Brevet FR2542040A1 — publié le 19840907

SYSTEME D'AGENCEMENT D'UN DISPOSITIF COMBINE DE DEMARRAGE ET DE PROTECTION D'UN GROUPE COMPRENANT UN COMPRESSEUR ET UN MOTEUR ELECTRIQUE La présente invention se rapporte à un système d'agencement d'un bloc s tructurel constituant un dispositif de mise en marche et de protection d'un groupe comprenant' un moteur électrique et un compresseur ( ci-après dénommé " groupe moteur électrique-compresseur ") encapsulé herméti- quement, ledit bloc structurel étant disposé à l'extérieur du carter ou capsule de ce groupe moteur électrique-compres- seur à la sortie duquel est raccordé un tube de pression, le dispositif de mise en marche comportant une résistance à coefficient de température positif et le dispositif de pro- tection renfermant un interrupteur de protection qui est sensible à une surintensité et qui réagit, en cas de tempéra- ture excessive dudit groupe moteur électrique compresseur, afin d'interrompre l'alimentation du moteur en courant électri- que. Dans un agencement connu de ce type O le bloc struc- turel constituant le dispositif de démarrage et de protection est monté à la face externe de la capsule du groupe moteur électrique compresseur O La résistance à coefficient de température positif est branchée en parallèle avec l'interrup- teur thermique de protection réalisé sous la forme d'un in- terrupteur à bilame Lorsque l'induit du moteur électrique est bloqué lors d'une tentative de mise en marche O par exem- ple lorsque le piston du compresseur est immobilisé à une courte distance avant son poiht mort haut lorsque le-moteur électrique est déclenché et lorsque la forte pression anta- goniste n'est pas encore supprimée lors d'une nouvelle ten- tative de démarrage O l'interrupteur de protection met le moteur électrique à l'arrêt à cause de la surintensité qui se produit alors Dès que le bilame est refroidi, l'inter- rupteur de protection rétablit la tension de service du moteur électrique Cependant, du fait que la résistance à coefficient positif a continué d'être parcourue par un courant, sa valeur ohmique est encore importante, de sorte qu'elle empêche désormais la mise en marche du moteur élec- trique, même lorsque le blocage a été inhibé entre-temps. L'invention a pour objet de proposer un système d'agencement du type précité, qui permette une mise en marche à court terme du moteur électrique et du compresseur après la suppression d'un blocage de l'induit dudit moteur électrique. Conformément à l'inventions cet objet est atteint par le fait que la résistance à coefficient de température positif est reliée thermiquement au tube de pression et est branchée en série avec le dispositif de protection O Dans ce cas, lorsque l'interrupteur de protection réagit, par suite d'une surintensité de courant, à l'encon- tre d'un blocage de l'induit lors d'une tentative de démar- rage, la résistance à coefficient positif est également déclenchée Comme le compresseur n'était pas non plus en fonction et que le gaz comprimé a pu se refroidir d'une manière correspondante dans le tube de pression, la résis- tance à coefficient positif est refroidie d'une manière tellement rapide qu'elle présente sa faible valeur résistive de démarrage avant que l'interrupteur de protec- tion s'enclenche de nouveau du fait de son refroidissement et provoque une nouvelle tentative de mise en marche Chaque nouvelle tentative de démarrage peut ainsi être couronnée de succès dans la mesure o le blocage a disparu entre- temps En revanche, pendant le fonctionnement, le gaz com= primé chaud assure, par l'intermédiaire du tube de pression et de la liaison thermique avec la résistance à coefficient positif, un échauffement suffisamment fort de cette résis- tance qui garantit que cette dernière conserve sa grande valeur résistive Ainsi, la consommation d'énergie électri- que de la résistance à coefficient positif peut être rédui- te en service de façon correspondante. En outre, le dispositif de protection peut égale- ment être relié thermiquement au tube de pression Eventuel- lement, ce dispositif de protection provoque aussi un déclen- chement du groupemoteur électrique-compresseur lorsque le gaz accuse une température trop élevée, de sorte que le compresseur est protégé d'une trop forte température du gaz. Une liaison thermique du dispositif de protection avec la résistance à coefficient positif peut garantir avec une plus grande certitude que ce dispositif de protection ne se réenclenchera pas avant que ladite résistance se soit refroidie. Un interrupteur de protection formé par un interrup- teur à bilame constitue une forme de réalisation particulière- ment simple. Le bloc structurel formant le dispositif de mise en marche et de protection peut également posséder une pince en vue d'un emboîtement sur le tube de pression Cela facilite d'une part le montage et permet, d'autre part, un ajustement de la position du bloc structurel sur le tube de pression en vue d'une adaptation au circuit de refroidissement consi- déré et aux différentes conditions climatiques. De préférence, le-boîtier du bloc formant le dispo- sitif de démarrage et de protection présente un trou adapté au diamètre externe du tube de pression et comportant une fente allongée qui permet le passage traversant dudit tube de pression par un écartement élastique des côtés de ladite fente Dans cette forme de réalisation, le bloc de démarrage et de protection peut être enfilé de manière simple sur le tube de pression, latéralement par rapport à ce dernier. En outre, la largeur de la fente allongée peut décroître, du côté externe au côté interne du trou, jusqu'à une valeur inférieure au diamètre de ce trou Cela permet une installation simple du bloc structurel par déclic sur le tube de pression. La connexion électrique peut être choisie de telle sorte que le dispositif de protection soit branché en série avec un montage en parallèle comportant sur l'un de ses branchements un enroulement de démarrage du moteur électri- que et la résistance à coefficient positif et, sur son autre branchement, un enroulement principal dudit moteur électri- que. L'invention et ses perfectionnements vont à présent être décrits plus en détail à titre d'exemple nullement limitatif, en regard du dessin annexé sur lequel: la figure 1 représente un circuit de refroidisse- ment dans lequel est installé conformément à l'invention un bloc structurel constituant un dispositif de mise en marche et de protection; la figure 2 est une vue en bout du bloc structurel de la figure 1; la figure 3 est une coupe selon la ligne A-A de la figure 7; la figure 4 est une coupe par la ligne B-B de la figure 7; la figure 5 est une coupe suivant la ligne C-C de la figure 7; la figure 6 est une coupe selon la ligne D-D de la figure 7; la figure 7 est une coupe, par la ligne E-E de la figure 3, du bloc structurel selon la figure 1; et la figure 8 est un schéma de montage électrique de l'agencement du bloc structurel et du moteur électrique. Le circuit de refroidissement selon la figure 1 renferme un groupe 10 comprenant un moteur électrique et un compresseur et dans lequel, dans un carter ou capsule hermétique 11,_un moteur électrique 12 entraîne un compres- seur 13 Par l'intermédiaire d'un tube d'aspiration 14, le compresseur 13 aspire l'agent gazeux de refroidissement hors de la capsule 11 et le refoule dans un condenseur 16 par l'entremise d'un tube de pression 15 L'agent liquide de refroidissement sort du condenseur 16 en empruntant un tube d'étranglement 17 et gagne un évaporateur 18 à partir duquel le gaz vaporisé est ensuite réintroduit dans la capsule 11. Un thermostat 19, installé à la face externe de la capsule 11, est raccordé par un câble 20 à un bloc structurel 21 constituant un dispositif de mise en marche et de protection. Le bloc 21 est monté sur le tube de pression 15 et, comme le montrent les figures 2 à 7, il se compose d'un boîtier 22 dans lequel sont logés un dispositif de mise en marche sous la forme d'une résistance 23 à coeffi- cient de température positif, ainsi qu'un dispositif de protection sous la forme d'un interrupteur de protection 24 constitué par un interrupteur à bilame La résistance 23 et l'interrupteur 24 sont disposés chacun dans une cham- bre distincte respective du boîtier 22 et ils sont reliés thermiquement l'un à l'autre, ainsi qu'au tube de pression 15. Le boîtier 22 comporte un trou 25 présentant une fente allongée 26 Le diamètre du trou 25 est adapté au diamètre externe du tube de pression 15 La largeur d'ou- verture de la fente allongée 26 décroît en direction du centre du trou 25, sa largeur minimale d'ouverture étant plus petite que le diamètre dudit trou 25, Le boîtier 22 est fabriqué en un matériau élastique, de préférence une matière plastique et, de ce fait, il peut être emboîté par déclic sur le tube de pression 15, à la manière d'une pince. Comme l'illustre le schéma de montage selon la figure 8, le thermostat 19 et l'interrupteur de protection 24 sont branchés en série l'un par rapport à l'autre et par rapport à un montage en parallèle comportant sur l'un -4204 O de ses branchements la résistance 23 montée en série avec un enroulement de démarrage 27 du moteur électrique 12 et, sur son autre branchement, un enroulement principal 28 dudit moteur 12 Les raccordements du bloc structurel 21 sont référencés par 1, 2 et 3. Lorsque, au cours d'une tentative de mise en mer- che, l'induit du moteur électrique 12 est bloqué du fait, par exemple, que le compresseur 13 a été stoppé peu avant que son piston atteigne son point mort haut et fonctionne par conséquent, lors du démarrage, en s'opposant C une surpression régnant encore du côté haute pression, mais est cependant déjà refroidi, la résistance 23 est également refroidie très rapidement avant que l'interrupteur 24 à bilame-réenclenche, après ce refroidissement, le courant de service du moteur électrique en vue d'une nouvelle tentative de démarrage De ce fait, les tentatives de mise en marche peuvent être répétées dans un temps relativement court, si bien que le fonctionnement du compresseur reprend très rapidement après que le blocage a disparu En cours de fonctionnement, l'échauffement de la résistance provoqué par le tube de pression 15 réduit l'échauffement propre nécessaire au maintien de la température de fonctionnement élevée de ladite résistance, et donc les besoins en énergie électrique de cette résistance. Du fait que l'interrupteur de protection 24 est en liaison thermique avec le tube de pression, le moteur électrique et avec lui le compresseur sont déclenchés lors- que la température du gaz est-trop élevée, ce qui protège. ledit compresseur d'une température excessive O La liaison thermique de la résistance 23 à coeffi- cient positif avec l'interrupteur de protection 24 assure que cet interrupteur ne se reenclenche pas, lui non plus, avant que ladite résistance 23 se soit refroidie L'utilisa- tion d'un interrupteur 24 à bilame emporte l'avantage que cet interrupteur à bilame provoque le plus tôt possible un déclenchement, selon que c'est la température ou le courant de service qui excède en premier la valeur limite admissible. Le fait que le bloc structurel 21 de mise en marche et de protection soit réalisé sous la forme d'une pince autorise une adaptation au circuit de refroidissement consi- déré ou à différentes conditions climatiques, par un dépla- cement correspondant dudit bloc 21 le long du tube de pres- sion Ainsi, ce bloc 21 est largement indépendant d'un refroidissement individuel de la capsule il par une souf- flerie, étant donné que ce bloc 21 ne capte pas la tempéra- ture de ladite capsule. Différents composants de résistancesà coefficients de température positifs et d'interrupteurs de protection peuvent être logés dans les chambres du bottier 22, sans qu'il faille les adapter individuellement au tube de pres- sion. Par ailleurs, le bloc structurel 21 ne doit pas nécessairement être directement raccordé au réseau, mais peut être incorporé, à l'intérieur du meuble frigorifique, dans le câblage interne préfabriqué en usine. Il va de soi que de nombreuses modifications peu- vent être apportées au système décrit et représenté, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Système d'agencement d'un bloc structurel constituant un dispositif de mise en marche et de protection d'un groupe comprenant un moteur électrique et un compres- seur encapsulés hermétiquement, ledit bloc structurel étant disposé à l'extérieur du carter ou capsule de ce groupe moteur électrique-compresseur à la sortie duquel est raccor- dé un tube de pression, le dispositif de mise en marche comportant une résistance à coefficient de température posi- tif et le dispositif de protection renfermant un interrup- teur de protection qui est sensible à une surintensité de courant et qui réagit, en cas de température excessive dudit groupe moteur électrique-compresseur, afin d'inter- rompre l'alimentation du moteur en courant électrique, système caractérisé par le fait que la résistance ( 23) à coefficient positif est reliée thermiquement au tube de pres- sion ( 15) et est branchée en série avec le dispositif de protection ( 24). 2 Système selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le dispositif de protection ( 24) est relié thermiquement au tube de pression ( 15). 3 Système selon l'une des revendications-l et 2, caractérisé par le fait que le dispositif de protection ( 24) et la résistance ( 23) à coefficient positif sont en liaison thermique. 4 Système selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 3, caractérisé par le fait que l'interrupteur de protection ( 24) consiste en un interrupteur à bilame. Système selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 4, caractérisé par le fait que le bloc structu- rel ( 21) constituant le dispositif de mise en marche et de protection possède une pince ( 25, 26) en vue d'un emboi- tement sur le tube de pression ( 15). 6 Système selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 5, caractérisé par le fait que le boîtier ( 22) du bloc structurel ( 21) de mise en marche et de pro- tection présente un trou ( 25) adapté au diamètre externe du tube de pression ( 15) et comportant une fente allongée ( 26) qui permet le passage traversant dudit tube de pres- sion ( 15) par un élargissement élastique de ladite fente allongée ( 26). 7 Système selon la revendication 6, caractérisé par le fait que la largeur de la fente allongée ( 26) décroît, du côté externe au côté interne du trou ( 25), jusqu'à une valeur inférieure au diamètre de ce trou. 8 Système selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 7, caractérisé par le fait que le dispositif de protection ( 24) est branché en série avec un montage en parallèle comportant sur l'un de ses branchements un enrou- lement de démarrage ( 27) du moteur électrique ( 12) et la résistance ( 23) à coefficient positif et, sur son autre branchement, un enroulement principal ( 28) dudit moteur électrique ( 12).