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Title:
THERMOSTATIC EXPANSION DEVICE AND AIR CONDITIONING LOOP COMPRISING SUCH A THERMOSTATIC EXPANSION DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/128527
Kind Code:
A1
Abstract:
The subject of the invention is a device (5) for expanding a refrigerant fluid comprising, on the one hand, a first inlet (8) of the expansion device and a first outlet (9) of the expansion device which are connected by a first refrigerant circulation duct (11), the first refrigerant circulation duct (11) comprising an upstream part (22) and a downstream part (25) which parts are placed in communication by a first communication passage (18) and, on the other hand, a second inlet (12) of the expansion device and a second outlet (13) of the expansion device which are connected by a second refrigerant circulation duct (14). The expansion device (5) comprises a regulating means (15) that regulates an expansion of the refrigerant fluid and comprises a first needle valve (16) housed inside the upstream part (22) of the first refrigerant flow duct (11), the first needle valve (16) being connected by a first connecting rod (19) to a thermostatic sensor (17) in communication with the second refrigerant flow duct (14), the first needle valve (16) being able to allow or prevent refrigerant fluid from circulating through the first communicating passage (18). The regulating means (15) comprises a measurement means (23) for measuring the pressure of the refrigerant fluid entering the evaporator (Pse) which pressure measurement is taken at the first outlet (9) of the expansion device.

Inventors:
BENOUALI JUGURTHA (FR)
LIU JIN-MING (FR)
HALLER REGINE (FR)
KARL STEFAN (FR)
YAHIA MOHAMED (FR)
ROUSSEAU CHRISTOPHE (FR)
Application Number:
PCT/FR2011/000213
Publication Date:
October 20, 2011
Filing Date:
April 12, 2011
Export Citation:
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Assignee:
VALEO SYSTEMES THERMIQUES (FR)
BENOUALI JUGURTHA (FR)
LIU JIN-MING (FR)
HALLER REGINE (FR)
KARL STEFAN (FR)
YAHIA MOHAMED (FR)
ROUSSEAU CHRISTOPHE (FR)
International Classes:
F25B41/06
Domestic Patent References:
WO2001001053A12001-01-04
Foreign References:
JP2004324936A2004-11-18
JP2005343285A2005-12-15
FR2934039A12010-01-22
JP2001116399A2001-04-27
DE4303533A11994-08-11
FR2743139A11997-07-04
Other References:
See also references of EP 2558800A1
Attorney, Agent or Firm:
VIEILLEVIGNE, Sébastien (FR)
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Claims:
Revendications

1 . - Dispositif de détente (5) d'un fluide réfrigérant comprenant, d'une part, une première entrée du dispositif de détente (8) et une première sortie du dispositif de détente (9) reliées par un premier canal de circulation du fluide réfrigérant (11 ), le premier canal de circulation du fluide réfrigérant (1 1 ) comprenant une partie amont (22) et une partie aval (25) mises en communication par un premier conduit de communication (18), et, d'autre part, une deuxième entrée du dispositif de détente (12) et une deuxième sortie du dispositif de détente (13) reliées par un deuxième canal de circulation du fluide réfrigérant (14), le dispositif de détente (5) comportant un moyen de régulation (15) d'une détente du fluide réfrigérant comprenant un premier pointeau (16) logé à l'intérieur de la partie amont (22) du premier canal de circulation du fluide réfrigérant (1 1 ), le premier pointeau (16) étant relié par l'intermédiaire d'une première tige de liaison (19) à un capteur thermostatique (17) en relation avec le deuxième canal de circulation du fluide réfrigérant (14), le premier pointeau (16) étant apte à autoriser ou interdire une circulation du fluide réfrigérant à l'intérieur du premier conduit de communication (18),

caractérisé en ce que le moyen de régulation (15) comprend un moyen de mesure (23) d'une pression de fluide réfrigérant en entrée d'évaporateur (Pse) prise au niveau de la première sortie du dispositif de détente (9).

2. - Dispositif de détente (5) selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le moyen de mesure (23) comprend une deuxième chambre (24) en relation avec la partie aval (25) du premier canal de circulation du fluide réfrigérant (11 ) par l'intermédiaire d'un deuxième conduit de communication (26).

3.- Dispositif de détente (5) selon la revendication 2, caractérisé en ce que la deuxième chambre (24) loge un organe de rappel (27) associé à une platine (28) solidaire de la première tige de liaison (19).

4.- Dispositif de détente (5) selon la revendication 3, caractérisé en ce que la platine (28) est montée coulissante à l'intérieur d'un fourreau (31 ). 5.- Dispositif de détente (5) selon la revendication 3, caractérisé en ce que la platine (28) est pourvue d'un soufflet (32).

6. - Dispositif de détente (5) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen de mesure (23) comprend une plaque de support (33) logée à l'intérieur de la partie amont (22) du premier canal de circulation du fluide réfrigérant (1 ).

7. - Dispositif de détente (5) selon la revendication 6, caractérisé en ce que la plaque de support (33) est reliée au premier pointeau (16) par l'intermédiaire d'une deuxième tige de liaison (34), la plaque de support (33) comportant une surface inférieure (36) en contact avec un organe de contrainte (21 ), en particulier un ressort (21 ).

8. - Dispositif de détente (5) selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que la plaque de support (33) est montée coulissante à l'intérieur d'un manchon

(37).

9. - Dispositif de détente (5) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen de mesure (23) comprend un deuxième pointeau (38) logé dans la partie amont (22) du premier canal de circulation du fluide réfrigérant (11 ).

10. - Dispositif de détente (5) selon la revendication 9, caractérisé en ce que le deuxième pointeau (38) est apte à autoriser ou interdire une circulation du fluide réfrigérant à l'intérieur d'un troisième conduit de communication (39) ménagé entre la partie amont (22) et la partie aval (25) du premier canal de circulation du fluide réfrigérant (1 1 ).

Dispositif de détente (5) selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que le deuxième pointeau (38) est porté par une tige de support (40) en relation avec une plaque (42) en contact avec un organe de rappel (41 ).

Boucle de climatisation (2) comprenant un compresseur (3), un condenseur (4), un évaporateur (6) et un dispositif de détente (5) selon l'une quelconque des revendications précédentes,

caractérisée en ce que la première entrée de le dispositif de détente (8) est en relation avec le condenseur (4), la première sortie du dispositif de détente (9) est en relation avec l'évaporateur (6), la deuxième entrée du dispositif de détente (12) est en relation avec l'évaporateur (6) et la deuxième sortie du dispositif de détente (13) est en relation avec le compresseur (3).

Description:
Dispositif de détente thermostatique et boucle de climatisation comprenant un tel dispositif de détente thermostatique.

L'invention concerne le domaine des installations de chauffage, ventilation et/ou climatisation, notamment pour un véhicule automobile. Elle a plus particulièrement pour objet un dispositif de détente thermostatique intégré à une boucle de climatisation faisant partie intégrante d'une telle installation de chauffage, ventilation et/ou climatisation. Enfin, elle a aussi pour objet une boucle de climatisation comprenant un tel dispositif de détente thermostatique.

Un véhicule automobile est couramment équipé d'une installation de chauffage, ventilation et/ou climatisation pour modifier les paramètres aérothermiques d'un flux d'air susceptible d'être distribué à l'intérieur d'un habitacle du véhicule. A cet effet, l'installation de chauffage, ventilation et/ou climatisation comprend un appareil de chauffage, ventilation et/ou climatisation apte à canaliser le flux d'air préalablement à sa distribution à l'intérieur de l'habitacle. L'appareil de chauffage, ventilation et/ou climatisation est principalement constituée d'un boîtier réalisé en matière plastique logé sous une planche de bord du véhicule. Pour modifier la température du flux d'air préalablement à sa diffusion dans l'habitacle, l'installation de chauffage, ventilation et/ou climatisation comprend également une boucle de climatisation à l'intérieur de laquelle circule un fluide réfrigérant, en particulier un fluide réfrigérant sous-critique, tel que celui connu sous la dénomination R134a. La boucle de climatisation comprend, notamment, un compresseur, un condenseur, un dispositif de détente et un évaporateur. L'évaporateur est logé à l'intérieur de l'appareil de chauffage, ventilation et/ou climatisation afin refroidir et/ou déshumidifier le flux d'air préalablement à sa distribution à l'intérieur de l'habitacle. Parmi les dispositifs de détente, on connaît un dispositif de détente thermostatique, tel que celui décrit par le document FR 2 743 139. Un dispositif de détente thermostatique comporte une première entrée du fluide réfrigérant reliée au condenseur et une première sortie du fluide réfrigérant reliée à l'évaporateur. La première entrée et la première sortie sont reliées l'une à l'autre par l'intermédiaire d'un premier canal de circulation du fluide réfrigérant à l'intérieur duquel se produit une détente du fluide réfrigérant.

Le dispositif de détente thermostatique comporte également une deuxième entrée du fluide réfrigérant reliée à l'évaporateur et une deuxième sortie du fluide réfrigérant reliée au compresseur. La deuxième entrée et la deuxième sortie sont reliées l'une à l'autre par l'intermédiaire d'un deuxième canal de circulation du fluide réfrigérant.

Le dispositif de détente thermostatique comporte un moyen de régulation de la détente du fluide réfrigérant. Le moyen de régulation de la détente associe un pointeau logé dans le premier canal de circulation et un capteur thermostatique logé à l'intérieur du deuxième canal de circulation. Le pointeau est mobile entre une position d'ouverture dans laquelle le pointeau autorise une circulation du fluide réfrigérant depuis la première entrée du fluide réfrigérant vers la première sortie du fluide réfrigérant et une position de fermeture dans laquelle le pointeau interdit une telle circulation. Le pointeau est en relation avec un ressort qui tend à le maintenir en position de fermeture. Lorsque le fluide réfrigérant à l'intérieur du deuxième canal de circulation est à une pression supérieure à une pression de référence, le capteur thermostatique exerce sur le pointeau une force opposée et supérieure à celle exercée par le ressort sur le pointeau, ce qui provoque une mise en position d'ouverture du pointeau.

Avantageusement, ces dispositions visent à réguler la surchauffe du fluide réfrigérant à la sortie de l'évaporateur. Le moyen de régulation du dispositif de détente thermostatique mérite d'être amélioré afin d'obtenir une performance thermique optimisée, c'est-à-dire une faculté à refroidir au mieux le flux d'air, de réduite une consommation énergétique du compresseur et améliorer une stabilité thermostatique à l'intérieur du dispositif de détente thermostatique.

Le but de la présente invention est de proposer un dispositif de détente d'un fluide réfrigérant agencé dans une boucle de climatisation d'une installation de chauffage, ventilation et/ou climatisation équipant un véhicule automobile, la boucle de climatisation offrant une performance thermique optimisée, c'est-à-dire une faculté à refroidir au mieux un flux d'air circulant à travers un évaporateur intégré à la boucle de climatisation, une faible consommation énergétique d'un compresseur intégré à la boucle de climatisation et une stabilité thermostatique améliorée à l'intérieur du dispositif de détente.

Le dispositif de détente d'un fluide réfrigérant de la présente invention comprend, d'une part, une première entrée du dispositif de détente et une première sortie du dispositif de détente reliées par un premier canal de circulation du fluide réfrigérant, le premier canal de circulation du fluide réfrigérant comprenant une partie amont et une partie aval mises en communication par un premier conduit de communication, et, d'autre part, une deuxième entrée du dispositif de détente et une deuxième sortie du dispositif de détente reliées par un deuxième canal de circulation du fluide réfrigérant. De plus, le dispositif de détente comporte un moyen de régulation d'une détente du fluide réfrigérant comprenant un premier pointeau logé à l'intérieur de la partie amont du premier canal de circulation du fluide réfrigérant, le premier pointeau étant relié par l'intermédiaire d'une première tige de liaison à un capteur thermostatique en relation avec le deuxième canal de circulation du fluide réfrigérant. Le premier pointeau est apte à autoriser ou interdire une circulation du fluide réfrigérant à l'intérieur du premier conduit de communication. Selon la présente invention, le moyen de régulation comprend un moyen mesure d'une pression de fluide réfrigérant en entrée d'évaporateur prise au niveau de la de la première sortie du dispositif de détente. Selon une première variante de réalisation, le moyen de mesure comprend une deuxième chambre en relation avec la partie aval du premier canal de circulation du fluide réfrigérant par l'intermédiaire d'un deuxième conduit de communication.

La deuxième chambre loge avantageusement un organe de rappel associé à une platine solidaire de la première tige de liaison.

Selon une première alternative, la platine est, par exemple, montée coulissante à l'intérieur d'un fourreau confinant la face inférieure de la platine. Selon une deuxième alternative, la platine est, par exemple encore, pourvue d'un soufflet confinant la face inférieure de la platine.

Selon une deuxième variante de réalisation, complémentaire ou alternative à la première variante de réalisation, le moyen de mesure comprend une plaque de support logée à l'intérieur de la partie amont du premier canal de circulation du fluide réfrigérant. Selon cet agencement, la plaque de support est reliée au premier pointeau par l'intermédiaire d'une deuxième tige de liaison, la plaque comportant une surface inférieure en contact avec un organe de contrainte, en particulier un ressort. La plaque de support est préférentiellement montée coulissante à l'intérieur d'un manchon confinant la surface inférieure.

Selon une troisième variante de réalisation, complémentaire ou alternative aux première et deuxième variantes de réalisation, le moyen de mesure comprend un deuxième pointeau logé dans la partie amont du premier canal de circulation du fluide réfrigérant. Selon cet agencement, le deuxième pointeau est apte à autoriser ou interdire une circulation du fluide réfrigérant à l'intérieur d'un troisième conduit de communication ménagé entre la partie amont et la partie aval du premier canal de circulation du fluide réfrigérant. Le deuxième pointeau est préférentiellement porté par une tige de support en relation avec une plaque en contact avec un organe de rappel.

Une boucle de climatisation selon la présente invention comprend un compresseur, un condenseur, un évaporateur et un dispositif de détente tel que défini précédemment. La boucle de climatisation est agencée de telle sorte que la première entrée du dispositif de détente est en relation avec le condenseur, la première sortie du dispositif de détente est en relation avec l'évaporateur, la deuxième entrée du dispositif de détente est en relation avec l'évaporateur et la deuxième sortie du dispositif de détente est en relation avec le compresseur.

La présente invention sera mieux comprise, d'autres caractéristiques et avantages apparaîtront encore à la lecture de la description détaillée qui suit, comprenant des modes de réalisation donnés à titre illustratif en référence avec les figures annexées, fournis à titre d'exemples non limitatifs, qui pourront servir à compléter la compréhension de la présente invention et l'exposé de sa réalisation et, le cas échéant, contribuer à sa définition, sur lesquelles :

• La figure 1 est une illustration schématique d'une boucle de climatisation selon la présente invention.

• Les figures 2 à 5 sont des illustrations schématiques de variantes de réalisation d'un dispositif de détente selon la présente invention intégré à la boucle de climatisation illustrée sur la figure 1.

Un véhicule automobile est équipé d'une installation de chauffage, ventilation et/ou climatisation pour modifier les paramètres aérothermiques d'un flux d'air 1 apte à être distribué à l'intérieur d'un habitacle du véhicule. A cet effet, l'installation de chauffage, ventilation et/ou climatisation comprend un appareil de chauffage, ventilation et/ou climatisation permettant de canaliser la circulation du flux d'air 1 préalablement à sa distribution à l'intérieur de l'habitacle. Le système de chauffage, ventilation et/ou climatisation est principalement constitué d'un boîtier réalisé en matière plastique logé sous une planche de bord du véhicule. Pour refroidir le flux d'air 1 préalablement à sa distribution dans l'habitacle, l'installation de chauffage, ventilation et/ou climatisation comprend une boucle de climatisation 2, telle qu'illustrée schématiquement sur la figure 1 , à l'intérieur de laquelle circule un fluide réfrigérant, avantageusement un fluide réfrigérant sous- critique tel que celui connu sous la dénomination R134a.

La boucle de climatisation 2 comprend, notamment, un compresseur 3, un condenseur 4, un dispositif de détente 5 et un évaporateur 6. Le compresseur 3 est prévu pour porter le fluide réfrigérant à haute pression. Le condenseur 4 est apte à permettre un échange de chaleur entre le fluide réfrigérant à son environnement, notamment un fluide d'air extérieur. Préférentiellement, l'échange de chaleur à l'intérieur du condenseur 4 se fait à pression relativement constante. Le dispositif de détente 5 est prévu pour permettre une détente du fluide réfrigérant. L'évaporateur 6 est apte à permettre un échange de chaleur entre le fluide réfrigérant et le flux d'air 1. L'évaporateur 6 est logé à l'intérieur de l'appareil de chauffage, ventilation et/ou climatisation afin refroidir et/ou déshumidifier le flux d'air 1 qui le traverse, préalablement à sa distribution dans l'habitacle.

Ainsi, la boucle de climatisation 2 comprend une ligne haute pression HP comprise entre une sortie du compresseur 7 et une première entrée du dispositif de détente 8 et une ligne basse pression BP comprise entre une première sortie du dispositif de détente 9 et une entrée du compresseur 10.

Le dispositif de détente 5 comporte un premier canal de circulation du fluide réfrigérant 1 1 reliant la première entrée du dispositif de détente 8 et la première sortie du dispositif de détente 9. La détente du fluide réfrigérant se produit à l'intérieur du premier canal de circulation du fluide réfrigérant 11.

Le dispositif de détente 5 comporte une deuxième entrée du dispositif de détente 12, préférentiellement reliée à l'évaporateur 6, et une deuxième sortie du dispositif de détente 13, préférentiellement reliée au compresseur 3. La deuxième entrée du dispositif de détente 12 et la deuxième sortie du dispositif de détente 13 sont reliées l'une à l'autre par l'intermédiaire d'un deuxième canal de circulation du fluide réfrigérant 14.

Ainsi, à l'intérieur de la boucle de climatisation 2, le fluide réfrigérant circule depuis la sortie du compresseur 7 jusqu'au condenseur 4, puis pénètre à l'intérieur du dispositif de détente 5 par l'intermédiaire de la première entrée du dispositif de détente 8, puis circule à l'intérieur du premier canal de circulation du fluide réfrigérant 11 , est évacué hors du dispositif de détente 5 par la première sortie du dispositif de détente 9, circule à l'intérieur de l'évaporateur 6, pénètre à l'intérieur du dispositif de détente 5 par la deuxième entrée du dispositif de détente 12, circule à l'intérieur du deuxième canal de circulation du fluide réfrigérant 14, est évacué hors du dispositif de détente 5 par la deuxième sortie du dispositif de détente 13 et retourne au compresseur 3.

Le dispositif de détente 5 est un dispositif de détente thermostatique comportant un moyen de régulation 15 de la détente du fluide réfrigérant. On se réfère dorénavant aux figures 2 à 5 qui présentent des illustrations schématiques de variantes de réalisation d'un dispositif de détente selon la présente invention intégré à la boucle de climatisation illustrée sur la figure 1.

Sur les figure 2 à 5, le moyen de régulation 15 de la détente du fluide réfrigérant comprend un premier pointeau 16, logé dans le premier canal de circulation du fluide réfrigérant 1 1 , et un capteur thermostatique 17, en communication avec le deuxième canal de circulation du fluide réfrigérant 14.

Selon les exemples de réalisation des figures 2 à 5, le premier canal de circulation du fluide réfrigérant 1 1 comporte un premier conduit de communication 18 reliant une partie amont 22 et une partie aval 25 du premier canal de circulation du fluide réfrigérant 11.

Le premier pointeau 16 est apte à autoriser ou interdire une circulation du fluide réfrigérant à l'intérieur du premier conduit de communication 18, ménagé à l'intérieur du premier canal de circulation du fluide réfrigérant 11.

Le premier conduit de communication 18 est constitué d'une restriction de passage du fluide réfrigérant entre la première entrée du dispositif de détente 8 et la première sortie du dispositif de détente 9.

A cet effet, et selon un exemple avantageux de réalisation, la partie amont 22 du premier canal de circulation du fluide réfrigérant 1 1 est constitué par une première chambre 22, ménagée entre la première entrée du dispositif de détente 8 et le premier conduit de communication 18. La partie aval 25 du premier canal de circulation du fluide réfrigérant 1 1 est ménagée entre le premier conduit de communication 18 et la première sortie du dispositif de détente 9.

Le premier pointeau 16 est mobile entre une position d'ouverture dans laquelle le premier pointeau 16 autorise une circulation du fluide réfrigérant à l'intérieur du premier conduit de communication 18 et une position de fermeture dans laquelle le premier pointeau 16 interdit une telle circulation.

Le premier pointeau 16 est équipé d'une première tige de liaison 19 qui est en relation avec le capteur thermostatique 17. Plus particulièrement, le capteur thermostatique 17 comprend une membrane 20 dont la position est apte à varier en fonction de la pression.

La membrane 20 offre une surface de contact S avec le fluide réfrigérant circulant à l'intérieur du deuxième canal de circulation du fluide réfrigérant 14. La membrane 20 est sensible à une pression de fluide réfrigérant en sortie d'évaporateur Ps régnant à l'intérieur du deuxième canal de circulation du fluide réfrigérant 14. Pour ce faire, avantageusement, la membrane 20 est une membrane souple.

La pression de fluide réfrigérant en sortie d'évaporateur Ps crée sur la membrane 20 une force de sortie d'évaporateur Fs, résultant du produit de la surface de contact S et de la pression de fluide réfrigérant en sortie d'évaporateur Ps. Lorsque la pression de fluide réfrigérant en sortie d'évaporateur Ps est supérieure à une première pression de référence PR1 , en particulier exercée sur la membrane 20, la membrane 20 tend à placer le premier pointeau 16 en position de fermeture. A l'inverse, lorsque la pression de fluide réfrigérant en sortie d'évaporateur Ps est inférieure à la première pression de référence PR1 , la membrane 20 tend à placer le premier pointeau 16 en position d'ouverture.

Préférentiellement, la première pression de référence PR1 est proportionnelle à la température du fluide réfrigérant 2. La force de sortie d'évaporateur Fs à laquelle est soumise la membrane 20 et, en conséquence, le premier pointeau 16 par l'intermédiaire de la première tige de liaison 19, vérifie la relation [1] suivante :

Fs = Ps * S [1] Le premier pointeau 16 est logé à l'intérieur de la première chambre 22 ménagée à l'intérieur du premier canal de circulation du fluide réfrigérant 11. A l'intérieur de la première chambre 22, le fluide réfrigérant en provenance du condenseur 4 est à une haute pression Ph.

Sur les figures 2 à 4, le premier pointeau 16 est en relation avec un organe de contrainte 21 , tel qu'un ressort 21 ou analogue. Dans les exemples de réalisation, le ressort 21 tend à maintenir le premier pointeau 16 en position de fermeture. Le ressort 21 exerce une première force de rappel Fr1 sur le premier pointeau 16.

La première force de rappel Fr1 résulte du produit entre une raideur K1 du ressort 21 et un déplacement X du premier pointeau 16 par rapport à une position neutre d'origine X0, en particulier la positon dans laquelle le premier pointeau 16 est en position de fermeture.

La première force de rappel Fr1 à laquelle sont soumis le premier pointeau 16 et en conséquence, la membrane 20, par l'intermédiaire de la première tige 19 vérifie la relation [2] suivante :

Fr1 = K1 * X [2]

Afin d'optimiser une performance thermique, c'est-à-dire une faculté à refroidir au mieux le flux d'air 2, de réduire une consommation énergétique du compresseur 3 et d'améliorer une stabilité thermostatique à l'intérieur du dispositif de détente 5, la présente invention propose que le moyen de régulation 15 de la détente du fluide réfrigérant prenne en compte une information relative à une pression de fluide réfrigérant en entrée d'évaporateur Pe. La pression de fluide réfrigérant en entrée d'évaporateur Pe est sensiblement égale à la pression régnant à la première sortie du dispositif de détente 9. Pour ce faire, le moyen de régulation 15 de la détente du fluide réfrigérant comprend un moyen de mesure 23 de la pression de fluide réfrigérant en entrée d'évaporateur Pe, prise avantageusement au niveau de la première sortie du dispositif de détente 9. Sur les figures 2 et 3, le moyen de mesure 23 de la pression de fluide réfrigérant en entrée d'évaporateur Pe est constitué par une deuxième chambre 24, en relation avec la partie aval 25 du premier canal de circulation du fluide réfrigérant 1 1 par l'intermédiaire d'un deuxième conduit de communication 26.

La deuxième chambre 24 loge un organe de rappel 27, préférentiellement agissant sur une platine 28 solidaire de la première tige de liaison 19.

La platine 28 comporte une face utile 29, une face supérieure 29 selon les modes de réalisation des figure 2 et 3, en contact avec le fluide réfrigérant et une face isolée 30, une face inférieure 30 selon les modes de réalisation des figure 2 et 3.

La face utile 29 de la platine 28 offre une surface utile Se soumis à la pression de fluide réfrigérant en entrée d'évaporateur Pe, de telle sorte que la face utile 29 est soumise à une force d'entrée d'évaporateur Fe.

Par l'intermédiaire de la première tige de liaison 19, la force d'entrée d'évaporateur Fe est soumise au premier pointeau 16 et, en conséquence, à la membrane 20, vérifie la relation [3] suivante :

Fe = Pe * Se [3]

L'organe de rappel 27 est notamment constitué par un ressort 27 exerçant une deuxième force de rappel Fr2, notamment sur la platine 28. La deuxième force de rappel Fr2 résulte du produit entre une raideur K2 de l'organe de rappel 27 et le déplacement X' de la platine 28 par rapport à la position neutre d'origine ΧΌ.

Selon un mode particulier, le déplacement X du premier pointeau 16 est identique au déplacement X' de la platine 28. La deuxième force de rappel Fr2 à laquelle sont soumis le premier pointeau 16 et la membrane 20 par l'intermédiaire de la première tige 19, vérifie la relation [4] suivante :

Fr2 = K2 * X' [4]

A l'équilibre, le bilan des forces appliquées à la membrane 20 est donné par la relation [5] suivante :

PR1 * S + Pe * Se = K1 * X + K2 * X' + Ps * S [5] Ces dispositions sont telles qu'à partir d'un choix approprié des valeurs de la surface de contact S, de la surface utile Se du moyen de mesure 23, de la raideur K1 de l'organe de contrainte 21 et de la raideur K2 de l'organe de rappel 27, la présente invention propose de réguler efficacement la détente du fluide réfrigérant avec une performance thermique optimisée, une faible consommation énergétique du compresseur 3 et une stabilité thermostatique améliorée à l'intérieur du dispositif de détente 5.

Sur la figure 2, la platine 28 coulisse à l'intérieur d'un fourreau 31 qui isole la face inférieure 30 de la platine 28 du fluide réfrigérant.

Sur la figure 3, la platine 28 est pourvue d'un soufflet 32 réalisé en matière souple qui isole la face inférieure 30 de la platine 28 du fluide réfrigérant. Le soufflet 32 est par exemple agencé en accordéon pour se déformer lors du déplacement de la platine 28. Le soufflet 32 exerce une force complémentaire à la deuxième force de rappel Fr2.

Sur la figure 4, le premier pointeau 16 est relié à une plaque de support 33 agencée à l'intérieur de la partie amont 22 du premier canal de circulation du fluide réfrigérant 1 1 par l'intermédiaire d'une deuxième tige de liaison 34. La plaque de support 33 est interposée entre le premier pointeau 16 et l'organe de contrainte 21 , en particulier le ressort 21 . La plaque de support 33 comporte une face utile 35, une face supérieure 35 selon le mode de réalisation de la figure 4, en contact avec le liquide réfrigérant et une face isolée 36, une face inférieure 36 selon le mode de réalisation de la figure 4. . En particulier, la surface isolée 36 n'est pas en contact avec le liquide réfrigérant par l'intermédiaire d'un manchon 37 à l'intérieur duquel la plaque de support 33 est apte à coulisser.

Il en résulte que le fluide réfrigérant exerce sur la face utile 35 de la plaque de support 33 offre une surface utile Si soumis à la pression de fluide réfrigérant égale à la haute pression Ph, de telle sorte que la face utile 35 de la plaque de support 33 est soumise à une force interne Fi.

La force interne Fi à laquelle sont soumis le premier pointeau 16 et, en conséquence, la membrane 20 par l'intermédiaire de la première tige de liaison 19 et de la deuxième tige de liaison 34, vérifie la relation [6] suivante :

Fi = Ph * Si [6]

A l'équilibre, le bilan des forces appliquées à la membrane 20 est donné par la relation [7] suivante :

PR1 * S + Ph * Si = Ps * S + K1 * X [7]

Ces dispositions sont telles qu'à partir d'un choix approprié des valeurs de la surface de contact S, de la surface utile Si de la plaque de support 33 et de la raideur K1 de l'organe de contrainte 21 , la présente invention propose de réguler efficacement la détente du fluide réfrigérant en atteignant une performance thermique optimisée, une faible consommation énergétique du compresseur 3 et une stabilité thermostatique améliorée à l'intérieur du dispositif de détente 5. Sur la figure 5, le moyen de mesure 23 de la pression de fluide réfrigérant en entrée d'évaporateur Pe est constitué par un deuxième pointeau 38. Le deuxième pointeau 38 est mobile entre une position d'ouverture dans laquelle le deuxième pointeau 38 autorise un passage du fluide réfrigérant entre la partie amont 22, en particulier la première chambre 22, et la partie aval 25 du premier canal de circulation du fluide réfrigérant 1 1 par l'intermédiaire d'un troisième conduit de communication 39, et une position de fermeture dans laquelle le deuxième pointeau 38 interdit un tel passage.

Le deuxième pointeau 38 est porté par une tige de support 40 en relation avec un organe de rappel 41. En particulier, l'organe de rappel 41 agit sur une plaque 42 en liaison avec la tige de support 40.

La plaque 42 offre une face utile 43, une face supérieure 43 selon le mode de réalisation de la figure 5, en contact avec le fluide réfrigérant et une face isolée 44, une face inférieure 44 selon le mode de réalisation de la figure 5.

La face utile 43 est d'une surface utile Su. Il en résulte que le fluide réfrigérant exerce, sur la face utile 43, une force utile Fu. La force utile Fu à laquelle est soumis le deuxième pointeau 38 par l'intermédiaire de la tige de support 40, vérifie la relation [8] suivante :

Fu = Ph * Su [8]

L'organe de rappel 41 est notamment un ressort 41 exerçant une troisième force de rappel Fr3 sur la plaque 42 qui résulte du produit entre une raideur K3 de l'organe de rappel 41 et le déplacement Y de la plaque 42 par rapport à une position neutre d'origine Y0. La troisième force de rappel Fr3 à laquelle est soumis le deuxième pointeau 38, vérifie la relation [9] suivante :

Fr3 = K3 * Y [9]

A l'équilibre, le bilan des forces appliquées au deuxième pointeau 38 est donné par la relation [10] suivante :

Ph * Su = K3 * Y [10] Ces dispositions sont telles qu'à partir d'un choix approprié des valeurs de la surface utile Su de la plaque 42 et de la raideur K3 de l'organe de rappel 41 , la présente invention propose de réguler efficacement la détente du fluide réfrigérant en atteignant une performance thermique optimisée, une faible consommation énergétique du compresseur 3 et une stabilité thermostatique améliorée à l'intérieur du dispositif de détente 5.

On remarque enfin que diverses mises en œuvre peuvent être réalisées selon les principes de l'invention. Il doit être bien entendu toutefois que ces exemples de fonctionnement sont donnés à titre d'illustration de l'objet de l'invention. Bien évidemment, l'invention n'est pas limitée à ces modes de réalisation décrits précédemment et fournis uniquement à titre d'exemple. Elle englobe diverses modifications, formes alternatives et autres variantes que pourra envisager l'homme du métier dans le cadre de la présente invention et notamment toutes combinaisons des différents modes de réalisation décrits précédemment.

De plus, les différents modes de fonctionnement décrits précédemment peuvent être pris séparément ou en combinaison afin de réaliser des alternatives de réalisations et diverses configuration d'une installation de chauffage, ventilation et/ou climatisation telle que définie selon la présente invention.