Dispositif de démarrage de moteurs à courant alternatif, particulièrement applicable à des moteurs actionnant des compresseurs. La. présente invention a pour objet un dispositif de démarrage de moteurs à courant alternatif, particulièrement applicable à des moteurs actionnant des compresseurs.
On sait que l'un des caractères inhérent à un moteur à. courant alternatif est la faiblesse du couple de démarrage, de sorte qu'il est d'usaire de prévoir des dispositions pour sou lager un moteur de ce genre de sa charge pendant la période de démarrage, afin -d'é- viter une construction cofiteuse du moteur ou d'avoir à utiliser un moteur de dimensions plus grandes, ce qui diminue le rendement total.
.Jusqu'ici il a. été d'usage d'actionner les dispositifs soulageant les moteurs de leur charge et agissant sous l'effet de la. vitesse à l'aide de dispositifs centrifuges, agissant sous l'action du courant du moteur, au moyen de dispositifs électromagnétiques, ou, dans le cas de pompes, compresseurs ou machines alla,logues actionnés par moteur, agissant sous l'effet de la. pression d'un fluide à l'aide de dispositifs agissant sous l'action de la pres sion.
Le dispositif de démarrage, objet -de l'invention, est caractérisé en ce qu'il com prend des moyens utilisant le flux magnéti que de dispersion du moteur pour, automa tiquement, le soulager de sa. charge au démar rage et la lui rendre lorsqu'il a atteint une vitesse prédéterminée.
On sait que, lorsque le circuit primaire d'un moteur à courant alternatif est fermé, tandis que le rotor est arrêté, des: courants ex cessifs passent dans les enroulements indue- teurs et d'induit, ce qui détermine une,défor- mation du flux magnétique qui s'étend au delà des extrémités du rotor et crée un champ de dispersion magnétique.
A mesure que le rotor prend de la vitesse, le courant dans les enroulements diminue et le flux, de disper sion diminue également. Au moment @dü dé marrage, le champ -de dispersion est à son maximum et, à .
mesure que le rotor approche du synchronisme, le champ de dispersion dé- croit. Le dispositif de démarrage du moteur peut comporter une pièce en matière magné tique qui est destinée à être placée par rap port au moteur dans une position telle qu'elle soit attirée par le champ -de -dispersion ma gnétique, afin de déplacer un organe soula geant le moteur de sa charge lors -du démar.. rage, et qu'elle soit rappelée par un moyen quelconque, tel qu'un ressort ou la pesanteur,
lorsque le champ de dispersion décroît, afin de déplacer ledit organe en sens contraire.
Le dessin ci-annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention.
Dans le dessin, dans lequel les mêmes nombres de référence désignent des parties analogues, on a représenté une partie d'une machine de réfrigération montrant le moteur pour actionner le compresseur, une soupape de détente pour le compresseur, et un moyen de commande,de ladite soupape.
Dans ledit dessin La fig. 1 est une vue partie en élévation et partie en coupe d'une forme de réalisation de l'invention; La fi g. 2 est une vue en plan de dessus de la disposition @de la fig. 1, l'enveloppe extérieure étant enlevée.
. En se reportant au,dessin, on voit qu'une enveloppe 10, qui peut être du type à fer meture hermétique renferme le groupe moteur-compresseur -d'une machine de réfri gération. Le moteur, qui comprend un bâti 11, .des enroulements inducteurs 12 et un ro tor 13, actionne un compresseur de construc tion quelconque, par lin termédiaire d'un ar bre 14. Une soupape de détente 15 est pré vue pour soulager le compresseur de sa charge, lors du démarrage, de la manière usuelle.
Une console 16 est fixée au bâti 11 du moteur par ,des boulons 17. Sur cette console est monté à pivot un levier 18 qui est cintré, s'étend au-dessus du stator ou enroulement inducteur 12 et se termine par une bague ou couronne plate 19, en matière magnétique, qui est disposée concentriquement à l'arbre 14, autour de celui-ci et à proximité du rotor 13. L'extrémité opposée -du levier 18 est reliée à la tige 20 de la- soupape -de -détente 15 entre deux écrous -de réglage 21.
La tige -de soupape 20 se termine par une partie effilée 22 qui est normalement mainte nue appliquée sur son siège pour fermer un orifice 23, au moyen d'un ressort 24 disposé autour -de la tige de soupape 20 et maintenu comprimé entre une pièce, telle qu'une bro che 25 portée par la tige -de soupape 20, et l'enveloppe supérieure 26 e la soupape de détente.
Dans le fonctionnement, le champ magné tique du moteur est considérablement dé formé au moment :du démarrage, comme dé crit ci-dessus, et, par conséquent, la pièce magnétique 19 qui est adjacente au rotor du moteur, sera attirée et déplacera. le levier 18 et -de ce fait la tige ,de soupape 20, contraire ment à l'action du ressort 24, afin d'ouvrir la soupape de -détente 15, soulageant ainsi le compresseur de la charge qui lui est imposée.
La. pièce magnétique 19 restera dans la posi tion dans laquelle elle a été attirée jusqu'à ce que le flux de dispersion du moteur ait di minué à un point tel que la force du ressort 24 soit suffisante pour vaincre l'attraction magnétique s'exerçant sur la pièce 19 et fer mer la soupape de détente, appliquant ainsi la charge du compresseur sur le moteur.
La position de la pièce magnétique 19 par rap port au rotor 13 peut être modifiée en réglant les écrous 21 sur la tige -de soupape 20, et le ressort 24 peut être soumis à une, tension telle que la soupape de détente sait fermée lors que le moteur atteint la vitesse à. laquelle il aura produit un .couple suffisant pour action ner le compresseur avec sa charge.
Le dispositif décrit est de construction et ,de fonctionnement simples, il est peu coûteux à fabriquer et à installer et ,agit d'une ma. mère précise, sans avoir besoin d'être fréquem ment réglé ou réparé. En outre, ledit @dispo- sitif est compact et peut être appliqué au mo teur, -de façon à former une partie peu appa rente de celui-ci, ce qui est particulièrement avantageux dans les machines -de réfrigéra- Lion, notamment dans le type de machines comportant une enveloppe fermée hermétique ment et entourant le compresseur et le mo teur,
dans lequel l'encombrement et la soli dité sont de première importance.
A device for starting AC motors, particularly applicable to motors operating compressors. The present invention relates to a device for starting AC motors, particularly applicable to motors operating compressors.
It is known that one of the inherent characters of an engine. alternating current is the low starting torque, so it is customary to provide arrangements for relieving a motor of this kind of its load during the starting period, in order to avoid expensive construction of the motor or having to use a larger motor, which decreases the total efficiency.
So far he has. It has been customary to operate devices relieving the motors of their load and acting under the effect of. speed by means of centrifugal devices, acting under the action of the motor current, by means of electromagnetic devices, or, in the case of pumps, compressors or alla machines, motor-driven logues, acting under the effect of the . pressure of a fluid by means of devices acting under the action of pressure.
The starting device, object of the invention, is characterized in that it comprises means using the magnetic flux of dispersion of the motor to, automatically, relieve it of its. charge when starting and return it when it has reached a predetermined speed.
It is known that, when the primary circuit of an AC motor is closed, while the rotor is stopped, excessive currents flow through the inductor and armature windings, which results in a deformation. magnetic flux which extends beyond the ends of the rotor and creates a magnetic stray field.
As the rotor gains speed, the current in the windings decreases and the disperse flux also decreases. At start-up, the scatter-field is at its maximum and, at.
As the rotor approaches synchronism, the stray field decreases. The engine starting device may comprise a piece of magnetic material which is intended to be placed with respect to the engine in a position such that it is attracted by the magnetic dispersion field, in order to move a relieving organ. guards the engine of its load when starting .. rage, and that it is recalled by any means, such as a spring or gravity,
when the dispersion field decreases, in order to move said member in the opposite direction.
The accompanying drawing represents, by way of example, an embodiment of the object of the invention.
In the drawing, in which like reference numbers designate like parts, there is shown a part of a refrigeration machine showing the engine for operating the compressor, an expansion valve for the compressor, and control means, said valve.
In said drawing, FIG. 1 is a view partly in elevation and partly in section of one embodiment of the invention; The fi g. 2 is a top plan view of the arrangement @de FIG. 1, the outer casing being removed.
. Referring to the drawing, it can be seen that a casing 10, which may be of the hermetically sealed type, encloses the motor-compressor unit of a refrigeration machine. The motor, which comprises a frame 11, inductor windings 12 and a rotor 13, operates a compressor of any construction, via a shaft 14. An expansion valve 15 is provided to relieve the compressor. of its charge, during start-up, in the usual manner.
A console 16 is fixed to the frame 11 of the motor by bolts 17. On this console is pivotally mounted a lever 18 which is bent, extends above the stator or inductor winding 12 and ends in a ring or crown plate 19, of magnetic material, which is arranged concentrically with the shaft 14, around the latter and near the rotor 13. The opposite end of the lever 18 is connected to the rod 20 of the valve. trigger 15 between two adjusting nuts 21.
The valve stem 20 ends in a tapered portion 22 which is normally held bare applied to its seat to close an orifice 23, by means of a spring 24 disposed around the valve stem 20 and held compressed between a part. , such as a pin 25 carried by the valve stem 20, and the upper casing 26 of the expansion valve.
In operation, the magnetic field of the motor is greatly deformed at the time of starting, as described above, and, therefore, the magnetic part 19 which is adjacent to the rotor of the motor, will be attracted and move. the lever 18 and thus the valve stem 20, contrary to the action of the spring 24, in order to open the expansion valve 15, thus relieving the compressor of the load imposed on it.
The magnetic part 19 will remain in the position in which it was attracted until the motor dispersion flux has decreased to such an extent that the force of the spring 24 is sufficient to overcome the magnetic attraction s'. exerting on the part 19 and closing the expansion valve, thus applying the load of the compressor to the engine.
The position of the magnetic part 19 with respect to the rotor 13 can be changed by adjusting the nuts 21 on the valve stem 20, and the spring 24 can be subjected to such tension that the expansion valve is known to be closed when the motor reaches speed at. which it will have produced sufficient torque to operate the compressor with its load.
The device described is of simple construction and operation, it is inexpensive to manufacture and install, and acts as a ma. precise mother, without needing to be frequently adjusted or repaired. In addition, said device is compact and can be applied to the motor, so as to form an inconspicuous part of the latter, which is particularly advantageous in refrigeration machines, in particular in the type of machine comprising a hermetically sealed casing surrounding the compressor and the motor,
in which size and solidity are of prime importance.