Brevet FR2494412A1 — publié le 19820521

Appareil de réfrigération et en particulier réfrigérateur-congélateur combiné. L'invention concerne un appareil de réfrigération et en particulier un réfrigérateur-congélateur combiné, comportant au moins deux compartiments à températures de fonctionnement différentes ainsi qu'une seule machine frigorifique, dans le circuit de laquelle des sections d'évaporateurs attribuées aux différents compartiments sont montées en parallèle l'une avec l'autre, ces sections pouvant être branchées dans le circuit frigorifique au moyen de thermostats attribués aux différents compartiments et montées en parallèle l'une avec l'autre dans le circuit de la machine frigorifique ainsi qu au moyen d'un distributeur électro-magnétique commandé par ces thermostats. Dans des appareils de réfrigération connus du type indiqué, on a placé, en amont des sections d'évaporateurs paralleles entre elles pour le compartiment de réfrigération normale et pour le compartiment de congélation, un distributeur électro-magnétique commandé par le thermostat du compartiment de con gélation,ce distributeur réagissant à une élévation de température dans ce compartiment et bloquant ainsi l'arrivée du fluide frigorigène liquide vers l'évaporateur du compartiment de réfrigération normale (demande de brevet DE 19 22 517).Mais cette disposition connue a le défaut que la température du compartiment de réfrigération normale peut s'élever d'une manière exagérée à cause du blocage de l'alimentation en fluide frigorigène.Ce danger existe spécialement quand des quantités importantes de produits frais et tout d'abord encore chauds doivent être surgelées dans le compartiment de congélation, où ils demandent donc toute la puissance de la machine frigorifique. Ce défaut qui se produit spécialement quand une puissance élevée de réfrigération est nécessaire dans le compartiment de congélation a déjà été reconnu dans la demande citée plus haut. On a donc proposé, comme solution alternative, de faire passer, par l'intermédiaire d'un deuxième tube capillaire raccordé au distributeur électro-magnétique, une partie du fluide frigorigène envoyé dans l'évaporateur du compartiment de congélation, dans l'évaporateur du compartimentde réfrigération normale. Mais on court alors le danger que, dans le cas d'une longue durée de surgélation, la température du compartiment de réfrigération normale devienne trop basse, de sorte qu'un refroidissement trop fort abîme les produits conservés dans ce compartiment. Le but de l'invention est de remédier, sur un appareil de réfrigération du type décrit plus haut, aux défauts rencontrés par suite du mode de fonctionnement alterné "OU-OU" utilisé et de trouver un systeme de régiage permettant de maintenir exactement, même dans des conditions extrêmes, la température réglée dans les différents compartiments. Ce but est atteint d'apres la présente invention par le fait que les thermostats attribués aux differents compartiments sont interconnectés par l'intermédiaire d'un circuit logique muni d'une horloge, de sorte que le distributeur, quand plusieurs thermostats réagissent, commute, à des intervalles déterminés par l'horloge, sur les sections d'évaporateurs des compartiments dont le thermostat a dépassé le point de commutation supérieur et a fermé le circuit électrique. A l'aide des thermostats connectés, suivant l'invention, par l'intermédiaire d'un circuit logique et d'une horloge, il est possible d'une maniere simple, en cas de besoin, d'alimenter en fluide frigorigène plusieurs sections d'évaporateurs, à des intervalles de temps déterminés par l'horloge et ainsi d'empêcher une montée excessive de la température. Suivant une forme de réalisation avantageuse de l'objet de l'invention, l'horloge n'est active que si plusieurs thermostats ont dépassé le point de commutation supérieur. Ceci garantit d'une manière sûre que chaque fois seul le compartiment dont le thermostat est mis en circuit du fait que son point de commutation supérieur est atteint, soit refroidi. On expliquera l'invention plus en détail à l'aide d'un mode de réalisation donné à titre d'exemple et représenté sur le dessin annexé, sur lequel la figure 1 représente un schéma simplifié du circuit de réfrigération d'un réfrigérateur à deux températures équipé d'un compresseur et comportant des sections d'évaporateurs montées en parallèle et commandées par l'intermédiaire d'un distributeur électro-magnétique; la figure 2 représente un schéma simplifié montrant l'interconnexion des thermostats attribués aux deux compartiments du réfrigérateur à deux températures et de l'horloge pour l'inversion du distributeur électro-magnétique. Sur la figure 1, un circuit de réfrigération 10 pour un réfrigérateur à deux températures non représenté comporte un compresseur 11 qui, par son côté haute pression, est raccordé à un condenseur 13 par un tuyau de refoulement 12. Dans le sens d'écoulement se trouve, en aval du condenseur 13, un dispositif de séchage 14 du fluide frigorigàfle, sous forme d'une cartouche de séchage insérée dans le tuyau de refoulement 12. A la fin de ce derniers trouve un distributeur électromagnétique 15 du type 2/3, dont les deux sorties sont raccordées d'un côté, par un tuyau d'étranglement 16, à évaporateur 17 et d'un autre côté, par un tuyau d'étranglement 18, à un évaporateur 19.Les sections d'évaporateurs 17 et 19 qui sont montées de cette façon en parallèle entre elles sont attribuées au compartiment de congélation et au compartiment de réfrigération normale du réfrigérateur à deux températures non représenté. Leurs sorties sont raccordées par une conduite d'aspiration 20 au côté aspiration du compresseur 11. Le distributeur électro-magnétique 15 est commandé par l'intermédiaire de thermostats attribués au compartiment de congélation et au compartiment de réfrigération normal, ces thermostats étant montés en parallele entre eux dans le circuit du compresseur 11 et mettant en route le moteur d'entraînement de ce compresseur quand le point de commutation supérieur est atteint.Les thermostats attribués au compartiment de réfrigération normal et au compartiment de congélation sont interconnectés par un circuit logique représenté de façon simplifiée sur la figure 2 de sorte que le distributeur 15, quand les deux thermostats réagissent, commute à une cadence prédéterminée sur les sections d'évaporateurs du compartiment de congélation et du compartiment de réfrigération normale, jusqu a ce que le point de commutation inférieur soit atteint au moins dans un des deux compartiments. Le circuit logique pour les signaux venant des deux thermostats est représenté sur la figure 2. Ces signaux peuvent être délivrés aussi bien par un régulateur mécanique que par un régulateur électronique : on admet que le signal venant du thermostat du compartiment de congélation arrive en G, tandis que le signal venant du thermostat de réfrigération agit en K. Quand il y a un besoin de froid, c'est-à-dire quand le point supérieur de commutation est dépassé, ces deux thermostats doivent délivrer un signal "1 logique" et, quand la température tombe au-dessous du point de commutation inferieur, ils doivent délivrer le signal "O logique. Le compresseur 11 doit toujours être en circuit quand, sur un régulateur ou sur les deux, le point de commutation supérieur est dépassé et que du froid est demandé. Les signaux arrivant aux entrées de signaux G,K sont combinés par les inverseurs I1 et I2 avec la porte NON et N1 en une fonction OU. A partir de la sortie Nlole compresseur 11 est mis en marche par l'intermédiaire de la porte NON et N2, du transistor T1 et du triac TRC1.Les portes NON ET N2 et N3 forment, en combinaison avec l'inverseur 13 > ladiode D, la résistance R1 et le condensateur C1, un organe de temporisation V pour le signal de commutation. La temporisation devient toujours active apres un temps de fonctionnement du compresseur 11. Elle empêche le compresseur 11 d'être remis en circuit avant qu'il se soit produit un équilibrage de pression dans le circuit frigorifique. Le distributeur 15 est conçu de façon que lorsqu'il est commandé , il fasse passer du fluide frigorigene dans la section d'évaporateur 17 attribuée au compartiment de réfrigération normale et qu'au repos il libère le trajet allant à la section d'évaporateur 19 du compartiment de congélation. Les signaux arrivant en G, K en provenance des deux thermostats cont combinés logiquement entre eux par les deux portes NON ET N4 et N . A cela, s'ajoute un signal d'horloge venant de la 5 porte NON ET N6 et qui constitue une troisieme valeur de com mande. Ce signal d'horloge est produit dans une horloge T, qui, dans l'exemple d'exécution représenté, est entourée de traits mixtes et comprend les inverseurs I > 16 ainsi que le circuit résistance-condensateur R2, C2. Dans l'exemple choisi, le signal d'horloge est divisé par une chaîne de bistables FFï > FF2 dans un rapport impulsion/intervalle de 3/1. Quand, dans l'exemple d'exécution représenté et décrit, les deux régulateurs demandent du froid, les entrées de N4 et N5 commandées par G et K sont à "1 logique". Par l'intermédiaire du thyristor Tel et des inverseurs I4, N4 et N5, le distributeur 15 est excité et coupé à la cadence de l'horloge T. Cela crée une répartition du fluide frigorigène vers les deux sections d'évaporateurs dans le rapport impulsion/intervalle décrit plus haut. Si le régulateur attribué au compartiment de congélation ne réclame pas de froid, son signal, qui est dans ce cas à 0, inhibe l'impulsion par l'intermédiaire de N4, de sorte que le distributeur 2/3 est commandé seulement par le régulateur K attribué au compartiment de réfrigération normale. La commande du relais de distributeur 3/2 est représenté dans le tableau suivant G K distributeur 3/2 1 1 excitation cadencée O 1 excitation 1 O pas d'excitation O O pas d'excitation ~ B r Si, par exemple, à la première mise en route d'un réfrigérateur à deux températures équipé du système de régulation décrit et représenté, aussi bien le compartiment de réfrigération normale que celui de congélation sont encore chauds, les thermostats qui leur sont attribués ont dépassé le point de commutation supérieur et demandent donc du froid.Dans cet état, le distributeur 3/2 commandé à la cadence de l'horloge délivre en alternance du fluide frigorigène à la section d'évaporateur 17 attribuée au compartiment de réfrigération normale et à la section d'évaporateur 19 attribuée au compartiment de congélation. L'horloge représentée et décrite peut alors être dimensionnée et réglée de manière à commuter à la cadence suivante : 3 minutes de réfrigération/6 minutes de con gélation. Du fait que les temps d'injection du fluide frigorigène dans la section d'évaporateur 17 attribuée au compartiment de réfrigération normale et dans la section d'évaporateur 19 attribuée au compartiment de congélation peuvent être réglés de façon différente, une adaptation est possible suivant la puissance demandée par chaque grandeur de cuve. Dès que la température de consigne est atteinte dans un des deux circuits et qu'un des deux thermostats a atteint le point de commutation inférieur, l'horloge est mise hors circuit et seul l'évaporateur, dont le thermostat est encore fermé et continue à demander du froid, est encore alimenté en fluide frigorigene. Grâce à la disposition décrite, on obtient une indépendance complète des deux circuits de régulation de température dans le compartiment de réfrigération normale et dans celui de congélation. Avec des régulateurs adéquats,il est même possible par exemple d'inverser la fonction refroidissement et la fonction congélation dans les deux circuits, le compartiment de congélation devenant celui de réfrigération normale et inversement. Mais il est aussi possible,grâce à un réglage ou à un dimensionnement adéquat de l'horloge, d'utiliser simultanément les deux compartiments du réfrigérateur à deux températures comme compartiments de congélation ou comme compartiments de réfrigération. En groupant deux distributeurs 2/3 on pourrait, suivant le principe représenté et décrit, réaliser un appareil de réfrigération à quatre températures, avec un compresseur et quatre compartiments réglés indépendamment les uns des autres. REVENDICATIONS 1. Appareil de réfrigération et en particulier réfrigérateur-congélateur combiné, comprenant au moins deux compartiments à températures de fonctionnement différentes ainsi qu'une seule machine frigorifique, dans le circuit de laquelle des sections d'evaporateurs attribuées aux différents compartiments sont montées en parallèle l'une avec l'autre, ces sections pouvant être branchées dans le circuit frigorifique au moyen de thermostats attribués aux différents compartiments et montés en parallèle l'un avec l'autre dans le circuit électrique de la machine frigorifique ainsi qu'au moyen d'un distributeur électro-magnétique commandé par ces thermostats, caractérisé par le fait que les thermostats attribués aux dif férents compartiments sont interconnectés par l'intermédiaire d'un circuit logique muni d'une horloge (T) de sorte que le distributeur (15), quand plusieurs thermostats réagissent, commute à des intervalles déterminés par l'horloge sur les sections d'évaporateurs (17, 19) des compartiments dont le thermostat a dépassé le point de commutation supérieur et a fermé le circuit électrique. 2. Appareil de réfrigération suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que l'horloge (T) n'est active que dans le cas où plusieurs thermostats ont dépassé le point de commutation supérieur et fermé le circuit de la machine frigorifique. 3. Appareil de réfrigération suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que les impulsions et intervalles des signaux d'horloge ont des durées différentes adaptées à la puissance nécessaire pour les différentes sections d'évaporateurs dans les compartiments à températures différentes 4. Appareil de réfrigération suivant l'une quelconque des revendications 1, 2, 3, caractérisé par le fait que l'horloge est réglable à volonté. 5. Appareil de réfrigération suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'en amont du circuit électrique de la machine frigorifique, est prévu un organe de temporisation (V) qui empêche un redémar rage de la machine~ frigorifique tant qu'il n'y a pas équilibrage de pression dans le circuit frigorifique.