Conjoncteur-disjoncteur automatique pour moteur électrique. La. présente invention a pour objet un conjoncteur-disjoncteur pour moteur électri que, caractérisé en ce qu'il comporte deux pièces mobiles, dont l'une, commandée par an organe placé sous la dépendance de la. marche d'une machine actionnée par le mo teur, est susceptible d'entraîner l'autre par l'intermédiaire de ressorts ou de contrepoids armés dans les deux sens du déplacement de la première pièce qui enclenche d'abord l'autre pièce et ne la laisse se déplacer que brusquement, en fin de course.
La pièce commandée peut établir ou non, pour une de ses positions extrêmes, un ou plusieurs contacts dans les circuits du mo teur, de préférence ceux qu'il n'y a pas lieu d'interrompre pendant le passage du cou rant dans le moteur. L'autre pièce établit un ou plusieurs contacts qui sont appelés à être rompus sous charge; son déclanchemeni brusque assure la rupture dans de bonnes con ditions. La première pièce mobile du conjoneteur- -lisjoncteur suivant l'invention peut par exem ple être commandée par un flotteur disposé dans la cuve de refroidissement d'une ma chine frigorifique rotative, cuve dont l'eau est évacuée en utilisant la projection provo quée par la rotation du rotor.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une des formes d'exécution de l'objet de l'invention.
Les fig. I à 4 montrent l'une des faces du conjoncteur-disjoncteur dans les différentes phases du fonctionnement de cet appareil; La fig. 5 est une vue analogue, une partie de l'appareil étant supposée enlevée pour mon trer les organes qui sont derrière; La fig. 6 est une variante de la précé- clente; La fig. 7 montre schématiquement la dis position d'une machine frigorifique rotative pourvue du conjoncteur-disjoncteur suivant l'invention;
La fig. 8 est un schéma des circuits élec triques.
Tel qu'il est représenté, le conjoncteur- disjoncteur comprend un disque échancré 7 et un secteur 8, articulés sur des axes parallèles. Le disque 7 est solidaire d'un bras -de com mande 9. Un double ressort spiral 10, monté sur l'axe de ce disque, embrasse un ergot 11, en saillie sur le secteur 8 (fig. 5). Ce der nier porte une butée 12, appelée à venir ren contrer une rampe 18 que porte le disque 7 (fig. 1 à 4). Des arrêts fixes 14, 14a, dispo sés de part et d'autre .du secteur 8, limitent sa course d'oscillation.
Lorsque le disque 7 est entraîné dans un des sens .de son oscillation, il tend à faire basculer 8 en sens inverse. Mais ce dernier est arrêté par la rencontre @de 12 et de 13, clé sorte qu'il ne bascule sous Faction & 10 que brusquement, quand le disque 7 étant arrivé à la fin de sa course, la butée 12 échappe à la rampe 13.
Le ressort 10 peut être remplacé par un système de ideux équerres 18, à contrepoids 18a, disposées symétriquement par rapport au plan médian de l',appareil et pivotant autour du même axe que le disque 7 (fig. 6). Chaque contrepoids est pourvu d'une saillie 18b s'en gageant dans une des échancrures qui rè gnent sur une partie -du pourtour du disque 7. Les contrepoids sont ainsi levés alternative ment par le disque et agissent par gravité sur l'ergot 11. On peut d'ailleurs concevoir d'autres variantes analogues.
Par exemple, un des contrepoids peut être supprimé et la pièce 8 équilibrée de telle façon que son poids pro pre remplace l'action du contrepoids sup primé, l'autre contrepoids étant taré en con- séquence.
Quoiqu'il en soit; l'équilibrage du<B>,</B> sys tème -est tel que l'effort nécessaire pour com mander le disjoncteur est très faible.
Sur le secteur 8 est monté un interrup teur à mercure, à basculement 15; le disque 7 porte un autre interrupteur 15a du même genre. Ces interrupteurs connus comportent un tube à deux branches, avec chacune une élec trode, et qui sont reliées par une branche transversale s'étendant au delà de l'une des premières. L'interrupteur 15 peut être monté ' sur l'un des fils qui amènent le courant ait moteur et l'interrupteur 15a, dans un circuit (lui, lorsqu'il est fermé, met en court-circuit le rhéostat de démarrage 16 du moteur 17.
L'interrupteur 15a pourrait .être inversé, c'est-à-dire être disposé de façon qu'il ouvre le circuit dans lequel il est branché lorsque la pièce mobile commandée 7 prend la position indiquée à la fig. 3 et qu'il ferme, inversé- ment, ce circuit lorsque la pièce 7 prend tou tes positions possibles (fig. 1, 2 et 4).
Dans ce cas, le mouvement -de bas en haut du levier 9 établit d'abord le contact de l'in terrupteur 15a, et ensuite celui de l'in terrupteur 15. Il y a impossibilité absolue à, ce qu'il en soit autrement. Le montage est alors, dans le cas du courant continu, celui qui est indiqué à la fig. 8, les interrupteurs 15a et 15 étant remplacés l'un par l'autre.
Supposons le conjoncteur-disjoncteur dé crit monté sur le circuit d'un moteur action nant une machine frigorifique rotative com portant un rotor hermétique formé de deux capacités, l'une où se produit l'évaporation d'un gaz liquéfié, trempant dans une sau mure, l'autre, où ce gaz est comprimé, étant plongée dans une cuve d'eau.
Le conjoncteur-disjoncteur suivant l'in vention doit arrêter la machine quand l'eau vient à manquer et ne permettre la remise en route que. ,si l'arrivée d'eau reprend. A cet effet, la manmuvre de la, pièce 7 est pro voquée par des variations du niveau de l'eau dans la cuve 1 (fig. 7) où baigne la capacité rotative 2 dans laquelle vient se liquéfier, après compression, le gaz réfrigérant.
L'arri vée de cette eau dans la cuve 1 est réglée par un robinet 3 à. flotteur. Pour le départ de cette même eau, on tire parti du fait que la capacité 2 entraîne à sa périphérie, pen dant sa rotation, une couche d'eau qui s trouve rejetée par l'effet de la force centri fuge. Une partie de cette eau est captée par une poche 4 du couvercle 5 et s'écoule par une tubulure 6 de cette poche. Dans ces conditions, l'eau ne quitte la cuve 1 que si la. machine tourne et s'écoule avec un débit d'autant plus élevé que la :Machine tourne plus vite.
En marche, le niveau dans la cuve 1 est donc d'autant plus bas que la vitesse de la machine est plus grande; ce niveau se stabilise lorsque le de gré d'ouverture du robinet flotteur corres pond à l'arrivée d'une quantité d'eau égale à celle qui quitte pendant le même temps la cuve 1.
Si l'arrivée d'eau se trouve interrompue ou n'est pas suffisante, le niveau baisse en core dans la. cuve 1, bien que le robinet 3 soit ouvert en plein. Lorsque la machine est arrêtée, le départ de l'eau étant suspendu, le niveau dans la. cuve 1 s'élève jusqu'à ferme ture du robinet à flotteur.
On voit donc que ce niveau est suscepti ble de varier notablement depuis la ferme ture du robinet à, flotteur jusqu'à son ouver ture complète. Ce sont ces différences de niveau qui sont utilis6ea pour actionner le eonjoncteur-disjoncteur.
La machine étant à l'arrêt, le flotteur est au sommet de sa. course et le dont le bras 9 est relié au dit flotteur, se trouve clans l'état que montre la fig. 1. Si l'on met alors le courant sur le moteur, celui-ci démarre à. une vitesse ré duite, qui dépend de la résistance du rhéos tat 16.
Cette résistance est telle que l'inten sité du courant à la, fermeture soit acceptable et que la machine puisse prendre une vitesse suffisante pour que l'écoulement de l'eau hors de la cuve 1 se produise ainsi qu'il a été dit ci-dessus.
L'écoulement de l'eau a pour effet de faire baisser le niveau de l'eau dans la cuve. ainsi que le flotteur qui, agissant sur le levier 9, fait osciller le disque 7 dans le sens de la flèche f (fig. 1) et provoque ainsi la, fermeture de l'interrupteur 15a. Ce der nier mettant en court-circuit le rhéostat de démarra.ge, le moteur tend vers son régime normal. Le' niveau dans le bac 1 se stabilise et le disque 7 cesse de tourner.
Pendant ce temps, le secteur 8, sollicité par le ressort 10, tend à pivoter en sens inverse de 7, mais sa butée 12 vient rencontrer la rampe 18, ce qui immobilise le secteur 8 contre son arrêt fixe 14. Si l'eau vient à manquer ou si son débit est insuffisant, le niveau de l'eau baisse peu à peu, le disque 7 recommence à tourner dans le sens de la flèche f, jusqu'à ce que (fig. 3) la fin de la rampe 13 se pré sentant devant la butée 12, le secteur 8 puisse obéir à l'action du ressort 10 qui le fait pivoter brusquement jusque contre l'ar- 3-êt 14a.
L'interrupteur 15 ouvrant le circuit du moteur, celui-ci s'arrête. La. machine ne pourra pas être remise en route-tant que le tube 15 n'aura pas basculé en sens inverse.
Si l'arrivée d'eau reprend, le robinet 3 étant ouvert, le bais s'emplit peu .à peu, le flotteur remonte et fait pivoter le disque 7 dans le- siens inverse du précédent (fig. 4). Le secteur 8, sollicité par le ressort 10, tend aussi à pivoter vers sa butée 14, mais, là en core, le taquet 12 vient rencontrer la rampe 13 et le secteur 8 se trouve immobilisé.
Avant que la fin de la rampe 13 n'arri- rivc .devant la butée 1.2, l'inclinaison du mbe 7.5a devient telle que le mercure glisse dans sa branche transversale, en séparant ses élec- trocle s, et le rhéostat 16 est remis en circuit. Le disque 7 poursuivant son mouvement, la rampe 13 cesse devant le taquet 12 et le secteur 8 revient brusquement contre la butée 14, sous l'action,du ressort 10.
A ce moment, le robinet 3 est complètement fermé et l'ap pareil, revenu à la. position de la. fig. 1, per met de nouveau le démarrage.
La commande en fonction du niveau de l'eau dans la cuve de refroidissement 1 est de préférence combinée à une commande en fonction des variations de la température d'une chambre ou d'un compartiment froids desservis par la machine frigorifique. Cette dernière commande s'effectue par l'intcrm-é- diaire de tout dispositif approprié (pression de gaz on de liquide, relais électriques, etc.) Les variations -de température se traduisent en fin de compte par le déplacement. d'une pièce qui agit sur le levier 9.
Grâce à. un équilibrage approprié, ce dernier, abandonné à lui-même, revient toujours à l'une de ses positions extrâmest. Le flotteur et le dispositif thermostatique n'agissent donc que pour l'é- carter de cette position.
Il en résulte que le manque d',eau ou l'abaissement de la tempéra ture de la chambre ou du compartiment à un degré choisi, entraine l'arrêt du moteur et qu'inversement, l'arrivée d'eau et l'élévation de température dans la chambre ou le com partiment doivent âtre réalisés simultanément pour que le système metkte le moteur en circuit.
La commande du dispositif en fonction du niveau de l'eau peut être obtenue par l'intermédiaire d'un dispositif analogue qui peut être le même pour tous les facteurs de vant déterminer le fonctionnement de l'appa reil. Il peut être réalisé de la façon suivante: La pièce agissant sur le levier 9 est ma gnétique et d'un poids suffisant pour main tenir ce levier à sa position limite inférieure.
Un électro-aimant attire, lorsqu'il est excité, la pièce magnétique, et le levier 9 abandonné alors à lui-même, tend par suite de son équi librage à prendre la position de la, fig. 1, éta blissant ainsi successivement les contacfs comme il a été dit plus haut.
L'excitation de l'électro-aimant est obtenue par un courant secondaire très faible, établi par @de petits contacteurs simples, lorsque les conditions permettant ou nécessitant la mise en marche de la machine sont satisfaites (niveau d'eau. température, etc.). Cest petits contacteurs sont branchés en série de sorte que tous doi vent être fermés pour que l'appareil s'en- clanche.
Le déplacement du noyau de l'électro aimant ou -du levier 9 peut être ralenti par un dispositif approprié de façon à régler le délai entre l'établissement des deux contacts.
Le dispositif suivant l'invention est uti lisable avec tous les courants, moyennant l'emploi du nombre d'interrupteurs néces saire. Toutefois, le montage indiqué est sur tout applicable aux installations à courant continu. Dans le cas de moteurs pouvant dé marrer sans rhéostat (petits moteurs à cou- rapt continu ou alternatif, moteurs à courant alternatif à coupleur automatique), l'inter rupteur, 15a est supprimé et il y a un ou plu sieurs interrupteurs tels que 15. En général, deux interrupteursi suffisent pour tous: les courants normaux.
Sur courants continu et monophasé, ils. coupent les deux fils de ligne, sur courant biphasé, un fil !de chaque phase et, sur courant triphasé, deux phases.
Le basculement brusque obtenu pour<B>la</B> secteur 8 a l'avantage de donner des fer metures et des ouvertures simultanées, ce qu'on ne pourrait atteindre avec un système à basculement lent.
Dans l'exemple choisi, on utilise des in terrupteurs basculants à mercure parce que ceux-ci sont d'un emploi particulièrement avantageux, mais, tout au moins pour de faibles intensités, on pourrait employer des contacts secs. Dans ce cas, les pièces. 7 et 8 porteraient des lames mobiles de contact et les ouvertures .et fermetures de circuit se raient réglées de la. même façon qu'avec les tubes :à mercure.
La rampe 1.8, représentée sous une forme cylindrique doit avoir une forme telle que tout coincement soit rendu impossible avec la butée 12. A cet effet, la. rampe présentera à la butée une surface inclinée de telle sorte qu'en aucun cas la. rotation de la pièce 7 ne puisse être arrêtée du fait d'une position anormale de la pièce 8.
Il est bien évident que l'invention n'est pas limitée aux formes et aux détails de cons truction décrits et représentés, mais qu'elle peut donner lieu à d'autres variantes. D'au tre part, les applications de l'invention ne sont paa restreintes, au cas envisagé, mais peuvent s'étendre à d'autres machines, le conjoncteur-disjoncteur étant, suivant les cas, actionné en fonction du facteur ou de la com binaison de facteurs convenables.