam tre vendu au m tre auquel est fix e galement une petite longueur de tuyau d arrosage goutte goutte 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page45 sur 54 SECTION VIII ETUDE DU VIDE Les capacit s d adsorption d sorption de la z olite sont fonction de la temp rature et de la pression Le vide est indispensable un bon fonctionnement de la machine glace Il s agit 1c1 de relier l vaporateur le r acteur et le condenseur une petite pompe vide La machine glace fonctionne en circuit ouvert c est dire qu chaque s ance d adsorp
58. ur r sister au vide Bossages Un bossage 1 1 2 40 x 49 pour le raccordement de l vaporateur et du condenseur Un bossage 1 4 pour une soupape de s ret En cas de fuite sur l changeur la vapeur se r pandrait dans le r acteur une pression pour laquelle il n est pas pr vu Ou bien en cas de fausse manoeuvre du conducteur qui oublierait d ouvrir le robinet entre le r acteur et le condenseur lors de la d sorption la vapeur d sorb e monterait en pression Il est donc prudent d installer une soupape de s curit identique celle qui quipe le bouilleur du capteur et tar e 1 bar manom trique environ MSCdirect com 78063195 En cas de galvanisation chaud pr voir une vacuation du zinc en partie basse le bossage pour la soupape pouvant en tenir lieu On peut pr voir un ou deux bossages suppl mentaires Il serait entre autres utile de pouvoir instrumenter le r acteur avec des sondes de temp rature notamment Sur la r fection des filetages apr s galvanisation voir voir la premi re partie confection du bouilleur 3 me Partie la Production de Glace Chap II Etude de la machine glace Avril 2013 Page 12 sur 54 Deux fers U de 30 mm serviront fixer le r acteur dans le caisson isol Collerette pour couvercle La collerette doit tre assez large pour recevoir les boulons de serrage et le dispositif d tancheit par p te du type Joint Bleu ou similaire Le couvercle Epaisseur identique au fond
Download Pdf Manuals
Related Search