Brevet FR2587098A1 — publié le 19870313

La présente invention a pour objet un appareil frigorifique du type qui comprend un compresseur électri- que, un évaporateur, une résistance électrique prévue pour le dégivrage de l'évaporateur, un temporisateur qui, après écoulement d'un temps prédéterminé, met la ré- sistance électrique en circuit et arrête le compresseur, et une sonde thermostatique qui répond à la température de l'évaporateur en mettant ladite résistance hors cir- cuit lorsqu'on atteint un niveau thermique prédéterminé sur l'évaporateur. Pendant le cycle de dégivrage d'un appareil fri- gorifique, il est important, d'une part, que l'évapora- teur soit complètement débarrassé de l'accumulation de givre mais, d'autre part, il est tout aussi important d'éviter l'élévation du niveau thermique des produits conservés. Le cycle de dégivrage d'un réfrigérateur est dé- fini par trois instants principaux: un premier instant, d'intervention de la résistance électrique avec interrup- tion du cycle de réfrigération, un deuxième instant, de mise hors circuit de la résistance électrique, et un troisième instant, de remise en marche du cycle de réfri- gération. Le paramètre de commande utilisé pour détermi- ner le premier et le troisième instants est habituelle- ment le temps. Selon la technique connue, on utilise à cet effet un temporisateur qui, à intervalles fixés à l'avance, arrête le compresseur et met la résistance de dégivrage en circuit. Le deuxième instant du cycle de dégivrage est au contraire commandé en fonction de la température at- teinte par l'évaporateur, à l'aide de sondes thermostati- ques qui mettent la résistance électrique de dégivrage hors circuit. Le temporisateur reste en action pendant le fonctionnement de la résistance de dégivrage. Etant donné que les paramètres de commande de ces instants (tempstempérature) ne sont pas homogènes entre eux, le cycle de dégivrage d'un appareil frigorifi- que présente nécessairement des inadéquations par rap- port aux exigences exposées plus haut. En effet, pour garantir un dégivrage total de l'évaporateur, il est nécessaire de prévoir entre le pre- mier instant et le troisième instant un intervalle de temps supérieur au temps normal d'intervention de la ré- sistance. Si, au contraire, on opte pour une remise en marche immédiate du compresseur à la fin du fonctionne- ment de la résistance de dégivrage, on n'aura pas la ga- rantie d'avoir entièrement débarrassé l'évaporateur du givre. Le problème qui est à la base de la présente in- vention consiste à réaliser un appareil frigorifique qui soit capable, par sa structure et son fonctionnement, de surmonter les inconvénients que l'on reproche à la tech- nique connue précitée. Ce problème est résolu par un appareil frigori- fique du type précité, qui est caractérisé en ce qu'il comprend des moyens qui arrêtent ledit temporisateur lorsque ladite résistance est en circuit et le remettent en marche lorsque la résistance est mise hors circuit par ladite sonde. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention seront mieux compris à la lecture de la descrip- tion qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant au dessin annexé qui représente schématiquement un circuit électrique d'alimentation et de dégivrage pour un appareil frigorifique selon l'invention. Sur ce dessin, on a désigné dans son ensemble par 1 le schéma de circuit électrique d'un appareil frigorifique selon l'invention. Sur le schéma 1, on a prévu une ligne L d'ali- mentation électrique comprenant des branches Ll et L2 en- tre lesquelles s'établit la différence de potentiel du réseau, par exemple 220 V. Sur le schéma 1, on a indiqué en 2 un compres- seur électrique, qui est habituellement mis en communica- tion pour l'écoulement du fluide avec un évaporateur 3 et avec un condenseur non représenté. Un ventilateur électrique 5 est prévu pour dé- terminer une circulation d'air forcée sur la surface de l'évaporateur 3. Il est également prévu une résistance électri- que 6, placée à proximité de l'évaporateur 3 pour provo- quer le dégivrage de cet évaporateur à intervalles prédé- terminés, de la façon qui sera expliquée dans la suite. Sur l'évaporateur 3, est placée une sonde 7 des- tinée à en capter la température. La sonde 7 est connec- tée à un actionneur 8 appartenant à un premier commuta- teur 9. Le commutateur 9 présente un équipage mobile de contact 10 qui est connecté à la branche L2 de la ligne L et qui peut se déplacer entre une première et une deuxième bornes de contact désignées respectivement par 11 et 12. La borne 11 est connectée à l'équipage mobile 13 d'un deuxième commutateur 14, lui aussi muni d'une première et d'une deuxième bornes de contact désignées respectivement par 15 et 16. Un temporisateur 17, de type électromécanique, est connecté sur la ligne L en série avec la résistance 6; le temporisateur 17 et la résistance 6 sont connec- tés l'un à l'autre sur la borne 15 du deuxième commuta- teur 14. La borne 16 de ce commutateur 14 est à son tour connectée à la borne 12 du premier commutateur 9 et, par cette borne, à une borne 20 d'alimentation électrique du compresseur 2. Une deuxième borne 21 d'alimentation du compres- seur 2 est connectée à la branche L1 de la ligne 'L. Aux bornes 16 et 22 est en outre connecté l'équipage mobile 22 d'un interrupteur 23 qui peut inter- rompre l'alimentation électrique du ventilateur 5 de la façon décrite dans la suite. Les équipages mobiles 13 et 22 du deuxième com- mutateur 14 et de l'interrupteur 23 sont actionnés d'une façon classique en soi par le temporisateur 17, par exem- ple, par des cames. L'actionneur 8 constitue, avec la sonde 7, un dispositif de commande thermique de l'évaporateur 3. Ce dispositif possède deux seuils d'intervention, qui sont respectivement un seuil supérieur pour lequel on indique- ra, uniquement à titre d'exemple, une valeur de 7 C, et un seuil inférieur pour lequel on indiquera, ici aussi à titre d'exemple, une valeur de -25 C. Lorsque le signal de la sonde 7 atteint ces seuils, l'actionneur 8 commute la position de l'équipage mobile 10 du commutateur 9 de la première borne 11 à la deuxième borne 12, ou inversement, ainsi que ceci sera exposé plus bas. Pendant le fonctionnement normal de l'appareil frigorifique, pendant lequel, dans cet exemple, la tempé- rature de l'évaporateur 3 est comprise entre +7 C et -25 C, l'équipage mobile 10 du premier commutateur se ferme sur la borne de contact 12 en déterminant l'alimen- tation électrique du compresseur 2. L'équipage mobile 13 du deuxième commutateur 14 est fermé sur la borne 16 et l'interrupteur 23 détermine l'alimentation électrique du ventilateur 5. Le temporisateur 17 a une résistance électrique interne appréciable, supérieure à celle de la résistance 6. L'effet de la résistance 6 sur le courant qui circule dans le temporisateur 17 est donc négligeable et ce cou- rant est suffisamment bas pour ne pas provoquer d'échauf- fement appréciable de la résistance 6. A un instant pré- déterminé, le temporisateur 17 intervient sur l'interrup- teur 23, en supprimant l'alimentation électrique du ven- tilateur 5. L'évaporateur 5, qui n'est plus parcouru par une circulation d'air forcée,subit une chute de tempéra-. ture qui est détectée par la sonde 7. Lorsqu'on atteint le seuil inférieur, le signal envoyé par la sonde 7 active l'actionneur 8, lequel com- mute l'équipage mobile 10 du premier commutateur 9 sur la borne de contact 11. Le compresseur 2 reste en marche, du fait qu'il est alimenté à travers le deuxième commutateur 14, dont l'équipage mobile 13 est fermé sur la borne de contact 16. Après écoulement d'un intervalle de temps prédé- terminé après la mise à l'arrêt du ventilateur 5, le temporisateur 17 intervient sur l'équipage mobile 13 du deuxième commutateur 14, en faisant passer le contact de ce commutateur de la borne 16 à la borne 15. Le temporisateur 17 est arrêté du fait qu'il est court-circuité sur la branche L2 de la ligne L et, en même temps, la résistance de dégivrage 6 est mise en circuit. La résistance 6 détermine un échauffement de l'évaporateur 3, dont la température est toujours contrô- lée par la sonde 7. Lorsque la température de l'évaporateur 3 excè- de le niveau de seuil supérieur programmé par l'action- neur 8, l'équipage mobile 10 du premier commutateur 9 est de nouveau déplacé de la borne de contact 11 à la borne de contact 12. Ceci interrompt l'alimentation électrique de la résistance 6 tandis que celle du compresseur 2 et du tem- porisateur 7 est rétablie. Lorsqu'il a été remis en marche, le temporisa- teur 17 commute de nouveau l'équipage mobile 13 du deuxi- ème commutateur 14 pour le placer en position de fermetu- re sur la borne de contact 16 et, après un intervalle de temps prédéterminé après la remise en marche du compres- seur 2, il intervient sur l'interrupteur 23 pour remet- tre le ventilateur 5 en marche. Un premier avantage de l'appareil frigorifique selon l'invention consiste en ce qu'il maintient la du- rée du temps de fonctionnement du compresseur 2 inchan- gée indépendamment de la durée du cycle de dégivrage. Un autre avantage de l'invention consiste en ce qu'il garan- tit qu'à la fin de chaque cycle de dégivrage, l'évapora- t '3-- est-e--ièremenxtdébarrassé de son givre et prêt pour la remise en marche immédiate du compresseur 2. Un autre important avantage apporté par l'appa- reil frigorifique selon l'invention consiste en ce qu'il refroidit les produits disposés à proximité immédiate de l'évaporateur à une température inférieure à la tempéra- ture de régime avant chaque cycle de dégivrage, grâce au fait qu'il interrompt le fonctionnement du ventilateur en avance par rapport à la mise à l'arrêt du compres- seur. En outre, le retard prédéterminé à la mise en mar- che du ventilateur par rapport à la remise en marche du compresseur permet à l'évaporateur d'atteindre rapide- ment la température de régime et évite de faire circuler à l'intérieur de l'appareil frigorifique de l'air ré- chauffé par le cycle de dégivrage qui vient de se termi- ner. Bien entendu, diverses modifications pourront être apportées par l'homme de l'art au dispositif qui vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple non li- mitatif sans sortir du cadre de l'invention. REVEND I C AT IONS 1 - Appareil frigorifique comprenant un compres- seur électrique (2), un évaporateur (3), une résistance électrique (6) prévue pour le dégivrage de l'évapora- teur, un temporisateur (17) qui, après écoulement d'un temps prédétermine, met ladite résistance en circuit et arrête le compresseur, et une sonde thermostatique (7) qui répond à la température de l'évaporateur en mettant ladite résistance (6) hors circuit lorsqu'on atteint un niveau thermique prédéterminé sur l'évaporateur, cet appareil étant caractérisé en ce qu'il comprend des moyens qui arrêtent le temporisateur (17) lorsque la résistance (6) est en circuit et qui le remettent en marche lorsque cette résistance est mise hors circuit par la sonde (7). 2 - Appareil selon la revendication 1, caracté- risé en ce que le temporisateur (17) et la résistance (6) sont connectés en série entre eux entre les branches (L1, L2) d'une ligne d'alimentation électrique et en ce que lesdits moyens comprennent un premier commutateur (9) et un deuxième commutateur (14), le premier commuta- teur possédant un équipage de contact mobile (10) qui est alimenté par la branche (L2) de ladite ligne (L) à laquelle le temporisateur (17) est également connecté, et cet équipage mobile se fermant alternativement sur un contact (12) d'alimentation du compresseur et sur l'équi- page mobile (13) du deuxième commutateur (14) et l'équi- page mobile (13) de ce deuxième commutateur se fermant alternativement sur le contact (16) d'alimentation du compresseur et sur ladite résistance (6), le premier com- mutateur (9) étant piloté par la sonde thermostatique (7) et le deuxième commutateur (14) étant piloté par le- dit temporisateur (17). 3 - Appareil selon la revendication 1, caracté- risé en ce qu'il comprend un ventilateur électrique (5) associé à l'évaporateur (3) et dont l'alimentation élec- trique est commandée par un interrupteur (23), commandé lui-même par le temporisateur (17), de manière que le ventilateur s'arrête avec un temps d'avance prédéterminé par rapport à l'arrêt du compresseur et soit remis en marche avec un retard prédéterminé par rapport à la remi- se en marche de ce compresseur.