Brevet FR2002999A1 — publié le 19691107

i 2002999 L * invention concerne un dispositif automatique de dégivrage pour réfrigérateur électrique,qui contrôle et commande électroniquement l'opération de dégivrage d'un réfrigérateur électrique et détecte une variation de température à l'intérieur du freezer 5 pendant cette opération, de façon à mettre fin automatiquement à celle-ci. Nul n'ignore que le pouvoir frigorifique d'un réfrigérateur électrique est réduit lorsque le givre s'accumule à l'intérieur du freezer ou, plus précisément, lorsque le givre se dépose à la 10 surface de 1'évaporateur constituant le freezer du réfrigérateur électrique. Différents procédés, utilisés jusqu'ici pour éliminer le givre, consistent à provoquer l'ouverture d'une valve de dégivrage pendant une période de temps prédéterminée pour faire circuler un gaz chaud à travers 1'évaporateur, ou à mettre en marche 15 un élément chauffant qui engendre de la chaleur pendant une période de temps prédéterminée. Mais les procédés classiques de dégivrage, selon lesquels la durée de l'opération de dégivrage est ainsi fixée à l'avance, l'opération se poursuivant pendant une période de temps prédéterminée sans tenir compte de la quan-20 tité de givre accumulée dans le freezer, présentent certains inconvénients . Plus précisément, lorsqu'une petite quantité seulement de givre s'est accumulée à l'intérieur du freezer, l'opération de dégivrage est maintenue après l'élimination complète du givre, 25 ce qUi se traduit par une élévation indésirable de la température dans le compartiment réservé aux provisions. Inversement, quand une très grande quantité de givre s'est accumulée à l'intérieur du freezer, l'opération de dégivrage est interrompue avant que tout le givre accumulé dans le freezer ait pu être complètement éliminé. L'invention a donc pour but de remédier aux inconvénients qui sont liés à ces dispositifs de dégivrage connus jusqu'à ce jour, et de fournir un nouveau dispositif automatique de dégivrage qui mette fin à l'opération de dégivrage en arrêtant automa-35 tiquement l'action d'un élément chauffant de dégivrage ou en fermant automatiquement une valve de circulation de gaz chaud, au moment où le givre accumulé à l'intérieur du freezer est complètement éliminé. Le dispositif automatique de dégivrage selon 1 * invention 40 est conçu pour n'effectuer l'opération de dégivrage que dans une 69 05190 2 2002999 situation prédéterminée. Plus précisément, l'opération de dé=> givrage est interrompue au moment où le givre accumulé dans le freezer est complètement éliminé. Ainsi, l'opération de dégivrage est toujours exécutée correctement, quelle que soit la quanti-5 té de givre accumulée à l'intérieur du freezer. Ce mode de dégivrage élimine complètement les difficultés rencontrées jusqu'ici, à savoir, une élévation inutile et nuisible de la température du compartiment réservé aux provisions, ou une élimination imper» faite du givre, difficultés qui étaient inévitables avec les 10 dispositifs classiques de dégivrage. Le dessin annexé est le schéma du circuit d'une forme d'exécution du dispositif automatique de dégivrage réalisé selon l'invention. Le dispositif automatique de dégivrage selon l'invention 15 va être décrit en référence au schéma annexé, ce dispositif automatique, selon l'un des modes de réalisation de l'invention, faisant appel à un élément chauffant à titre de moyens de réchauffement. Unthyristor, par exemple un redresseur commandé au silicium, 20 est monté en série avec un dispositif de chauffage placé dans un circuit principal selon ce qui est représenté dans le dessinb ce tyristor étant rais à l'état de conduction ou de blocage respectivement pour fermer ou ouvrir le circuit principal, ce qui a pour effet de mettre en service le dispositif de chauffage 25 quand cela est nécessaire. Comme on peut le voir dans le dessin, un dispositif de chauf= fage 3, par exemple un élément chauffant électrique, est connecté aux bornes i et 2 d'une source de courant alternatif. Le dispo une résistance diviseuse de tension 13 pour fixer 69 05190 3 2002999 un potentiel de base du transistor 5 pendant l'opération de refroidissement, un interrupteur 14 qui est normalement ouvert, et qui est fermé momentanément au démarrage de 1•opération de dégivrage, et un interrupteur 15 qui est normalement ouvert, et qui 5 est fermé pour mettre fin à l'opération de dégivrage au moment où il le faut. Dans le circuit ainsi décrit, le thyristor 4 est à l'état de blocage et l'interrupteur 14 est en position ouverte dans les conditions normales, c'est-à-dire dans les conditions où il n'y a 10 pas lieu que se produise un dégivrage. Ainsi, étant donné que les deux résistances 13 et 8 ont des valeurs de résistance relativement élevées, il passe peu de courant dans le circuit qui contient l'élément chauffant 3, lequel n'engendre que peu de chaleur. Dans ces conditions, la tension de la source de courant alternais tif apparaît aux bornes du thyristor 4 et le condensateur 12 est chargé par la diode redresseuse 11. La tension qui apparaît aux bornes du condensateur 12 est divisée par les résistances 8 et 13 et appliquée à la base du transistor 5. La jonction émetteur-base du transistor 5 est polarisée en sens inverse par cette ten-20 sion, de sorte que le transistor 5 est maintenu à l'état de blocage. Afin de maintenir le transistor 5 à l'état de blocage, le rapport de division de tension des résistances 8 et 13 peut être fixé de telle sorte que la tension divisée par les résistances 8 et 13 et appliquée à la base du transistor 5 soit supérieure à 25 la tension de sortie de l'alimentation de courant continu 6. Etant donné que le transistor 5 est maintenu à l'état de blocage selon ce qui a été décrit ci-dessus, aucun courant d'activation ne parvient à l'électrode de commande du thyristor 4 qui est connectée au collecteur du transistor 5 et le thyristor 4 est tou-30 jours maintenu à l'état de blocage. L'interrupteur 14 peut être fermé pour donner l'instruction de déclenchement de dégivrage au circuit de commande de dégivra-ge qui se trouve dans l'état ci-dessus décrit, ce qui a pour effet de mettre ce circuit en fonctionnement de dégivrage. On 35 peut facilement y parvenir en associant à l'interrupteur 14 un dispositif tel qu'une minuterie, de telle sorte que l'interrupteur 14 puisse être fermé périodiquement sous l'action de la minuterie. Supposons donc que l'interrupteur 14 soit momentanément 40 fermé sous l'action de la minuterie. Dans ces conditions, un 69 05190 4 2002999 courant de base du transistor 5 traverse la résistance d'émetteur 9, le transistor 5 et l'interrupteur 14 pour mettre le transistor 5 à l'état conducteur. En conséquence, un courant d'acti-vation parvient à l'électrode de commande du thyristor 4, pour 5 placer celui-ci à l'état de conduction. Il en résulte la fermeture du circuit principal comprenant la borne 1 de la source de courant alternatif, l'élément chauffant 3, le thyristor 4 et la borne 2 de la source de courant alternatif. L'élément chauffant 3 est donc mis sous tension pour commencer à éliminer le givre 10 accumulé dans le freezer. Etant donné que le thyristor 4 est mis à l'état conducteur pendant un instant et que la chute de tension directe à travers le thyristor 4 conducteur est très faible, c'est-à-dire de l'ordre de quelques volts, il n'apparaîtra pas, aux bornes du 15 condensateur 12, une tension de grandeur suffisante pour placer le transistor 5 à l'état de blocage au moment où l'interrupteur 14 revient à son état ouvert. Ainsi, le transistor 5 est maintenu constamment à l'état conducteur et le circuit de commande de dégivrage est maintenu à l'état actif, exactement de la même 20 manière que si 1'interrupteur 14 était maintenu fermé en permanence. En conséquence, l'élément chauffant 3 continue à engendrer de la chaleur et l'opération de dégivrage pour l'élimination du givre à l'intérieur du freezer se poursuit. Au moment où le givre accumulé dans le freezer a été élini-25 né, la température à l'intérieur du freezer s'élève progressivement et la résistance de la thermistance 7 en contact thermique avec l'espace intérieur du freezer diminue progressivement. En conséquence, la tension émetteur-base du transistor 5, obtenue par la division de la tension de l'alimentation de courant con-30 tinu de polarisation 6 entre la thermistance 7 et la résistance 8, devient faible. Au moment où la température à l'intérieur du freezer atteint la température d'interruption du dégivrage, le transistor 5 passe de son état conducteur à son état de blocage, ce qui se traduit par une diminution du courant d'activation ap-35 pliqué à l'électrode de commande du thyristor 4. En conséquence, l'angle de conduction du thyristor 4 est alors inférieur à 180° et il apparaît une phase dans laquelle aucune conduction ne se produit. Le condensateur 12 est chargé pendant la phase de non-conduction du thyristor 4 et une tension 40 s'établit aux bornes du condensateur 12. Cette tension est égale 69 05190 5 2.002999 ment appliquée à la base du transistor 5, de sorte que celui-ci s'approche de plus en plus de son état de blocage. Entre-temps, il survient dans le thyristor 4 ce que l'on appelle une réaction positive, le courant d'activation de l'électrode de commande 5 étant encore réduit et l'angle de conduction du thyristor 4 devenant plus petit. En conséquence, le transistor 5 est rapidement mis à l'état de blocage et le thyristor 4 est rapidement placé à l'état bloqué, ce qui ouvre de nouveau le circuit principal et interrompt l'opération de dégivrage, c'est-à-dire le 10 chauffage produit par l'élément chauffant 3. Lorsque le transistor 5 et le thyristor 4 ont été mis à l'état de blocage, la température à l'intérieur du freezer s'abaisse. Etant donné que le potentiel de base du transistor 5 est le potentiel résultant de la division de la tension de char-15 ge aux bornes du condensateur 12 par les résistances 8 et 13, le transistor 5 n'est pas conducteur malgré une augmentation de la résistance de la thermistance 7 et il est maintenu à l'état de blocage jusqu'à ce que l'interrupteur 14 soit de nouveau fermé. Ainsi, le circuit est maintenu dans les conditions de refroidis-20 sement. L'interrupteur 15 est prévu pour mettre le circuit de commande dans les conditions de refroidissement alors qu'il se trouve en mode de dégivrage; si cet interrupteur 15 est fermé pendant l'opération de dégivrage, la thermistance 7 est court-25 circuitée. Il en résulte des conditions équivalant à ce qui se produit lorsque la résistance de la thermistance diminue. En conséquence, l'opération de dégivrage est interrompue. Il est du reste bien entendu que le mode de réalisation de l'invention qui a été décrit ci-dessus, en référence au dessin 30 annexé, a été donné à titre purement indicatif et nullement limitatif et que de nombreuses modifications peuvent être apportées sans que l'on s'écarte pour cela du cadre de la présente invention. 69 05190 6 2002999 REVEND ICATIONS 1. Dispositif automatique de dégivrage pour un réfrigérateur électrique, comportant : des moyens de dégivrage par élément chauffant, un redresseur commandé au silicium pour commander le fonctionnement de cet élément chauffant de dégivrage, et des 5 moyens de commande pour commuter ce redresseur commandé au silicium, ces moyens de commande étant respectivement mis à l'état conducteur et à l'état de blocage lorsque le redresseur commandé au silicium est à l'état conducteur et a l'état de blocage, ces moyens de commande comprenant un transistor dont le collecteur 10 est connecté à l'électrode de commande du redresseur au silicium, des moyens de charge composés d'une diode et d'un condensateur qui est monté en parallèle avec le redresseur commandé au silicium, des moyens diviseurs de tension qui divisent la tension en provenance de ces moyens de charge et appliquent la tension divi-15 sée à la base du transistor, et des moyens d'alimentation en courant continu de polarisation pour fournir une tension continue de polarisation au transistor, le dispositif étant caractérisé par le fait qu'un détecteur de température, relié thermiquement au freezer, est connecté à la base du transistor à titre de ré-20 sistance de division de tension de polarisation de base, et qu'un interrupteur destiné à être fermé pour déclencher l'opération de dégivrage est monté entre la base et l'émetteur du transistor. 2. Dispositif automatique de dégivrage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens de chauffage sont 25 constitués par un élément chauffant qui engendre de la chaleur en fonction de la conduction du redresseur commandé au silicium» 3. Dispositif automatique de dégivrage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens de chauffage utilisent un gaz chaud. 30 4. Dispositif automatique de dégivrage selon la revendica tion 1, caractérisé par le fait que le détecteur de température est une thermistance. 5. Dispositif automatique de dégivrage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens diviseurs de ten-35 sion sont composés par des résistances montées en série.