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WO2001077594A1 - Cooling device - Google Patents

Cooling device Download PDF

Info

Publication number
WO2001077594A1
WO2001077594A1 PCT/FR2001/001052 FR0101052W WO0177594A1 WO 2001077594 A1 WO2001077594 A1 WO 2001077594A1 FR 0101052 W FR0101052 W FR 0101052W WO 0177594 A1 WO0177594 A1 WO 0177594A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
enclosure
refrigerant
product
space
liquid phase
Prior art date
Application number
PCT/FR2001/001052
Other languages
French (fr)
Inventor
Vincent Letendart
Ali Nicolas Menault
Original Assignee
Power-Flex S.A.R.L.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Power-Flex S.A.R.L. filed Critical Power-Flex S.A.R.L.
Priority to AU48489/01A priority Critical patent/AU4848901A/en
Publication of WO2001077594A1 publication Critical patent/WO2001077594A1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D3/00Devices using other cold materials; Devices using cold-storage bodies
    • F25D3/10Devices using other cold materials; Devices using cold-storage bodies using liquefied gases, e.g. liquid air
    • F25D3/107Devices using other cold materials; Devices using cold-storage bodies using liquefied gases, e.g. liquid air portable, i.e. adapted to be carried personally
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2331/00Details or arrangements of other cooling or freezing apparatus not provided for in other groups of this subclass
    • F25D2331/80Type of cooled receptacles
    • F25D2331/803Bottles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D31/00Other cooling or freezing apparatus
    • F25D31/006Other cooling or freezing apparatus specially adapted for cooling receptacles, e.g. tanks
    • F25D31/007Bottles or cans

Definitions

  • the present invention relates to a cooling method using elements which can be kept at room temperature without any particular time constraints, and which can be transported and used independently without requiring connection to a particular infrastructure, such as an energy source.
  • the present invention also relates to a cooling device implementing this method which can be transported and used independently without requiring connection to a particular infrastructure, such as an energy source.
  • the method or the device according to the present invention can also be used by connection to an infrastructure and make it possible to obtain cooling by a material comprising few moving parts, of reliable operation and of reduced bulk.
  • Such applications are in particular envisaged in industrial or medical fields, for example for consumable products requiring cooling for their implementation, and tools and machines.
  • applications are envisaged in the field of conservation, medical or food, for initiating or regenerating cooling intended for the conservation of organs or living products or food products.
  • in the food sector for example, when it is desired to cool a drink, it must be placed in a refrigerator, or in a receptacle containing ice cubes or pre-refrigerated elements.
  • the method according to the invention which overcomes these drawbacks, consists inter alia of placing the product to be cooled in an unsealed enclosure in which the liquefied gas is initially triggered under pressure.
  • the liquid state of the refrigerant allows good heat exchange with the product, therefore good thermal efficiency, and prevents the refrigerant from escaping as quickly as if it were in gaseous form, which gives the product time to cool "to the core", that is to say throughout its thickness.
  • This object is achieved by a process of cooling by expansion of a liquefied gas according to claim 22.
  • the object of the present invention is also to propose a device which can be used to implement this method.
  • FIG. 1 shows a side sectional view of the device according to the invention in an applied embodiment a bottle, for example of Champagne, and using a valve type gas cartridge
  • 2 shows a side sectional view of the device according to the invention in another embodiment also applied to a bottle, for example of Champagne, and using a gas cartridge of the valve type
  • 3 shows a side sectional view of the device according to the invention in another embodiment applied to a drink in a metal can, and intended to use a external source (not shown) such as a pressurized tank or a valve type gas compressor.
  • the enclosure (1) designates the space, located inside the device, which rises in pressure when the refrigerant is admitted under pressure and then depressurizes slowly thereafter. .
  • the bottle (B) is placed in an enclosure (1) in two parts comprising a body (2) and a cap (3).
  • the enclosure is not waterproof and comprises, at its upper part, at least one vent (4) which makes it possible to control the expansion and in particular to keep the gas in liquid phase for a certain time.
  • the body (2) and the cap (3) are assembled by closing means (not shown) and enclose the interior space of the enclosure (1).
  • the vent (4) has a determined passage section, and may have means, of a known type, allowing the adjustment of this passage section.
  • the body (2) has in its lower part an intake duct (5), opening into the enclosure (1) and which can be put in communication with an arrival of liquefied gas coming from a source (S) under pressure.
  • the passage section of the vent (4) is sufficiently small and the rest of the enclosure (1) is sufficiently leaktight so that, when one admits therein sufficiently quickly gas initially pressurized by the conduit of intake (5), the quantity of gas escaping from the enclosure through the vent is lower than the quantity admitted into the enclosure and therefore that the pressure in this same enclosure increases to a maximum value, corresponding to a situation of pressure balance between the source and the enclosure. From this point of equilibrium, the enclosure (1) undergoes slow depressurization, the duration of which is determined inter alia by the passage section of the vent (4).
  • the gas used is contained in a conventional cartridge (6), for example a cartridge where the outlet of the gas is controlled by a valve and where a pressure on the gas outlet nozzle is necessary to open said valve.
  • the device according to the invention comprises means for holding the cartridge (6) in a position where it will be easy to transfer the liquid gas which it contains in the enclosure (1) via the conduit (5). .
  • Means can be provided both on the cartridge and on the device for holding the cartridge in these guide means (7).
  • the body (2) of the device comprises a guide receptacle (7) making it possible to hold the cartridge (6) with its outlet nozzle (8) disposed downwards and applied against a usual diffuser (9), communicating with the conduit ( 5) which leads to the enclosure (1).
  • a usual diffuser (9) communicating with the conduit ( 5) which leads to the enclosure (1).
  • the diffuser (9) is provided with a perforating member.
  • the enclosure (1) consists of a body (2) and a cap (3), assembled by closure means (14) as a screw fixing, these closing means comprising sealing means such as an O-ring (15).
  • the body (2) and the cap (3) assembled enclose the enclosure (1) and have internal walls enclosing the bottle (B) to be cooled and delimiting around this same bottle a space (13) for circulation, tight towards the down, where the refrigerant can circulate.
  • these internal walls On their face directed towards the bottle, these internal walls have so-called internal surfaces (21, 31) whose shapes are complementary to each other and to the external walls of the bottle, thus delimiting around this bottle a space (13) for circulation very low volume. So when pressure maintenance or slow depressurization of the enclosure (1), this small volume forces the liquid phase refrigerant to surround the bottle, and therefore to ensure liquid contact, over a large part of its height, even with a small amount of liquid.
  • the internal walls of the enclosure (1) comprise at least one opening (32) called an overflow leading the liquid refrigerant exceeding the volume space (13) for circulation in a space (33) called overflow which is also located inside the external walls (20,30) of the enclosure.
  • the internal wall of the enclosure separating this same space (33) from the circulation space (13) surrounding the bottle has one or more return means ensuring the passage of heat, or passage of liquid, or both.
  • These return means can be thermally conductive, for example by a thinning of the wall or the inclusion therein of a thermally conductive material.
  • These return means can also consist of openings (34) either simply letting the liquid pass by gravity, or of a type allowing the passage of the liquid only slowly, or of a type allowing the passage of the liquid only from the space (33) of overflow towards the space (13) surrounding the bottle.
  • the return of the liquid refrigerant from the overflow space (33) to the space (13) surrounding the bottle allows this liquid to circulate, and thus ensures that most of this liquid is used for cooling. It also makes it possible to ensure the presence of liquid refrigerant in contact with the bottle as long as possible, even when a part of this refrigerant evaporates during its depressurization and its heating.
  • the return openings (34) therefore allow the return in the space (13) surrounding the bottle of the liquid refrigerant part initially exceeding this same space (13), or the thermal use of this same share of liquid refrigerant, all avoiding as much as possible to allow the refrigerant initially entering the space (13) surrounding the bottle to leave this same space (13) before having filled it to its openings (32) of overflow.
  • the outer wall of the cap (3) carries an opening of a determined section called a vent (4), through which air and vapors escape refrigerant during depressurization.
  • the passage section of this vent constitutes a determining parameter of the maximum pressure value reached in the enclosure during the admission of the liquid refrigerant under pressure, as well as the depressurization speed of the enclosure thereafter.
  • this passage section can be adjusted by any known adjustment means, for example a needle screw. This adjustment can be carried out continuously or discretely, between determined values or ranges of values, which can be provided for different cases of use of the device, and which can include a closed position.
  • the enclosure may also include pressure limiting means
  • the space (13) surrounding the product to be cooled comprises one or more elements made of a deformable or absorbent material or both. These elements can be attached to these walls or to the product during the process, for example in the form of an elastic band or a complete cover passed around the bottle before it is introduced into the enclosure.
  • These elements can also be fixed on the internal surfaces (21, 31) of the internal walls of the enclosure (1), for example in the form of a strip of foam or blocks of foam (35, FIG. 2) glued on the internal surface (31) of the cap and which will be slightly compressed by the bottle (B) when the cap (3) is closed.
  • These blocks can then have gaps between them allowing the liquid coolant to pass during the filling of the space (13) surrounding the bottle, and have opposite one of the other forms (not shown) forcing the liquid to flow in contact with these foam blocks (35) when it descends by gravity.
  • absorbent elements allow the liquid refrigerant to remain longer in the upper part of the space (13) surrounding the bottle while slowing its descent, and will also retain all or part of this liquid refrigerant in contact with the bottle by absorption and capillarity. and allow it to cool the bottle in its upper parts even if the amount of liquid is insufficient in this space to fill it to the top.
  • the return openings (34) may be located in locations on this wall where some of these blocks are glued (35), so as to reduce the passage of refrigerant to the overflow space (33) during filling, while allowing the return from this space (33) through the foam.
  • the conduit (5) for admitting pressurized liquid refrigerant comprises a non-return valve (50) preventing the enclosure (1) from being emptied by this conduit when the source is removed before the end. depressurization.
  • the source is a cartridge (6)
  • this valve also makes it possible to prevent the pressure in the enclosure from lifting or ejecting this cartridge (6) out of its location in the guide means (7) which receive it. .
  • the coolant inlet pipe (5) opens into the enclosure (1) in its lower part under the bottom (B0) of the bottle (B) to be cooled.
  • This conduit then opens into one or more channels (51) formed in the upper surface (53) of the inner wall of the enclosure in a substantially planar part located under the bottom of the bottle.
  • This upper surface (53) then carries an element called base (52), which remains attached to it in normal use.
  • This base (52) has a shape complementary to that of the bottom (B0) of the bottle, and therefore occupies the volume located under this bottom (B0), thus reducing the amount of liquid refrigerant accumulated under this bottom (B0).
  • This base (52) is interposed between the axis (d5) of the opening of the intake duct (5) and the outside of the enclosure when the latter is open in normal use.
  • This normal use having to be understood as the use of the device in the implementation of the method according to the invention, apart from other operations such as cleaning or changing parts, the presence of this base (52) avoids the risk projection of liquid refrigerant outside the enclosure if the latter is open during the admission of pressurized refrigerant, the liquid then being injected in the direction of the axis (d51) of the channels, and coming to strike the inner wall (21) of the enclosure.
  • This base (52) can be removable, among other things for cleaning or maintenance of the device, it is also possible to provide a choice of different models of bases (52) depending on the shape of the product to be cooled. This choice of base can also be coordinated with a choice of annular shims of different thicknesses (not shown) adjusting the height of the bottle in the enclosure.
  • the invention can be applied in particular to the cooling of a drink in a usual cylindrical can, of the type of that containing sodas or carbonated drinks or not, with a lid with a single opening and often made of steel or aluminum.
  • the box (B) of beverage to be cooled is enclosed in an enclosure (1) consisting of a body (2) comprising an inner wall (21) substantially cylindrical and an outer wall (20), and a cover (3) movable around an axis (36) integral with the body (2) and closed by closing means (14) consisting of a thread (not shown) or an elastic hook connected to the body (2) and is clipping onto this cover (3).
  • This cover comprises sealing means (15) in the form of an annular seal applying to the external wall (20) of the body (2) of the device.
  • the source (S) of pressurized liquid refrigerant can be a cartridge (6, FIG. 1) of the valve type which opens when its outlet tube (8, FIG. 1) is pressed into the diffuser (9), or well from any type of known source such as a pressure tank or a compressor provided with injection means (not shown) which will be applied to the diffuser (9).
  • the liquid refrigerant under pressure is admitted by bringing a source (S) against a diffuser (9), and is led through the non-return valve (50) included in the body of the diffuser (9) and by the conduit ( 5) up to the channels (51) formed in the lower surface of a base (52), this base being fixed on the internal face of the bottom of the internal wall (21) of the enclosure (1).
  • the channels have a trapezoidal shape and are covered by a part of the base which is interposed between the axis (d5) of the inlet opening of the duct (5) and the outside of the enclosure when the latter is open in normal use.
  • This base can also have a shape complementary to that of the bottom (B0) of the box (B), thereby reducing the volume available for the liquid phase refrigerant.
  • the liquid part of the refrigerant crosses the channels (51) and fills the space (13) surrounding the box (B). If and when this space (13) is full, the excess liquid passes through one or more overflow openings (32) in an overflow space (23) located between the internal wall (21) and the external wall (20) of the body (2) of the enclosure. This excess liquid can return to the space (13) surrounding the box through return openings (24) formed in the internal wall (21) and leading to elements (25) of deformable and absorbent foam which cover a part of this internal wall (21).
  • the refrigerant vapors escape through a vent (4) formed in the external wall (20) of the body of the enclosure (1).
  • the passage section of the vent (4) can be adjusted by means of adjustment, for example by rotation of the body of the diffuser (9), this diffuser body comprising a window (91) in the form of a groove communicating with the enclosure and which will be brought opposite the opening of the vent (4) during this rotation.
  • the device applied to the cooling of a beverage in a cylindrical can can have in its lid an opening possibly provided with sealing means, this opening leaving the upper part of the can beyond outside the enclosure.
  • the box being held in the enclosure by holding means of a known type, it will be possible to open the cover and consume the drink, for example with a straw, without removing the box from the device.
  • the device according to the invention comprises one or more locating means (not shown), for example visual or audible, indicating one or more adjustments of duration or quantity of admission corresponding to specific types of product to cool, or to specific situations of use, for example as a function of temperature and pressure conditions, or to a combination of these elements.
  • locating means for example visual or audible, indicating one or more adjustments of duration or quantity of admission corresponding to specific types of product to cool, or to specific situations of use, for example as a function of temperature and pressure conditions, or to a combination of these elements.
  • the device according to the invention comprises one or more means of information (not shown), for example visual or audio, informing the user discreetly or continuously about the time elapsed since the admission of the refrigerant in the enclosure, the residual pressure in the enclosure, or the temperature of at least one of the elements present in the enclosure, or on a combination of this information. Information on the temperature may for example be displayed using an indicator including a thermochromic compound.
  • the device according to the invention comprises one or more safety mechanisms (not shown) making it possible to avoid certain manipulations which could, for example, compromise the proper functioning of the process or involve a risk for the user. Such a safety mechanism can be provided to prevent the admission of pressurized liquid refrigerant when the enclosure is open or improperly closed.
  • Such a safety mechanism may be provided to prevent the admission of liquid refrigerant into the enclosure when the latter contains a container which is not closed, for example to avoid the risk of contamination of the contents of the container with refrigerant under liquid form.
  • Such a safety mechanism can be provided to prevent the opening of the enclosure when the pressure is greater than a determined value.
  • Vaporization and expansion The admission of pressurized refrigerant can be done in one or more stages, depending on the applications and needs.
  • the enclosure is initially at atmospheric pressure, this pressure difference is large enough during at least part of the intake stage so that at least part of the admitted refrigerant vaporizes and then continues to expand.
  • the vaporization can be done in several different regions of the device, including included in a diffuser (9, Figure 1) located directly at the inlet of the intake duct (5), according to the geometry of the elements constituting it and according to the temperature and pressure conditions during the process of using the device .
  • These vaporization and gas expansion transformations are endothermic and absorb heat from all of the bodies present in the enclosure, the temperature of which drops at the same time but not uniformly. Indeed, these endothermic transformations are specifically undergone by the part of the refrigerant which vaporizes then expands, it is therefore this part of the refrigerant which loses heat and therefore whose temperature initially decreases.
  • the still liquid refrigerant On contact and mixing with the gaseous refrigerant, the still liquid refrigerant will see its temperature drop, to a lesser extent because it must give up heat to the coolest part of the refrigerant.
  • the bottle By contact with the gaseous refrigerant, the bottle will also decrease in temperature but to an even lesser extent, because the contact between a gas and a smooth solid does not have good thermal efficiency.
  • the expansion transformation is also endothermic, the balance of all these transformations is endothermic, that is to say in the direction of heat absorption.
  • the part of vaporized refrigerant being that which caused the temperature drop, it is it which presents the lowest temperature in the enclosure.
  • the temperature of the vaporized refrigerant can then drop to around -40 ° C, for a cartridge at around 6 bars and an ambient temperature of around (20) ° C.
  • the enclosure slowly depressurizes, at a speed depending on the passage cross section of the vent, as well as among other conditions of temperature and pressure outside the enclosure and possible pressure leaks or heat losses with the outside.
  • the depressurization obtained in an implementation applied to a bottle of Champagne can be of the order of several minutes, for example at least 2 minutes.
  • the refrigerant in gaseous form will gradually escape through the vent while the refrigerant in liquid form will gradually vaporize, in whole or in part, still absorbing heat from the bodies present in the 'pregnant.
  • the enclosure may still contain a portion of refrigerant in the liquid phase having a temperature below 0 ° C.
  • the liquid form of the refrigerant allowing a much better heat exchange with the bottle, the cooling of the bottle may be satisfactory at the end of this depressurization.
  • a bottle of Champagne should be left for around 30 minutes in the atmosphere of a freezer at -18 ° C to obtain a satisfactory result.
  • the device according to the invention is characterized in that it comprises a non-sealed enclosure (1), in which the product to be cooled is placed and in which is admitted, by means of admission, a pressurized refrigerant consisting of a liquefied gas at least part of which relaxes therein, this gas having physicochemical properties so that at least part of it remains in the liquid phase in the enclosure for a certain time, so as to be able to cool the product to the core.
  • a pressurized refrigerant consisting of a liquefied gas at least part of which relaxes therein, this gas having physicochemical properties so that at least part of it remains in the liquid phase in the enclosure for a certain time, so as to be able to cool the product to the core.
  • the device according to the invention comprises means which sufficiently limit the possible leakage rate outside the enclosure so that the rapid admission of the pressurized refrigerant causes the pressure in the enclosure to rise to conditions causing liquefaction or maintenance in the liquid phase of at least part of the refrigerant present in the enclosure.
  • the enclosure (1) is close enough to the seal and the operating characteristics of the leakage limitation means, called vent (4) are sufficiently limiting for this enclosure does not return to ambient pressure until after at least 30 seconds.
  • the refrigerant used is based on tetrafluoroethane.
  • the enclosure has an internal wall, the internal surface (21, 31) of which complements the external shapes of a specific type of product to be cooled, leaving a space (13) between this internal surface and the product. low volume which, inter alia under the effect of pressure, forces the refrigerant in liquid phase in the enclosure (1) to rise above a determined height along the external walls of the product and therefore to ensure a large contact surface with this product.
  • the liquefied gas inlet is located at the bottom of the enclosure (1).
  • the inner bottom wall of the enclosure supports on its upper surface (53), fixedly in normal use, an element called base (52) which is interposed between the axis (d5) of the opening refrigerant inlet and the outside of the enclosure once it is open in normal use, this base having a shape complementary to the concave shape of the external lower surface (B0) of a determined type of product to be cooled (B), like a bottle.
  • the enclosure is quasi-isothermal and made of a material which is not very heat conductive or comprises at least two walls separating the product from the outside, or both.
  • the enclosure (1) is composed of a body (2) comprising intake means (5) and of a cap (3) which can be fixed to the body by means of closure (14) and possibly sealing means (15), the whole of this body and of this cap enclosing the space capable of receiving the product (B) to be cooled.
  • the surface (21, 31) of an internal wall of the enclosure (1) limiting the space (13) surrounding the product present in an upper part of the enclosure at least one opening (32) called overflow, allowing the liquid phase refrigerant (Rie) exceeding the volume of this same space (13) to flow outside this internal wall into an overflow space (23, 33) located at inside the external walls (20, 30) of the enclosure.
  • At least one vent (4) communicates the outside air with the inside of the enclosure (1) at a location on the external walls (20, 30) of the enclosure receiving the vapors which come from the space (23, 33) of overflow receiving the liquid phase refrigerant (Rie) which exceeds the volume of the space (13) surrounding the product.
  • the overflow space (23, 33) communicates with the space (13) surrounding the product
  • At least one opening comprising means allowing the circulation of the refrigerant in liquid phase from the space (23, 33) of overflow towards the space (13) surrounding the product;
  • the device according to the invention comprises one or more safety mechanisms preventing one or more of the situations from being caused
  • At least one vent (4) has an adjustable section opening between several determined values, possibly including complete closure, or within at least one range of such values, and thus determining the duration of the depressurization of the enclosure (1).
  • the intake means (5) between the source (S) of pressurized liquefied refrigerant and the enclosure (1) comprise a closing means of the non-return valve type (50), allowing the entry of refrigerant in the enclosure but not the outlet.
  • one or more elements of the device include indications or stop mechanisms, or both, making it possible to adjust either the quantity of refrigerant admitted into the enclosure (1) during one or more intake operations, either the cooling time, or both.
  • At least part of the space (13) surrounding the product (B) contains a deformable absorbent material and capable of retaining the refrigerant in liquid phase by capillary action, the position and the shape of this absorbent material being determined by so that it is in contact with the product and possibly compressed by it for at least part of the duration of use of the device, and thus maintains a certain amount refrigerant in liquid phase in contact with it even occurs regardless of the position and the amount of remaining refrigerant in the chamber, or by retention of the refrigerant within the absorbent material, or by creating an obstacle to the dropout refrigerant in liquid phase along the walls of the product, ie both.
  • the absorbent material consists of a foam (35) adhering to at least part of the interior surfaces of the internal wall of the enclosure, or of a strip or cover surrounding the product, or of many of these.
  • the liquefied gas is contained in a cartridge
  • the liquefied gas is contained in a usual cartridge of the kind of those whose outlet orifice is closed by a perforable, tear-off, or single-opening seal.
  • the device according to the invention comprises means (7) for holding the cartridge (6) in a position favoring the control of the opening of its valve.
  • the method according to the invention comprises steps of

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Abstract

The invention concerns a device and a cooling method using elements capable of being preserved at room temperature without any particular time constraints, of being transported and used independently without requiring to be connected to any particular infrastructure, such as a power source. It is useful in particular for cooling a beverage. It consists in a cooling device operating by expansion of liquefied gas, characterised in that it comprises a non-sealed chamber (1), wherein the product to be cooled (B) is placed and wherein is input, through intake means (5) a pressurised coolant consisting in liquefied gas (6) part of which at least is expanded therein, said gas having physico-chemical properties so that at least part is preserved in liquid phase in the chamber (1) for a certain time, so as to cool the core product (B).

Description

Dispositif de refroidissement Cooling device
La présente invention concerne un procédé de refroidissement utilisant des éléments pouvant être conservés à température ambiante sans contraintes particulières de durée, et être transportés et utilisés de façon autonome sans nécessiter de raccordement à une infrastructure particulière, comme une source d'énergie.The present invention relates to a cooling method using elements which can be kept at room temperature without any particular time constraints, and which can be transported and used independently without requiring connection to a particular infrastructure, such as an energy source.
La présente invention concerne également un dispositif de refroidissement mettant en œuvre ce procédé pouvant être transporté et utilisé de façon autonome sans nécessiter de raccordement à une infrastructure particulière, comme une source d'énergie.The present invention also relates to a cooling device implementing this method which can be transported and used independently without requiring connection to a particular infrastructure, such as an energy source.
Le procédé ou le dispositif selon la présente invention peuvent également être utilisés par raccordement à une infrastructure et permettent d'obtenir un refroidissement par un matériel comportant peu de pièces mobiles, d'un fonctionnement fiable et d'un encombrement réduit.The method or the device according to the present invention can also be used by connection to an infrastructure and make it possible to obtain cooling by a material comprising few moving parts, of reliable operation and of reduced bulk.
Dans le domaine de l'alimentation, par exemple, il est souhaitable de pouvoir refroidir des denrées avant consommation, et en particulier des boissons, par exemple en boîte ou en bouteille. Il est toutefois évident que l'invention peut être utilisée tous les domaines ayant l'usage d'un procédé de refroidissement compact et efficace tout en étant autonome ou simplement ponctuel.In the food sector, for example, it is desirable to be able to cool foodstuffs before consumption, and in particular drinks, for example canned or bottled. It is however obvious that the invention can be used in all fields having the use of a compact and efficient cooling process while being autonomous or simply punctual.
De telles applications sont en particulier envisagées dans des domaines industriels ou médicaux, par exemple pour des produits consommables nécessitant un refroidissement pour leur mise en œuvre, des et des outils ou machines. De même sont envisagées des applications dans le domaine de la conservation, médicale ou alimentaire, pour initier ou régénérer un refroidissement destiné à la conservation d'organes ou produits vivants ou de produits alimentaires. En l'état actuel de la technique, dans le domaine alimentaire par exemple, lorsque l'on désire refroidir une boisson, il faut placer celle-ci dans un réfrigérateur, ou dans un réceptacle contenant des glaçons ou des éléments pré-réfrigérés.Such applications are in particular envisaged in industrial or medical fields, for example for consumable products requiring cooling for their implementation, and tools and machines. Likewise, applications are envisaged in the field of conservation, medical or food, for initiating or regenerating cooling intended for the conservation of organs or living products or food products. In the current state of the art, in the food sector for example, when it is desired to cool a drink, it must be placed in a refrigerator, or in a receptacle containing ice cubes or pre-refrigerated elements.
Dans certaines occasions il peut être souhaitable de pouvoir se passer de tels moyens, par exemple pour être autonome de toute source d'énergie, pour éviter l'encombrement d'un réfrigérateur, ou pour individualiser la présentation d'un produit tout en lui incluant la possibilité d'être consommé frais.On certain occasions it may be desirable to be able to do without such means, for example to be autonomous from any energy source, to avoid the congestion of a refrigerator, or to individualize the presentation of a product while including it the possibility of being eaten fresh.
Des solutions à ces besoins sont proposées par exemple dans les brevets US 5.115.940, US 2.805.556 ou FR 580.216 sous la forme de dispositifs utilisant un gaz stocké sous pression dans une cartouche consommable qui se détend pour refroidir le produit. L'ensemble de ces solutions présente l'inconvénient d'un contact trop bref et thermiquement peu efficace entre le réfrigérant et le produit à refroidir, du fait que ce réfrigérant est à l'état gazeux et s'échappe rapidement du dispositif. Ces dispositifs n'ont d'ailleurs été que peu ou pas utilisés dans les domaines de produits grand public comme les boissons.Solutions to these needs are proposed for example in US patents 5,115,940, US 2,805,556 or FR 580,216 in the form of devices using a gas stored under pressure in a consumable cartridge which expands to cool the product. All of these solutions have the drawback of too brief and thermally ineffective contact between the refrigerant and the product to be cooled, because this refrigerant is in the gaseous state and quickly escapes from the device. These devices have moreover been used little or not in the fields of consumer products such as beverages.
Le procédé selon l'invention, qui remédie à ces inconvénients, consiste entre autres à placer le produit à refroidir dans une enceinte non étanche dans laquelle on provoque la détente d'un gaz liquéfié initialement sous pression.The method according to the invention, which overcomes these drawbacks, consists inter alia of placing the product to be cooled in an unsealed enclosure in which the liquefied gas is initially triggered under pressure.
Il s'agit d'un procédé de refroidissement utilisant la détente d'un réfrigérant, sous forme de gaz liquéfié et stocké sous pression et à température ambiante, où l'échappement hors de l'enceinte du réfrigérant vaporisé et détendu est suffisamment lent pour que la pression dans l'enceinte contenant le produit augmente au fur et à mesure que le gaz y est admis. Du fait de cette montée en pression, pour peu que ie gaz réfrigérant utilisé soit judicieusement choisi quant à ses propriétés physico-chimiques, il est possible d'obtenir qu'une partie de ce réfrigérant soit sous forme liquide dans l'enceinte à l'issue de la phase d'admission. L'état liquide du réfrigérant permet un bon échange de chaleur avec le produit, donc une bonne efficacité thermique, et évite que le réfrigérant ne s'échappe aussi rapidement que s'il était sous forme gazeuse, ce qui donne au produit le temps de se refroidir « à cœur », c'est à dire dans toute son épaisseur.It is a cooling process using the expansion of a refrigerant, in the form of liquefied gas and stored under pressure and at room temperature, where the exhaust from the enclosure of the vaporized and expanded refrigerant is sufficiently slow to that the pressure in the enclosure containing the product increases as the gas is admitted. Due to this increase in pressure, provided that the refrigerant gas used is judiciously chosen as regards its physicochemical properties, it is possible to obtain a part of this refrigerant is in liquid form in the enclosure at the end of the intake phase. The liquid state of the refrigerant allows good heat exchange with the product, therefore good thermal efficiency, and prevents the refrigerant from escaping as quickly as if it were in gaseous form, which gives the product time to cool "to the core", that is to say throughout its thickness.
Ce but est atteint par un procédé de refroidissement par détente d'un gaz liquéfié selon la revendication 22.This object is achieved by a process of cooling by expansion of a liquefied gas according to claim 22.
La présente invention a également pour objet de proposer un dispositif utilisable pour mettre en œuvre ce procédé.The object of the present invention is also to propose a device which can be used to implement this method.
Ce but est atteint par un dispositif de refroidissement par détente d'un gaz liquéfié selon la revendication 1 .This object is achieved by a device for cooling by expansion of a liquefied gas according to claim 1.
Des développements supplémentaires de l'invention sont décrits dans les revendications dépendantes.Further developments of the invention are described in the dependent claims.
L'invention, avec ses caractéristiques et avantages, ressortira plus clairement à la lecture de la description faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 représente une vue en coupe latérale du dispositif selon l'invention dans un mode de réalisation appliqué à une bouteille, par exemple de Champagne, et utilisant une cartouche de gaz du type à clapet ; la figure 2 représente une vue en coupe latérale du dispositif selon l'invention dans un autre mode de réalisation également appliqué à une bouteille, par exemple de Champagne, et utilisant une cartouche de gaz du type à clapet ; la figure 3 représente une vue en coupe latérale du dispositif selon l'invention dans un autre mode de réalisation appliqué à une boisson en boîte métallique, et prévu pour utiliser une source externe (non représentée) comme un réservoir pressurisé ou un compresseur de gaz du type à clapet.The invention, with its characteristics and advantages, will emerge more clearly on reading the description made with reference to the accompanying drawings in which: - Figure 1 shows a side sectional view of the device according to the invention in an applied embodiment a bottle, for example of Champagne, and using a valve type gas cartridge; 2 shows a side sectional view of the device according to the invention in another embodiment also applied to a bottle, for example of Champagne, and using a gas cartridge of the valve type; 3 shows a side sectional view of the device according to the invention in another embodiment applied to a drink in a metal can, and intended to use a external source (not shown) such as a pressurized tank or a valve type gas compressor.
Dans l'ensemble des descriptions présentées ici, il faut comprendre que l'enceinte (1 ) désigne l'espace, situé à l'intérieur du dispositif, qui monte en pression lors de l'admission de réfrigérant sous pression puis se dépressurise lentement ensuite.In all of the descriptions presented here, it should be understood that the enclosure (1) designates the space, located inside the device, which rises in pressure when the refrigerant is admitted under pressure and then depressurizes slowly thereafter. .
Dans un mode de réalisation du dispositif selon l'invention, représenté en figure 1 , la bouteille (B) est placée dans une enceinte (1 ) en deux parties comprenant un corps (2) et une coiffe (3). L'enceinte n'est pas étanche et comporte, à sa partie supérieure, au moins un évent (4) qui permet de contrôler la détente et notamment de maintenir le gaz en phase liquide un certain temps. Le corps (2) et la coiffe (3) sont assemblés par des moyens de fermeture (non représentés) et enferment l'espace intérieur de l'enceinte (1 ). L'évent (4) présente une section de passage déterminée, et peut présenter des moyens, d'un type connu, permettant le réglage cette section de passage.In one embodiment of the device according to the invention, shown in FIG. 1, the bottle (B) is placed in an enclosure (1) in two parts comprising a body (2) and a cap (3). The enclosure is not waterproof and comprises, at its upper part, at least one vent (4) which makes it possible to control the expansion and in particular to keep the gas in liquid phase for a certain time. The body (2) and the cap (3) are assembled by closing means (not shown) and enclose the interior space of the enclosure (1). The vent (4) has a determined passage section, and may have means, of a known type, allowing the adjustment of this passage section.
Le corps (2) présente dans sa partie inférieure un conduit d'admission (5), débouchant dans l'enceinte (1 ) et pouvant être mis en communication avec une arrivée de gaz liquéfié provenant d'une source (S) sous pression. La section de passage de l'évent (4) est suffisamment faible et le reste de l'enceinte (1 ) est suffisamment étanche pour que, lorsque l'on y admet de façon suffisamment rapide du gaz initialement sous pression par le conduit d'admission (5), la quantité de gaz s'échappant de l'enceinte par l'évent soit plus faible que la quantité admise dans l'enceinte et donc que la pression dans cette même enceinte augmente jusqu'à une valeur maximale, correspondant à une situation d'équilibre des pressions entre la source et l'enceinte. A partir de ce point d'équilibre, l'enceinte (1 ) subit une dépressurisation lente dont la durée est déterminée entre autres par la section de passage de l'évent (4).The body (2) has in its lower part an intake duct (5), opening into the enclosure (1) and which can be put in communication with an arrival of liquefied gas coming from a source (S) under pressure. The passage section of the vent (4) is sufficiently small and the rest of the enclosure (1) is sufficiently leaktight so that, when one admits therein sufficiently quickly gas initially pressurized by the conduit of intake (5), the quantity of gas escaping from the enclosure through the vent is lower than the quantity admitted into the enclosure and therefore that the pressure in this same enclosure increases to a maximum value, corresponding to a situation of pressure balance between the source and the enclosure. From this point of equilibrium, the enclosure (1) undergoes slow depressurization, the duration of which is determined inter alia by the passage section of the vent (4).
Le gaz utilisé est contenu dans une cartouche (6) usuelle, par exemple une cartouche où la sortie du gaz est contrôlée par un clapet et où une pression sur l'embout de sortie du gaz est nécessaire pour ouvrir ledit clapet. Le dispositif selon l'invention comporte des moyens pour maintenir la cartouche (6) dans une position où il sera facile de transférer le gaz liquide qu'elle contient dans l'enceinte (1 ) par l'entremise du conduit (5). . Des moyens peuvent être prévus tant sur la cartouche que sur le dispositif pour maintenir la cartouche dans ces moyens de guidage (7).The gas used is contained in a conventional cartridge (6), for example a cartridge where the outlet of the gas is controlled by a valve and where a pressure on the gas outlet nozzle is necessary to open said valve. The device according to the invention comprises means for holding the cartridge (6) in a position where it will be easy to transfer the liquid gas which it contains in the enclosure (1) via the conduit (5). . Means can be provided both on the cartridge and on the device for holding the cartridge in these guide means (7).
Le corps (2) du dispositif comporte un réceptacle de guidage (7) permettant de maintenir la cartouche (6) avec son embout de sortie (8) disposé vers le bas et appliqué contre un diffuseur (9) usuel, communiquant avec le conduit (5) qui mène à l'enceinte (1 ). En exerçant une pression (F) sur le fond de la cartouche (6), on provoque le déplacement en sens inverse de l'embout de sortie (8) et l'admission de réfrigérant liquide sous pression dans la partie inférieure de l'enceinte (1 ).The body (2) of the device comprises a guide receptacle (7) making it possible to hold the cartridge (6) with its outlet nozzle (8) disposed downwards and applied against a usual diffuser (9), communicating with the conduit ( 5) which leads to the enclosure (1). By exerting pressure (F) on the bottom of the cartridge (6), the outlet nozzle (8) is displaced in the opposite direction and the admission of pressurized liquid refrigerant into the lower part of the enclosure (1).
Dans un autre mode de réalisation (non représenté), on peut aussi utiliser une cartouche du genre de celles comportant un opercule perforable. Dans ce cas, le diffuseur (9) est pourvu d'un organe perforateur.In another embodiment (not shown), it is also possible to use a cartridge of the kind of those comprising a perforable cover. In this case, the diffuser (9) is provided with a perforating member.
Dans un mode de réalisation représenté en figure 2, l'enceinte (1 ) est constituée d'un corps (2) et d'une coiffe (3), assemblés par des moyens de fermeture (14) comme une fixation par vissage, ces moyens de fermeture comportant des moyens d'étanchéité comme un joint torique (15). Le corps (2) et la coiffe (3) assemblés enferment l'enceinte (1 ) et présentent des parois internes enfermant la bouteille (B) à refroidir et délimitant autour de cette même bouteille un espace (13) de circulation, étanche vers le bas, où pourra circuler le réfrigérant.In an embodiment shown in Figure 2, the enclosure (1) consists of a body (2) and a cap (3), assembled by closure means (14) as a screw fixing, these closing means comprising sealing means such as an O-ring (15). The body (2) and the cap (3) assembled enclose the enclosure (1) and have internal walls enclosing the bottle (B) to be cooled and delimiting around this same bottle a space (13) for circulation, tight towards the down, where the refrigerant can circulate.
Sur leur face dirigée vers la bouteille, ces parois internes présentent des surfaces dites internes (21 , 31 ) dont les formes sont complémentaires entre elles et avec les parois externes de la bouteille, délimitant ainsi autour de cette bouteille un espace (13) de circulation d'un volume très faible. Ainsi, lors du maintien en pression ou de la dépressurisation lente de l'enceinte (1 ), ce faible volume oblige le réfrigérant en phase liquide à entourer la bouteille, et donc à assurer un contact liquide, sur une grande partie de sa hauteur, même avec une petite quantité de liquide. Dans la partie haute de l'espace (13) de circulation entourant la bouteille (B), les parois internes de l'enceinte (1 ) comportent au moins une ouverture (32) dite de trop-plein conduisant le réfrigérant liquide excédant le volume de l'espace (13) de circulation dans un espace (33) dit de trop-plein qui est situé également à l'intérieur des parois externes (20,30) de l'enceinte. Dans la partie basse de l'espace (33) de trop plein, la paroi interne de l'enceinte séparant ce même espace (33) de l'espace (13) de circulation entourant la bouteille présente un ou plusieurs moyens de retour assurant le passage de la chaleur, ou le passage du liquide, ou les deux. Ces moyens de retour peuvent être thermiquement conducteurs, par exemple par un amincissement de la paroi ou l'inclusion dans celle-ci d'un matériau thermiquement conducteur. Ces moyens de retour peuvent aussi être constitués d'ouvertures (34) soit laissant simplement passer le liquide par gravité, soit d'un type permettant le passage du liquide uniquement de façon lente, soit d'un type permettant le passage du liquide uniquement depuis l'espace (33) de trop-plein vers l'espace (13) entourant la bouteille.On their face directed towards the bottle, these internal walls have so-called internal surfaces (21, 31) whose shapes are complementary to each other and to the external walls of the bottle, thus delimiting around this bottle a space (13) for circulation very low volume. So when pressure maintenance or slow depressurization of the enclosure (1), this small volume forces the liquid phase refrigerant to surround the bottle, and therefore to ensure liquid contact, over a large part of its height, even with a small amount of liquid. In the upper part of the circulation space (13) surrounding the bottle (B), the internal walls of the enclosure (1) comprise at least one opening (32) called an overflow leading the liquid refrigerant exceeding the volume space (13) for circulation in a space (33) called overflow which is also located inside the external walls (20,30) of the enclosure. In the lower part of the overflow space (33), the internal wall of the enclosure separating this same space (33) from the circulation space (13) surrounding the bottle has one or more return means ensuring the passage of heat, or passage of liquid, or both. These return means can be thermally conductive, for example by a thinning of the wall or the inclusion therein of a thermally conductive material. These return means can also consist of openings (34) either simply letting the liquid pass by gravity, or of a type allowing the passage of the liquid only slowly, or of a type allowing the passage of the liquid only from the space (33) of overflow towards the space (13) surrounding the bottle.
Le retour du réfrigérant liquide de l'espace (33) de trop-plein vers l'espace (13) entourant la bouteille permet une circulation de ce liquide, et assure ainsi une utilisation en refroidissement de la plus grande part de ce liquide. Il permet également d'assurer une présence de réfrigérant liquide au contact de la bouteille le plus longtemps possible, même lorsqu'une partie de ce réfrigérant s'évapore au cours de sa dépressurisation et de son réchauffement. Les ouvertures de retour (34), permettent donc le retour dans l'espace (13) entourant la bouteille de la part réfrigérant liquide excédant initialement ce même espace (13), ou l'utilisation thermique de cette même part de réfrigérant liquide, tout en évitant autant que possible de permettre au réfrigérant entrant initialement dans l'espace (13) entourant la bouteille de quitter ce même espace (13) avant de l'avoir rempli jusqu'à ses ouvertures (32) de trop-plein.The return of the liquid refrigerant from the overflow space (33) to the space (13) surrounding the bottle allows this liquid to circulate, and thus ensures that most of this liquid is used for cooling. It also makes it possible to ensure the presence of liquid refrigerant in contact with the bottle as long as possible, even when a part of this refrigerant evaporates during its depressurization and its heating. The return openings (34) therefore allow the return in the space (13) surrounding the bottle of the liquid refrigerant part initially exceeding this same space (13), or the thermal use of this same share of liquid refrigerant, all avoiding as much as possible to allow the refrigerant initially entering the space (13) surrounding the bottle to leave this same space (13) before having filled it to its openings (32) of overflow.
Dans la partie haute de l'espace (33) de trop-plein, la paroi externe de la coiffe (3) porte une ouverture d'une section déterminée dite évent (4), par laquelle s'échappe l'air et les vapeurs de réfrigérant lors de la dépressurisation. La section de passage de cet évent constitue un paramètre déterminant de la valeur de pression maximale atteinte dans l'enceinte lors de l'admission du réfrigérant liquide sous pression, ainsi que de la vitesse de dépressurisation de l'enceinte par la suite. Dans un mode de réalisation, cette section de passage peut être réglée par tout moyen de réglage connu, par exemple une vis pointeau. Ce réglage peut s'effectuer de façon continue ou discrète, entre des valeurs ou des plages de valeurs déterminées, pouvant être prévues pour différents cas d'utilisation du dispositif, et pouvant inclure une position fermée. L'enceinte peut également comporter des moyens limiteurs de pressionIn the upper part of the overflow space (33), the outer wall of the cap (3) carries an opening of a determined section called a vent (4), through which air and vapors escape refrigerant during depressurization. The passage section of this vent constitutes a determining parameter of the maximum pressure value reached in the enclosure during the admission of the liquid refrigerant under pressure, as well as the depressurization speed of the enclosure thereafter. In one embodiment, this passage section can be adjusted by any known adjustment means, for example a needle screw. This adjustment can be carried out continuously or discretely, between determined values or ranges of values, which can be provided for different cases of use of the device, and which can include a closed position. The enclosure may also include pressure limiting means
(non représentés), par exemple sous la forme d'une soupape de sécurité qui peut être située dans l'évent ou dans une autre partie de l'enceinte.(not shown), for example in the form of a safety valve which can be located in the vent or in another part of the enclosure.
Dans un mode de réalisation, l'espace (13) entourant le produit à refroidir comporte un ou plusieurs éléments constitués d'une matière déformable ou absorbante ou les deux. Ces éléments peuvent être rapportés sur ces parois ou sur le produit en cours de processus, par exemple sous la forme d'un bandeau élastique ou d'une housse complète passé autour de la bouteille avant qu'elle soit introduite dans l'enceinte.In one embodiment, the space (13) surrounding the product to be cooled comprises one or more elements made of a deformable or absorbent material or both. These elements can be attached to these walls or to the product during the process, for example in the form of an elastic band or a complete cover passed around the bottle before it is introduced into the enclosure.
Ces éléments peuvent également être fixés sur les surfaces internes (21 , 31 ) des parois internes de l'enceinte (1 ), par exemple sous la forme d'une bande de mousse ou de pavés de mousse (35, figure 2) collés sur la surface internes (31 ) de la coiffe et qui seront légèrement comprimés par la bouteille (B) lors de la fermeture de la coiffe (3). Ces pavés peuvent alors être présenter des écarts entre eux laissant passer le réfrigérant liquide lors du remplissage de l'espace (13) entourant la bouteille, et présenter en regard les uns des autres des formes (non représentées) obligeant le liquide à couler au contact de ces pavés de mousse (35) lorsqu'il redescend par gravité. Ces éléments absorbants permettent au réfrigérant liquide de rester plus longtemps dans la partie supérieure de l'espace (13) entourant la bouteille en freinant sa redescente, et vont également retenir au contact de la bouteille tout ou partie de ce réfrigérant liquide par absorption et capillarité et lui permettre de refroidir la bouteille dans ses parties hautes même si la quantité de liquide est insuffisante dans cet espace pour le remplir jusqu'en haut.These elements can also be fixed on the internal surfaces (21, 31) of the internal walls of the enclosure (1), for example in the form of a strip of foam or blocks of foam (35, FIG. 2) glued on the internal surface (31) of the cap and which will be slightly compressed by the bottle (B) when the cap (3) is closed. These blocks can then have gaps between them allowing the liquid coolant to pass during the filling of the space (13) surrounding the bottle, and have opposite one of the other forms (not shown) forcing the liquid to flow in contact with these foam blocks (35) when it descends by gravity. These absorbent elements allow the liquid refrigerant to remain longer in the upper part of the space (13) surrounding the bottle while slowing its descent, and will also retain all or part of this liquid refrigerant in contact with the bottle by absorption and capillarity. and allow it to cool the bottle in its upper parts even if the amount of liquid is insufficient in this space to fill it to the top.
Lorsque le dispositif présente un ou plusieurs éléments de mousse fixés sur ses parois internes (31 ), les ouvertures de retour (34) peuvent être situées dans des emplacements de cette paroi où sont collés certains de ces pavés (35), de façon à diminuer le passage de réfrigérant vers l'espace (33) de trop plein lors du remplissage, tout en permettant le retour depuis cet espace (33) à travers la mousse. Dans un mode de réalisation le conduit (5) d'admission de réfrigérant liquide sous pression comprend un clapet (50) anti-retour empêchant l'enceinte (1 ) de se vider par ce conduit lorsque l'on retire la source avant la fin de la dépressurisation. Lorsque la source est une cartouche (6), ce clapet permet également d'éviter que la pression dans l'enceinte ne soulève ou n'éjecte cette cartouche (6) hors de son emplacement dans les moyens de guidage (7) qui la reçoivent.When the device has one or more foam elements fixed on its internal walls (31), the return openings (34) may be located in locations on this wall where some of these blocks are glued (35), so as to reduce the passage of refrigerant to the overflow space (33) during filling, while allowing the return from this space (33) through the foam. In one embodiment, the conduit (5) for admitting pressurized liquid refrigerant comprises a non-return valve (50) preventing the enclosure (1) from being emptied by this conduit when the source is removed before the end. depressurization. When the source is a cartridge (6), this valve also makes it possible to prevent the pressure in the enclosure from lifting or ejecting this cartridge (6) out of its location in the guide means (7) which receive it. .
Dans un mode de réalisation, le conduit (5) d'admission de réfrigérant débouche dans l'enceinte (1 ) dans sa partie inférieure sous le fond (B0) de la bouteille (B) à refroidir. Ce conduit débouche alors dans un ou plusieurs canaux (51 ) formés dans la surface supérieure (53) de la paroi interne de l'enceinte en une partie sensiblement plane située sous le fond de la bouteille. Cette surface supérieure (53) porte alors un élément appelé culot (52), qui lui reste fixé en usage normal. Ce culot (52) présente une forme complémentaire au à celle du fond (B0) de la bouteille, et occupe donc ainsi le volume situé sous ce fond (B0), diminuant ainsi la quantité de réfrigérant liquide accumulée sous ce fond (B0). Ce culot (52) s'interpose entre l'axe (d5) de l'ouverture du conduit (5) d'admission et l'extérieur de l'enceinte lorsque celle-ci est ouverte en usage normal. Cet usage normal devant être étant compris comme l'utilisation du dispositif dans la mise en œuvre du procédé selon l'invention, hors autres opérations telles que nettoyage ou changement de pièces, la présence de ce culot (52) permet d'éviter le risque de projection de réfrigérant liquide à l'extérieur de l'enceinte si celle-ci est ouverte lors d'une admission de réfrigérant sous pression, le liquide étant alors injecté selon la direction de l'axe (d51 ) des canaux, et venant frapper la paroi interne (21 ) de l'enceinte. Ce culot (52) pouvant être démontable, entre autres pour nettoyage ou entretien du dispositif, il est également possible de prévoir un choix de différents modèles de culots (52) en fonction de la forme du produit à refroidir. Ce choix du culot pourra également être coordonné avec un choix de cales annulaires de différentes épaisseurs (non représentées) ajustant la hauteur de la bouteille dans l'enceinte.In one embodiment, the coolant inlet pipe (5) opens into the enclosure (1) in its lower part under the bottom (B0) of the bottle (B) to be cooled. This conduit then opens into one or more channels (51) formed in the upper surface (53) of the inner wall of the enclosure in a substantially planar part located under the bottom of the bottle. This upper surface (53) then carries an element called base (52), which remains attached to it in normal use. This base (52) has a shape complementary to that of the bottom (B0) of the bottle, and therefore occupies the volume located under this bottom (B0), thus reducing the amount of liquid refrigerant accumulated under this bottom (B0). This base (52) is interposed between the axis (d5) of the opening of the intake duct (5) and the outside of the enclosure when the latter is open in normal use. This normal use having to be understood as the use of the device in the implementation of the method according to the invention, apart from other operations such as cleaning or changing parts, the presence of this base (52) avoids the risk projection of liquid refrigerant outside the enclosure if the latter is open during the admission of pressurized refrigerant, the liquid then being injected in the direction of the axis (d51) of the channels, and coming to strike the inner wall (21) of the enclosure. This base (52) can be removable, among other things for cleaning or maintenance of the device, it is also possible to provide a choice of different models of bases (52) depending on the shape of the product to be cooled. This choice of base can also be coordinated with a choice of annular shims of different thicknesses (not shown) adjusting the height of the bottle in the enclosure.
Dans un autre mode de réalisation représenté en figure 3, l'invention peut être appliquée en particulier au refroidissement d'une boisson en boîte cylindrique usuelle, du type de celle contenant des sodas ou boissons gazeuses ou non, à opercule à ouverture unique et souvent réalisées en acier ou aluminium.In another embodiment represented in FIG. 3, the invention can be applied in particular to the cooling of a drink in a usual cylindrical can, of the type of that containing sodas or carbonated drinks or not, with a lid with a single opening and often made of steel or aluminum.
La boîte (B) de boisson à refroidir est enfermée dans une enceinte (1 ) constituée d'un corps (2) comprenant une paroi interne (21 ) sensiblement cylindrique et une paroi externe (20), et d'un couvercle (3) mobile autour d'un axe (36) solidaire du corps (2) et fermé par des moyens de fermeture (14) constitués d'un pas de vis (non représenté) ou d'un crochet élastique relié au corps (2) et se clipsant sur ce couvercle (3). Ce couvercle comporte des moyens d'étanchéité (15) sous la forme d'un joint annulaire s'appliquant sur la paroi externe (20) du corps (2) du dispositif. La source (S) de réfrigérant liquide sous pression peut être une cartouche (6, figure 1 ) du type à clapet s'ouvrant lorsque l'on appuie son tube de sortie (8, figure 1 ) dans le diffuseur (9), ou bien de n'importe quel type de source connu tel qu'un réservoir sous pression ou un compresseur muni de moyens d'injection (non représentés) qui seront appliqués sur le diffuseur (9).The box (B) of beverage to be cooled is enclosed in an enclosure (1) consisting of a body (2) comprising an inner wall (21) substantially cylindrical and an outer wall (20), and a cover (3) movable around an axis (36) integral with the body (2) and closed by closing means (14) consisting of a thread (not shown) or an elastic hook connected to the body (2) and is clipping onto this cover (3). This cover comprises sealing means (15) in the form of an annular seal applying to the external wall (20) of the body (2) of the device. The source (S) of pressurized liquid refrigerant can be a cartridge (6, FIG. 1) of the valve type which opens when its outlet tube (8, FIG. 1) is pressed into the diffuser (9), or well from any type of known source such as a pressure tank or a compressor provided with injection means (not shown) which will be applied to the diffuser (9).
Le réfrigérant liquide sous pression est admis par amenée d'une source (S) contre un diffuseur (9), et est conduit à travers le clapet anti-retour (50) inclus dans le corps du diffuseur (9) et par le conduit (5) jusqu'aux canaux (51 ) formés dans la surface inférieure d'un culot (52), ce culot étant fixé sur la face interne du fond de la paroi interne (21 ) de l'enceinte (1 ). Les canaux présentent une forme trapézoïdale et sont recouverts par une partie du culot qui s'interpose entre l'axe (d5) de l'ouverture d'admission du conduit (5) et l'extérieur de l'enceinte lorsque celle-ci est ouverte en usage normal. Ce culot peut également présenter une forme complémentaire à celle du fond (B0) de la boîte (B), diminuant ainsi le volume disponible pour le réfrigérant en phase liquide.The liquid refrigerant under pressure is admitted by bringing a source (S) against a diffuser (9), and is led through the non-return valve (50) included in the body of the diffuser (9) and by the conduit ( 5) up to the channels (51) formed in the lower surface of a base (52), this base being fixed on the internal face of the bottom of the internal wall (21) of the enclosure (1). The channels have a trapezoidal shape and are covered by a part of the base which is interposed between the axis (d5) of the inlet opening of the duct (5) and the outside of the enclosure when the latter is open in normal use. This base can also have a shape complementary to that of the bottom (B0) of the box (B), thereby reducing the volume available for the liquid phase refrigerant.
Lors de l'admission, la partie liquide du réfrigérant traverse les canaux (51 ) et remplit l'espace (13) entourant la boîte (B). Si et lorsque cet espace (13) est plein, le liquide en excédent passe par une ou plusieurs ouvertures (32) de trop-plein dans un espace (23) de trop-plein situé entre la paroi interne (21 ) et la paroi externe (20) du corps (2) de l'enceinte. Ce liquide en excédent peut retourner dans l'espace (13) entourant la boîte à travers des ouvertures (24) de retour ménagées dans la paroi interne (21 ) et débouchant sur des éléments (25) de mousse déformable et absorbante qui recouvrent une partie de cette paroi interne (21 ).During the intake, the liquid part of the refrigerant crosses the channels (51) and fills the space (13) surrounding the box (B). If and when this space (13) is full, the excess liquid passes through one or more overflow openings (32) in an overflow space (23) located between the internal wall (21) and the external wall (20) of the body (2) of the enclosure. This excess liquid can return to the space (13) surrounding the box through return openings (24) formed in the internal wall (21) and leading to elements (25) of deformable and absorbent foam which cover a part of this internal wall (21).
Lors de la dépressurisation, les vapeurs de réfrigérant s'échappent par un évent (4) ménagé dans la paroi externe (20) du corps de l'enceinte (1 ). De façon à régler la durée de dépressurisation ou la valeur maximale de pression atteinte lors de l'admission, la section de passage de l'évent (4) peut être ajustée par des moyens de réglage, par exemple par la rotation du corps du diffuseur (9), ce corps de diffuseur comportant une fenêtre (91 ) en forme de rainure communiquant avec l'enceinte et qui sera amenée en face de l'ouverture de l'évent (4) lors de cette rotation.During depressurization, the refrigerant vapors escape through a vent (4) formed in the external wall (20) of the body of the enclosure (1). In order to adjust the duration of depressurization or the maximum pressure value reached during intake, the passage section of the vent (4) can be adjusted by means of adjustment, for example by rotation of the body of the diffuser (9), this diffuser body comprising a window (91) in the form of a groove communicating with the enclosure and which will be brought opposite the opening of the vent (4) during this rotation.
Dans un autre mode de réalisation (non représenté), le dispositif appliqué au refroidissement d'une boisson en boîte cylindrique peut présenter dans son couvercle une ouverture éventuellement munie de moyens d'étanchéité, cette ouverture laissant dépasser la partie haute de la boîte à l'extérieur de l'enceinte. La boîte étant maintenue dans l'enceinte par des moyens de maintien d'un type connu, il sera possible d'ouvrir l'opercule et de consommer la boisson, par exemple avec une paille, sans extraire la boîte du dispositif.In another embodiment (not shown), the device applied to the cooling of a beverage in a cylindrical can can have in its lid an opening possibly provided with sealing means, this opening leaving the upper part of the can beyond outside the enclosure. The box being held in the enclosure by holding means of a known type, it will be possible to open the cover and consume the drink, for example with a straw, without removing the box from the device.
Dans un mode de réalisation, le dispositif selon l'invention comporte un ou plusieurs moyens de repérage (non représentés), par exemple visuels ou sonores, indiquant un ou plusieurs réglages de durée ou de quantité d'admission correspondant à des types déterminés de produit à refroidir, ou à des situations déterminées d'utilisation, par exemple en fonction des conditions de température et de pression, ou à une combinaison de ces éléments. Ces repères peuvent être remplacés ou complétés par des butées mécaniques permettant de respecter facilement ces réglages.In one embodiment, the device according to the invention comprises one or more locating means (not shown), for example visual or audible, indicating one or more adjustments of duration or quantity of admission corresponding to specific types of product to cool, or to specific situations of use, for example as a function of temperature and pressure conditions, or to a combination of these elements. These marks can be replaced or supplemented by mechanical stops allowing these settings to be easily observed.
Dans un mode de réalisation, le dispositif selon l'invention comporte un ou plusieurs moyens d'information (non représentés), par exemple visuels ou sonores, renseignant de façon discrète ou continue l'utilisateur sur le temps écoulé depuis l'admission du réfrigérant dans l'enceinte, la pression résiduelle dans l'enceinte, ou la température d'au moins un des éléments présents dans l'enceinte, ou sur une combinaison de ces informations. Une information sur la température pourra par exemple être visualisée en utilisant un indicateur incluant un composé thermo-chrome. Dans un mode de réalisation, le dispositif selon l'invention comporte un ou plusieurs mécanismes de sécurité (non représentés) permettant d'éviter certaines manipulations pouvant par exemple compromettre le bon fonctionnement du procédé ou comporter un risque pour l'utilisateur. Un tel mécanisme de sécurité peut être prévu pour empêcher l'admission de réfrigérant liquide sous pression lorsque l'enceinte est ouverte ou mal fermée.In one embodiment, the device according to the invention comprises one or more means of information (not shown), for example visual or audio, informing the user discreetly or continuously about the time elapsed since the admission of the refrigerant in the enclosure, the residual pressure in the enclosure, or the temperature of at least one of the elements present in the enclosure, or on a combination of this information. Information on the temperature may for example be displayed using an indicator including a thermochromic compound. In one embodiment, the device according to the invention comprises one or more safety mechanisms (not shown) making it possible to avoid certain manipulations which could, for example, compromise the proper functioning of the process or involve a risk for the user. Such a safety mechanism can be provided to prevent the admission of pressurized liquid refrigerant when the enclosure is open or improperly closed.
Un tel mécanisme de sécurité peut être prévu pour empêcher l'admission de réfrigérant liquide dans l'enceinte lorsque celle-ci contient un récipient qui n'est pas fermé, par exemple pour éviter le risque de contamination du contenu du récipient par du réfrigérant sous forme liquide.Such a safety mechanism may be provided to prevent the admission of liquid refrigerant into the enclosure when the latter contains a container which is not closed, for example to avoid the risk of contamination of the contents of the container with refrigerant under liquid form.
Un tel mécanisme de sécurité peut être prévu pour empêcher l'ouverture de l'enceinte lorsque la pression est supérieure à une valeur déterminée.Such a safety mechanism can be provided to prevent the opening of the enclosure when the pressure is greater than a determined value.
Dans un mode de réalisation, certaines caractéristiques du procédé selon l'invention sont plus particulièrement décrites ci-dessous à titre d'illustration et pour faciliter la compréhension.In one embodiment, certain characteristics of the method according to the invention are more particularly described below by way of illustration and to facilitate understanding.
Vaporisation et détente L'admission du réfrigérant sous pression peut se faire en un ou plusieurs temps, selon les applications et les besoins.Vaporization and expansion The admission of pressurized refrigerant can be done in one or more stages, depending on the applications and needs.
Au début d'un temps d'admission du réfrigérant, lorsque le gaz liquéfié passe de la source de réfrigérant liquide sous pression à l'enceinte (1 ), il passe d'une pression élevée régnant dans la source à une pression plus faible régnant dans l'enceinte.At the start of a refrigerant intake time, when the liquefied gas passes from the source of liquid refrigerant under pressure to the enclosure (1), it changes from a high pressure prevailing in the source to a lower pressure prevailing inside the enclosure.
Du fait que l'enceinte est initialement à la pression atmosphérique, cette différence de pression est suffisamment importante pendant au moins une partie de l'étape d'admission pour qu'au moins une partie du réfrigérant admis se vaporise puis continue à se détendre. Il est à noter que la vaporisation peut se faire en plusieurs régions différentes du dispositif, y compris dans un diffuseur (9, figure 1 ) situé directement à l'entrée du conduit (5) d'admission, selon la géométrie des éléments le constituant et selon les conditions de température et de pression au cours du processus d'utilisation du dispositif. Ces transformations de vaporisation et détente gazeuse sont endothermiques et absorbent de la chaleur de la part de l'ensemble des corps présents dans l'enceinte, dont la température baisse en même temps mais non de façon uniforme. En effet, ces transformations endothermiques sont subies spécifiquement par la part de réfrigérant qui se vaporise puis se détend, c'est donc cette part du réfrigérant qui perd de la chaleur et donc dont la température baisse initialement.Because the enclosure is initially at atmospheric pressure, this pressure difference is large enough during at least part of the intake stage so that at least part of the admitted refrigerant vaporizes and then continues to expand. It should be noted that the vaporization can be done in several different regions of the device, including included in a diffuser (9, Figure 1) located directly at the inlet of the intake duct (5), according to the geometry of the elements constituting it and according to the temperature and pressure conditions during the process of using the device . These vaporization and gas expansion transformations are endothermic and absorb heat from all of the bodies present in the enclosure, the temperature of which drops at the same time but not uniformly. Indeed, these endothermic transformations are specifically undergone by the part of the refrigerant which vaporizes then expands, it is therefore this part of the refrigerant which loses heat and therefore whose temperature initially decreases.
Par contact et mélange avec le réfrigérant gazeux, le réfrigérant encore liquide va voir sa température baisser, dans une mesure moindre du fait qu'il doit céder de la chaleur à la part de réfrigérant la plus froide. Par contact avec le réfrigérant gazeux, la bouteille va également baisser en température mais dans une mesure encore moindre, du fait que le contact entre un gaz et un solide lisse ne présente pas une bonne efficacité thermique.On contact and mixing with the gaseous refrigerant, the still liquid refrigerant will see its temperature drop, to a lesser extent because it must give up heat to the coolest part of the refrigerant. By contact with the gaseous refrigerant, the bottle will also decrease in temperature but to an even lesser extent, because the contact between a gas and a smooth solid does not have good thermal efficiency.
Retour en phase liquideReturn to liquid phase
Au cours d'un temps d'admission du réfrigérant liquide sous pression, du fait du faible débit de fuite autorisé par l'évent (4), la pression monte dans l'enceinte jusqu'à une valeur maximale comprise entre les deux valeurs de pression initiales de l'enceinte et de la source (S) de réfrigérant. En choisissant un réfrigérant possédant des caractéristiques physicochimiques telles qu'il soit gazeux à pression et température ambiante et liquide dans les conditions de température et de pression régnant dans l'enceinte lors du maximum de pression atteint au cours d'un temps d'admission, on obtient le retour en phase liquide d'au moins une partie du réfrigérant précédemment vaporisé et détendu. Dans le cas, par exemple, d'une bouteille de Champagne, un bon résultat est obtenu avec du tétrafluoro éthane.During an admission time of the pressurized liquid refrigerant, due to the low leakage rate authorized by the vent (4), the pressure rises in the enclosure to a maximum value between the two values initial chamber and refrigerant source pressure (S). By choosing a refrigerant having physicochemical characteristics such that it is gaseous at pressure and ambient temperature and liquid under the conditions of temperature and pressure prevailing in the enclosure during the maximum pressure reached during an admission time, at least part of the previously vaporized and expanded refrigerant is returned to the liquid phase. In the case, for example, of a bottle of Champagne, a good result is obtained with tetrafluoro ethane.
Cette part de réfrigérant a été successivement vaporisée, détendue, puis liquéfiée. Du fait que la transformation de liquéfaction a exactement l'effet inverse du point de vue thermique (à masse identique) de la transformation de vaporisation, le bilan des vaporisation puis liquéfaction reste endothermique, puisque seule une partie du réfrigérant vaporisé a été re-liquéfiée.This part of the refrigerant was successively vaporized, expanded, and then liquefied. Because the liquefaction transformation has exactly the opposite effect from the thermal point of view (at identical mass) of the vaporization transformation, the balance of vaporization and liquefaction remains endothermic, since only part of the vaporized refrigerant has been re-liquefied .
La transformation de détente étant endothermique elle aussi, le bilan de l'ensemble ces transformations est endothermique c'est à dire dans le sens d'une absorption de chaleur.The expansion transformation is also endothermic, the balance of all these transformations is endothermic, that is to say in the direction of heat absorption.
Le part de réfrigérant vaporisée étant celle qui a provoqué la baisse de température, c'est elle qui présente la température la plus basse dans l'enceinte. A titre d'exemple, la température du réfrigérant vaporisé peut alors descendre jusqu'aux environs de -40°C, pour une cartouche à environ 6 bars et une température ambiante d'environ (20)°C.The part of vaporized refrigerant being that which caused the temperature drop, it is it which presents the lowest temperature in the enclosure. For example, the temperature of the vaporized refrigerant can then drop to around -40 ° C, for a cartridge at around 6 bars and an ambient temperature of around (20) ° C.
La liquéfaction d'une partie de ce réfrigérant vaporisé permettra d'établir directement un excellent contact thermique entre le corps le plus froid et la bouteille, ainsi d'ailleurs qu'avec le reste du réfrigérant qui n'aurait pas été vaporisé en fin de temps d'admission.The liquefaction of part of this vaporized refrigerant will directly establish an excellent thermal contact between the coldest body and the bottle, as well as with the rest of the refrigerant which would not have been vaporized at the end of admission time.
Dépressurisation lenteSlow depressurization
Une fois atteint l'équilibre des pressions entre la source et l'enceinte, ou lorsque l'on interrompt l'admission de réfrigérant liquide sous pression, l'enceinte se dépressurise lentement, à une vitesse dépendant de la section de passage de l'évent, ainsi que entre autres des conditions de températures et de pression en dehors de l'enceinte et d'éventuelles fuites de pression ou déperditions thermiques avec l'extérieur. Selon les valeurs de ces paramètres, la dépressurisation obtenue dans une mise en œuvre appliquée à une bouteille de Champagne peut être de l'ordre de plusieurs minutes, par exemple au moins 2 minutes. Au cours de cette dépressurisation, le réfrigérant sous forme gazeuse va progressivement s'échapper par l'évent pendant que le réfrigérant sous forme liquide va progressivement se vaporiser, en tout ou partie, absorbant encore de la chaleur de la part des corps présents dans l'enceinte. A titre d'exemple, après une dépressurisation d'environ 4 minutes, l'enceinte peut contenir encore une part de réfrigérant en phase liquide présentant une température inférieure à 0°C.Once the pressure balance between the source and the enclosure has been reached, or when the admission of pressurized liquid refrigerant is interrupted, the enclosure slowly depressurizes, at a speed depending on the passage cross section of the vent, as well as among other conditions of temperature and pressure outside the enclosure and possible pressure leaks or heat losses with the outside. Depending on the values of these parameters, the depressurization obtained in an implementation applied to a bottle of Champagne can be of the order of several minutes, for example at least 2 minutes. During this depressurization, the refrigerant in gaseous form will gradually escape through the vent while the refrigerant in liquid form will gradually vaporize, in whole or in part, still absorbing heat from the bodies present in the 'pregnant. For example, after a depressurization of approximately 4 minutes, the enclosure may still contain a portion of refrigerant in the liquid phase having a temperature below 0 ° C.
De plus, la forme liquide du réfrigérant permettant un bien meilleur échange de chaleur avec la bouteille, le refroidissement de la bouteille pourra être satisfaisant à l'issue de cette dépressurisation. A titre d'exemple comparatif, il faut laisser une bouteille de Champagne environ 30 minutes dans l'atmosphère d'un congélateur à -18°C pour obtenir un résultat satisfaisant.In addition, the liquid form of the refrigerant allowing a much better heat exchange with the bottle, the cooling of the bottle may be satisfactory at the end of this depressurization. As a comparative example, a bottle of Champagne should be left for around 30 minutes in the atmosphere of a freezer at -18 ° C to obtain a satisfactory result.
Dans un mode de réalisation, le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comporte une enceinte (1 ) non étanche, dans laquelle on place le produit à refroidir et dans laquelle est admis, par des moyens d'admission, un réfrigérant sous pression constitué d'un gaz liquéfié dont au moins une partie s'y détend, ce gaz possédant des propriétés physico- chimiques pour qu'au moins une partie se maintienne en phase liquide dans l'enceinte un certain temps, de manière à pouvoir refroidir le produit à cœur.In one embodiment, the device according to the invention is characterized in that it comprises a non-sealed enclosure (1), in which the product to be cooled is placed and in which is admitted, by means of admission, a pressurized refrigerant consisting of a liquefied gas at least part of which relaxes therein, this gas having physicochemical properties so that at least part of it remains in the liquid phase in the enclosure for a certain time, so as to be able to cool the product to the core.
Selon une particularité, le dispositif selon l'invention comporte des moyens limitant suffisamment le débit de fuite possible hors de l'enceinte pour que l'admission rapide du réfrigérant sous pression fasse monter la pression dans l'enceinte jusqu'à des conditions provoquant la liquéfaction ou le maintien en phase liquide d'au moins une partie du réfrigérant présent dans l'enceinte.According to one feature, the device according to the invention comprises means which sufficiently limit the possible leakage rate outside the enclosure so that the rapid admission of the pressurized refrigerant causes the pressure in the enclosure to rise to conditions causing liquefaction or maintenance in the liquid phase of at least part of the refrigerant present in the enclosure.
Selon une particularité, l'enceinte (1 ) est suffisamment proche de l'étanchéité et les caractéristiques de fonctionnement des moyens de limitation de fuite, appelé évent (4) sont suffisamment limitantes pour que cette enceinte ne revienne à la pression ambiante qu'après une durée d'au moins trente secondes.According to one feature, the enclosure (1) is close enough to the seal and the operating characteristics of the leakage limitation means, called vent (4) are sufficiently limiting for this enclosure does not return to ambient pressure until after at least 30 seconds.
Selon une particularité, le réfrigérant utilisé est à base de tétrafluoroéthane. Selon une particularité, l'enceinte présente une paroi interne dont la surface intérieure (21 , 31 ) épouse de façon complémentaire les formes extérieures d'un type déterminé de produit à refroidir, laissant entre cette surface intérieure et le produit un espace (13) de faible volume ce qui, entre autres sous l'effet de la pression, oblige le réfrigérant en phase liquide dans l'enceinte (1 ) à monter au-dessus d'une hauteur déterminée le long des parois externes du produit et donc à assurer une grande surface de contact avec ce produit.According to one feature, the refrigerant used is based on tetrafluoroethane. According to one feature, the enclosure has an internal wall, the internal surface (21, 31) of which complements the external shapes of a specific type of product to be cooled, leaving a space (13) between this internal surface and the product. low volume which, inter alia under the effect of pressure, forces the refrigerant in liquid phase in the enclosure (1) to rise above a determined height along the external walls of the product and therefore to ensure a large contact surface with this product.
Selon une particularité, l'admission de gaz liquéfié est située à la partie inférieure de l'enceinte (1 ). Selon une particularité, la paroi inférieure interne de l'enceinte supporte sur sa surface supérieure (53), de façon fixe en usage normal, un élément appelé culot (52) qui s'interpose entre l'axe (d5) de l'ouverture d'admission de réfrigérant et l'extérieur de l'enceinte une fois celle-ci ouverte en usage normal, ce culot présentant une forme complémentaire à la forme concave de la surface inférieure externe (B0) d'un type déterminé de produit à refroidir (B), comme une bouteille.According to one feature, the liquefied gas inlet is located at the bottom of the enclosure (1). According to one feature, the inner bottom wall of the enclosure supports on its upper surface (53), fixedly in normal use, an element called base (52) which is interposed between the axis (d5) of the opening refrigerant inlet and the outside of the enclosure once it is open in normal use, this base having a shape complementary to the concave shape of the external lower surface (B0) of a determined type of product to be cooled (B), like a bottle.
Selon une particularité, l'enceinte est quasi-isotherme et constituée d'un matériau peu conducteur de chaleur ou comporte au moins deux parois séparant le produit de l'extérieur, ou les deux. Selon une particularité, l'enceinte (1 ) est composée d'un corps (2) comportant des moyens d'admission (5) et d'une coiffe (3) pouvant être fixée au corps par des moyens de fermeture (14) et éventuellement des moyens d'étanchéité (15), l'ensemble de ce corps et de cette coiffe enfermant l'espace apte à recevoir le produit (B) à refroidir. Selon une particularité, la surface (21 , 31 ) d'une paroi interne de l'enceinte (1 ) limitant l'espace (13) entourant le produit présente dans une partie haute de l'enceinte au moins une ouverture (32) dite de trop-plein, permettant au réfrigérant en phase liquide (Rie) excédant le volume de ce même espace (13) de s'écouler à l'extérieur de cette paroi interne dans un espace (23, 33) de trop-plein situé à l'intérieur des parois externes (20, 30) de l'enceinte.According to one feature, the enclosure is quasi-isothermal and made of a material which is not very heat conductive or comprises at least two walls separating the product from the outside, or both. According to one feature, the enclosure (1) is composed of a body (2) comprising intake means (5) and of a cap (3) which can be fixed to the body by means of closure (14) and possibly sealing means (15), the whole of this body and of this cap enclosing the space capable of receiving the product (B) to be cooled. According to one feature, the surface (21, 31) of an internal wall of the enclosure (1) limiting the space (13) surrounding the product present in an upper part of the enclosure at least one opening (32) called overflow, allowing the liquid phase refrigerant (Rie) exceeding the volume of this same space (13) to flow outside this internal wall into an overflow space (23, 33) located at inside the external walls (20, 30) of the enclosure.
Selon une particularité, au moins un évent (4) fait communiquer l'air extérieur avec l'intérieur de l'enceinte (1 ) en un endroit des parois externes (20, 30) de l'enceinte recevant les vapeurs qui proviennent de l'espace (23, 33) de trop-plein recevant le réfrigérant en phase liquide (Rie) qui excède le volume de l'espace (13) entourant le produit.According to one feature, at least one vent (4) communicates the outside air with the inside of the enclosure (1) at a location on the external walls (20, 30) of the enclosure receiving the vapors which come from the space (23, 33) of overflow receiving the liquid phase refrigerant (Rie) which exceeds the volume of the space (13) surrounding the product.
Selon une particularité, l'espace (23, 33) de trop-plein communique avec l'espace (13) entourant le produit,According to a particular feature, the overflow space (23, 33) communicates with the space (13) surrounding the product,
- soit thermiquement par conduction du fait du matériau, de l'épaisseur ou de la structure composant une partie de la paroi (21 , 31 ) les séparant ;- Either thermally by conduction due to the material, the thickness or the structure composing a part of the wall (21, 31) separating them;
- soit par au moins une ouverture comportant des moyens ne permettant la circulation du réfrigérant en phase liquide de l'espace (23, 33) de trop-plein vers l'espace (13) entourant le produit ;- Or by at least one opening comprising means allowing the circulation of the refrigerant in liquid phase from the space (23, 33) of overflow towards the space (13) surrounding the product;
- soit par au moins une ouverture (24, 34) suffisamment grande pour permettre aux liquides de passer d'un espace à l'autre de façon lente mais pas assez grande pour que le réfrigérant en phase liquide emprunte cette ouverture au lieu de monter le long du produit lors d'une phase d'admission du dit réfrigérant ;- Either by at least one opening (24, 34) large enough to allow liquids to pass from one space to another slowly but not large enough for the liquid phase refrigerant to use this opening instead of mounting the along the product during an intake phase of said refrigerant;
- soit par une combinaison de plusieurs de ces moyens. Selon une particularité, le dispositif selon l'invention comporte un ou plusieurs mécanisme de sécurité empêchant de provoquer une ou plusieurs des situations- or by a combination of several of these means. According to one feature, the device according to the invention comprises one or more safety mechanisms preventing one or more of the situations from being caused
- soit d'admission de réfrigérant dans l'enceinte (1 ) lorsque celle-ci est ouverte ou mal fermée ;- or the refrigerant intake into the enclosure (1) when the latter is open or not closed properly;
- soit d'admission de réfrigérant dans l'enceinte (1 ) lorsque celle-ci contient un récipient qui n'est pas fermé ;- or the refrigerant inlet into the enclosure (1) when the latter contains a container which is not closed;
- soit d'ouverture de l'enceinte (1 ) lorsque la pression à l'intérieur de celle-ci est supérieure à une valeur déterminée. Selon une particularité, au moins un évent (4) présente une ouverture de section réglable entre plusieurs valeurs déterminées, incluant éventuellement une fermeture complète, ou à l'intérieur d'au moins une plage de telles valeurs, et déterminant ainsi la durée de la dépressurisation de l'enceinte (1 ). Selon une particularité, les moyens d'admission (5) entre la source (S) de réfrigérant liquéfié sous pression et l'enceinte (1 ) comportent un moyen de fermeture de type clapet anti-retour (50), autorisant l'entrée de réfrigérant dans l'enceinte mais pas la sortie.- Either opening the enclosure (1) when the pressure inside it is greater than a determined value. According to one particular feature, at least one vent (4) has an adjustable section opening between several determined values, possibly including complete closure, or within at least one range of such values, and thus determining the duration of the depressurization of the enclosure (1). According to a particular feature, the intake means (5) between the source (S) of pressurized liquefied refrigerant and the enclosure (1) comprise a closing means of the non-return valve type (50), allowing the entry of refrigerant in the enclosure but not the outlet.
Selon une particularité, un ou plusieurs éléments du dispositif comportent des indications ou des mécanismes de butées, ou les deux, permettant de régler soit la quantité de réfrigérant admise dans l'enceinte (1 ) lors d'une ou plusieurs opérations d'admission, soit la durée de refroidissement, soit les deux.According to a particular feature, one or more elements of the device include indications or stop mechanisms, or both, making it possible to adjust either the quantity of refrigerant admitted into the enclosure (1) during one or more intake operations, either the cooling time, or both.
Selon une particularité, au moins une partie de l'espace (13) entourant le produit (B) contient une matière absorbante déformable et apte à retenir par capillarité le réfrigérant en phase liquide, la position et la forme de cette matière absorbante étant déterminées de façon à ce qu'elle soit en contact avec le produit et éventuellement comprimée par celui-ci pendant au moins une partie de la durée d'utilisation du dispositif, et maintienne ainsi une certaine quantité de réfrigérant en phase liquide en contact avec ce-même produit indépendamment de la position et de la quantité du réfrigérant restant dans l'enceinte, soit par rétention du réfrigérant au sein de cette matière absorbante, soit en constituant un obstacle à la retombée de réfrigérant en phase liquide le long des parois du produit, soit les deux.According to one feature, at least part of the space (13) surrounding the product (B) contains a deformable absorbent material and capable of retaining the refrigerant in liquid phase by capillary action, the position and the shape of this absorbent material being determined by so that it is in contact with the product and possibly compressed by it for at least part of the duration of use of the device, and thus maintains a certain amount refrigerant in liquid phase in contact with it even occurs regardless of the position and the amount of remaining refrigerant in the chamber, or by retention of the refrigerant within the absorbent material, or by creating an obstacle to the dropout refrigerant in liquid phase along the walls of the product, ie both.
Selon une particularité, la matière absorbante est constituée d'une mousse (35) adhérant à au moins une partie des surfaces intérieures de la paroi interne de l'enceinte, ou d'un bandeau ou d'une housse entourant le produit, ou de plusieurs de ces éléments. Selon une particularité, le gaz liquéfié est contenu dans une cartoucheAccording to one feature, the absorbent material consists of a foam (35) adhering to at least part of the interior surfaces of the internal wall of the enclosure, or of a strip or cover surrounding the product, or of many of these. According to one feature, the liquefied gas is contained in a cartridge
(6) usuelle du genre de celles dont la sortie du gaz est provoquée par l'enfoncement de son embout de sortie qui est relié par un conduit (5) à l'enceinte (1 ).(6) common of the kind of which the gas outlet is caused by the depression of its outlet nozzle which is connected by a conduit (5) to the enclosure (1).
Selon une particularité, le gaz liquéfié est contenu dans une cartouche usuelle du genre de celles dont l'orifice de sortie est obturé par un opercule perforable, arrachable, ou à ouverture unique.According to one feature, the liquefied gas is contained in a usual cartridge of the kind of those whose outlet orifice is closed by a perforable, tear-off, or single-opening seal.
Selon une particularité, le dispositif selon l'invention comporte des moyens (7) pour maintenir la cartouche (6) dans une position favorisant la commande de l'ouverture de son clapet. Dans un mode de réalisation, le procédé selon l'invention comporte des étapes deAccording to one feature, the device according to the invention comprises means (7) for holding the cartridge (6) in a position favoring the control of the opening of its valve. In one embodiment, the method according to the invention comprises steps of
- introduction du produit dans une enceinte fermée présentant un évent de faible section de passage, pouvant être réglable ;- introduction of the product into a closed enclosure having a vent with a small passage section, which can be adjustable;
- admission en un ou plusieurs temps d'un réfrigérant sous pression constitué de gaz liquéfié, provoquant une montée en pression de l'enceinte du fait du faible débit de fuite autorisé par l'évent ;- admission in one or more stages of a pressurized refrigerant consisting of liquefied gas, causing a rise in pressure of the enclosure due to the low leakage rate authorized by the vent;
- au début d'un temps d'admission de réfrigérant sous pression, vaporisation et détente d'au moins une partie de ce réfrigérant, absorbant de la chaleur de la part des corps présents dans l'enceinte et abaissant sa température ;- at the start of a pressure refrigerant intake time, vaporization and expansion of at least part of this refrigerant, absorbing heat from the bodies present in the enclosure and lowering its temperature;
- en fin d'un temps d'admission, retour en phase liquide d'au moins une partie du réfrigérant vaporisé, sous l'effet de la montée en pression de l'enceinte ;- At the end of an admission time, return to the liquid phase of at least part of the vaporized refrigerant, under the effect of the pressure rise in the enclosure;
maintien de la pression ou dépressurisation lente de l'enceinte, selon la section de passage de l'évent, pendant lequel le réfrigérant en phase liquide est en partie en contact avec le produit à refroidir, absorbant de la chaleur de sa part et en abaissant la température.pressure maintenance or slow depressurization of the enclosure, depending on the vent passage section, during which the liquid phase refrigerant is partly in contact with the product to be cooled, absorbing heat on its part and lowering temperature.
Il doit être évident pour les personnes versées dans l'art que la présente invention permet des modes de réalisation sous de nombreuses autres formes spécifiques sans l'éloigner du domaine d'application de l'invention comme revendiqué. Par conséquent, les présents modes de réalisation doivent être considérés à titre d'illustration, mais peuvent être modifiés dans le domaine défini par la portée des revendications jointes, et l'invention ne doit pas être limitée aux détails donnés ci-dessus. It should be obvious to those skilled in the art that the present invention allows embodiments in many other specific forms without departing from the scope of the invention as claimed. Therefore, the present embodiments should be considered by way of illustration, but may be modified in the field defined by the scope of the appended claims, and the invention should not be limited to the details given above.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif de refroidissement par détente d'un gaz liquéfié, caractérisé en ce qu'il comporte une enceinte (1 ) non étanche, dans laquelle on place le produit à refroidir et dans laquelle est admis, par des moyens d'admission, un réfrigérant sous pression constitué d'un gaz liquéfié dont au moins une partie s'y détend, ce gaz possédant des propriétés physicochimiques pour qu'au moins une partie se maintienne en phase liquide dans l'enceinte un certain temps, de manière à pouvoir refroidir le produit à cœur.1. A device for cooling by expansion of a liquefied gas, characterized in that it comprises an enclosure (1) which is not leaktight, in which the product to be cooled is placed and in which is admitted, by means of admission, a pressurized refrigerant consisting of a liquefied gas at least part of which relaxes therein, this gas having physicochemical properties so that at least part of it remains in the liquid phase in the enclosure for a certain time, so as to be able to cool the product at heart.
2. Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il comporte des moyens limitant suffisamment le débit de fuite possible hors de l'enceinte pour que l'admission rapide du réfrigérant sous pression fasse monter la pression dans l'enceinte jusqu'à des conditions provoquant la liquéfaction ou le maintien en phase liquide d'au moins une partie du réfrigérant présent dans l'enceinte.2. Device according to claim 1, characterized in that it comprises means sufficiently limiting the possible leakage rate outside the enclosure so that the rapid admission of the refrigerant under pressure causes the pressure in the enclosure to rise to conditions causing the liquefaction or maintenance in the liquid phase of at least part of the refrigerant present in the enclosure.
3. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que l'enceinte (1 ) est suffisamment proche de l'étanchéité et les caractéristiques de fonctionnement des moyens de limitation de fuite, appelé évent (4) sont suffisamment limitantes pour que cette enceinte ne revienne à la pression ambiante qu'après une durée d'au moins trente secondes.3. Device according to one of claims 1 to 2, characterized in that the enclosure (1) is sufficiently close to the seal and the operating characteristics of the leakage limiting means, called a vent (4) are sufficiently limiting so that this enclosure does not return to ambient pressure until after a period of at least thirty seconds.
4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le réfrigérant utilisé est à base de tétrafluoroéthane.4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the refrigerant used is based on tetrafluoroethane.
5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'enceinte présente une paroi interne dont la surface intérieure (21 , 31 ) épouse de façon complémentaire les formes extérieures d'un type déterminé de produit à refroidir, laissant entre cette surface intérieure et le produit un espace (13) de faible volume ce qui, entre autres sous l'effet de la pression, oblige le réfrigérant en phase liquide dans l'enceinte (1 ) à monter au-dessus d'une hauteur déterminée le long des parois externes du produit et donc à assurer une grande surface de contact avec ce produit.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the enclosure has an internal wall, the internal surface (21, 31) of which complements the external forms of a specific type of product to be cooled, leaving between this interior surface and the product a space (13) of small volume which, inter alia under the effect of the pressure, obliges the refrigerant in liquid phase in the enclosure (1) to rise above a height determined along the external walls of the product and therefore to ensure a large contact surface with this product.
6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'admission de gaz liquéfié est située à la partie inférieure de l'enceinte (1 ).6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the intake of liquefied gas is located at the bottom of the enclosure (1).
7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la paroi inférieure interne de l'enceinte supporte sur sa surface supérieure (53), de façon fixe en usage normal, un élément appelé culot (52) qui s'interpose entre l'axe (d5) de l'ouverture d'admission de réfrigérant et l'extérieur de l'enceinte une fois celle-ci ouverte en usage normal, ce culot présentant une forme complémentaire à la forme concave de la surface inférieure externe (BO) d'un type déterminé de produit à refroidir (B), comme une bouteille.7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the inner bottom wall of the enclosure supports on its upper surface (53), fixedly in normal use, an element called base (52) which s 'between the axis (d5) of the refrigerant inlet opening and the outside of the enclosure once it has been opened in normal use, this base having a shape complementary to the concave shape of the lower surface external (BO) of a specific type of product to be cooled (B), such as a bottle.
8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'enceinte est quasi-isotherme et constituée d'un matériau peu conducteur de chaleur ou comporte au moins deux parois séparant le produit de l'extérieur, ou les deux.8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the enclosure is quasi-isothermal and made of a material which is not very conductive of heat or comprises at least two walls separating the product from the outside, or the of them.
9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'enceinte (1 ) est composée d'un corps (2) comportant des moyens d'admission (5) et d'une coiffe (3) pouvant être fixée au corps par des moyens de fermeture (14) et éventuellement des moyens d'étanchéité (15), l'ensemble de ce corps et de cette coiffe enfermant l'espace apte à recevoir le produit (B) à refroidir.9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the enclosure (1) is composed of a body (2) comprising intake means (5) and a cap (3) which can be fixed to the body by closing means (14) and possibly sealing means (15), the whole of this body and of this cap enclosing the space capable of receiving the product (B) to be cooled.
10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la surface (21 , 31 ) d'une paroi interne de l'enceinte (1 ) limitant l'espace (13) entourant le produit présente dans une partie haute de l'enceinte au moins une ouverture (32) dite de trop-plein, permettant au réfrigérant en phase liquide (Rie) excédant le volume de ce même espace (13) de s'écouler à l'extérieur de cette paroi interne dans un espace (23, 33) de trop-plein situé à l'intérieur des parois externes (20, 30) de l'enceinte. 10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the surface (21, 31) of an internal wall of the enclosure (1) limiting the space (13) surrounding the product present in a part high of the enclosure at least one opening (32) called overflow, allowing the liquid phase refrigerant (Rie) exceeding the volume of this same space (13) to flow outside this internal wall in an overflow space (23, 33) located inside the external walls (20, 30) of the enclosure.
11. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'au moins un évent (4) fait communiquer l'air extérieur avec l'intérieur de l'enceinte (1 ) en un endroit des parois externes (20, 30) de l'enceinte recevant les vapeurs qui proviennent de l'espace (23, 33) de trop-plein recevant le réfrigérant en phase liquide (Rie) qui excède le volume de l'espace (13) entourant le produit.11. Device according to one of claims 1 to 10, characterized in that at least one vent (4) communicates the outside air with the interior of the enclosure (1) at a location on the external walls (20 , 30) of the enclosure receiving the vapors which come from the overflow space (23, 33) receiving the liquid phase refrigerant (Rie) which exceeds the volume of the space (13) surrounding the product.
12. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 11 , caractérisé en ce que l'espace (23, 33) de trop-plein communique avec l'espace (13) entourant le produit,12. Device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the overflow space (23, 33) communicates with the space (13) surrounding the product,
- soit thermiquement par conduction du fait du matériau, de l'épaisseur ou de la structure composant une partie de la paroi (21 , 31 ) les séparant ;- Either thermally by conduction due to the material, the thickness or the structure composing a part of the wall (21, 31) separating them;
- soit par au moins une ouverture comportant des moyens ne permettant la circulation du réfrigérant en phase liquide de l'espace (23, 33) de trop-plein vers l'espace (13) entourant le produit ;- Or by at least one opening comprising means allowing the circulation of the refrigerant in liquid phase from the space (23, 33) of overflow towards the space (13) surrounding the product;
- soit par au moins une ouverture (24, 34) suffisamment grande pour permettre aux liquides de passer d'un espace à l'autre de façon lente mais pas assez grande pour que le réfrigérant en phase liquide emprunte cette ouverture au lieu de monter le long du produit lors d'une phase d'admission du dit réfrigérant ;- Either by at least one opening (24, 34) large enough to allow liquids to pass from one space to another slowly but not large enough for the liquid phase refrigerant to use this opening instead of mounting the along the product during an intake phase of said refrigerant;
- soit par une combinaison de plusieurs de ces moyens.- or by a combination of several of these means.
1 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce qu'il comporte un ou plusieurs mécanisme de sécurité empêchant de provoquer une ou plusieurs des situations1 3. Device according to one of claims 1 to 12, characterized in that it comprises one or more safety mechanism preventing causing one or more of the situations
- soit d'admission de réfrigérant dans l'enceinte (1 ) lorsque celle-ci est ouverte ou mal fermée ; - soit d'admission de réfrigérant dans l'enceinte (1 ) lorsque celle-ci contient un récipient qui n'est pas fermé ;- or the refrigerant intake into the enclosure (1) when the latter is open or not closed properly; - or the refrigerant inlet into the enclosure (1) when the latter contains a container which is not closed;
- soit d'ouverture de l'enceinte (1 ) lorsque la pression à l'intérieur de celle-ci est supérieure à une valeur déterminée.- Either opening the enclosure (1) when the pressure inside it is greater than a determined value.
14. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu'au moins un évent (4) présente une ouverture de section réglable entre plusieurs valeurs déterminées, incluant éventuellement une fermeture complète, ou à l'intérieur d'au moins une plage de telles valeurs, et déterminant ainsi la durée de la dépressurisation de l'enceinte (1 ).14. Device according to one of claims 1 to 13, characterized in that at least one vent (4) has an opening of adjustable section between several determined values, possibly including a complete closure, or inside at least minus a range of such values, and thus determining the duration of the depressurization of the enclosure (1).
15. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que les moyens d'admission (5) entre la source (S) de réfrigérant liquéfié sous pression et l'enceinte comportent un moyen de fermeture de type clapet antiretour (50), autorisant l'entrée de réfrigérant dans l'enceinte (1 ) mais pas la sortie.15. Device according to one of claims 1 to 14, characterized in that the intake means (5) between the source (S) of pressurized liquefied refrigerant and the enclosure comprise a closing means of the non-return valve type ( 50), authorizing the entry of refrigerant into the enclosure (1) but not the outlet.
16. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 15, caractérisé en ce qu'un ou plusieurs éléments du dispositif comportent des indications ou des mécanismes de butées, ou les deux, permettant de régler soit la quantité de réfrigérant admise dans l'enceinte (1 ) lors d'une ou plusieurs opérations d'admission, soit la durée de refroidissement, soit les deux.16. Device according to one of claims 1 to 15, characterized in that one or more elements of the device comprise indications or stop mechanisms, or both, making it possible to adjust either the quantity of refrigerant admitted into the enclosure (1) during one or more admission operations, either the cooling time or both.
17. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 16, caractérisé en ce qu'au moins une partie de l'espace (13) entourant le produit (B) contient une matière absorbante déformable et apte à retenir par capillarité le réfrigérant en phase liquide, la position et la forme de cette matière absorbante étant déterminées de façon à ce qu'elle soit en contact avec le produit et éventuellement comprimée par celui-ci pendant au moins une partie de la durée d'utilisation du dispositif, et maintienne ainsi une certaine quantité de réfrigérant en phase liquide en contact avec ce-même produit indépendamment de la position et de la quantité du réfrigérant restant dans l'enceinte, soit par rétention du réfrigérant au sein de cette matière absorbante, soit en constituant un obstacle à la retombée de réfrigérant en phase liquide le long des parois du produit, soit les deux.17. Device according to one of claims 1 to 16, characterized in that at least part of the space (13) surrounding the product (B) contains a deformable absorbent material and capable of retaining the refrigerant in capillary phase liquid, the position and the shape of this absorbent material being determined so that it is in contact with the product and possibly compressed by it during at least part of the duration of use of the device, and thus maintains a certain quantity of refrigerant in liquid phase in contact with the same product regardless of the position and the quantity of refrigerant remaining in the enclosure, either by retention of the refrigerant within this absorbent material, either by constituting an obstacle to the fallout of refrigerant in liquid phase along the walls of the product, or both.
18. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 17, caractérisé en ce que la matière absorbante est constituée d'une mousse (35) adhérant à au moins une partie des surfaces intérieures de la paroi interne de l'enceinte, ou d'un bandeau ou d'une housse entourant le produit, ou de plusieurs de ces éléments.18. Device according to one of claims 1 to 17, characterized in that the absorbent material consists of a foam (35) adhering to at least a portion of the interior surfaces of the inner wall of the enclosure, or a band or cover surrounding the product, or of several of these elements.
19. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 18, caractérisé en ce que le gaz liquéfié est contenu dans une cartouche (6) usuelle du genre de celles dont la sortie du gaz est provoquée par l'enfoncement de son embout de sortie qui est relié par un conduit (5) à l'enceinte (1 ).19. Device according to one of claims 1 to 18, characterized in that the liquefied gas is contained in a cartridge (6) usual of the kind of those whose output of the gas is caused by the depression of its outlet nozzle which is connected by a conduit (5) to the enclosure (1).
20. Dispositif selon l'une des revendications 1 à19, caractérisé en ce que le gaz liquéfié est contenu dans une cartouche usuelle du genre de celles dont l'orifice de sortie est obturé par un opercule perforable, arrachable, ou à ouverture unique.20. Device according to one of claims 1 to 19, characterized in that the liquefied gas is contained in a usual cartridge of the kind of those whose outlet orifice is closed by a perforable, tear-off, or single-opening seal.
21 . Dispositif selon l'une des revendications 6 à 20, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (7) pour maintenir la cartouche (6) dans une position favorisant la commande de l'ouverture de son clapet.21. Device according to one of claims 6 to 20, characterized in that it comprises means (7) for holding the cartridge (6) in a position favoring the control of the opening of its valve.
22. Procédé de refroidissement d'un produit, caractérisé en ce qu'il comporte des étapes de22. Method for cooling a product, characterized in that it comprises stages of
- introduction du produit dans une enceinte fermée présentant un évent de faible section de passage, pouvant être réglable ;- introduction of the product into a closed enclosure having a vent with a small passage section, which can be adjustable;
- admission en un ou plusieurs temps d'un réfrigérant sous pression constitué de gaz liquéfié, provoquant une montée en pression de l'enceinte du fait du faible débit de fuite autorisé par l'évent ;- admission in one or more stages of a pressurized refrigerant consisting of liquefied gas, causing a rise in enclosure pressure due to the low leakage rate authorized by the vent;
- au début d'un temps d'admission de réfrigérant sous pression, vaporisation et détente d'au moins une partie de ce réfrigérant, absorbant de la chaleur de la part des corps présents dans l'enceinte et abaissant sa température ;- At the start of a pressure coolant admission time, vaporization and expansion of at least part of this coolant, absorbing heat from the bodies present in the enclosure and lowering its temperature;
- en fin d'un temps d'admission, retour en phase liquide d'au moins une partie du réfrigérant vaporisé, sous l'effet de la montée en pression de l'enceinte ;- At the end of an admission time, return to the liquid phase of at least part of the vaporized refrigerant, under the effect of the pressure rise in the enclosure;
- maintien de la pression ou dépressurisation lente de l'enceinte, selon la section de passage de l'évent, pendant lequel le réfrigérant en phase liquide est en partie en contact avec le produit à refroidir, absorbant de la chaleur de sa part et en abaissant la température. - pressure maintenance or slow depressurization of the enclosure, depending on the vent passage section, during which the liquid phase refrigerant is partly in contact with the product to be cooled, absorbing heat on its part and lowering the temperature.
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