Dispositif protecteur du compresseur à graissage sous pression d'une installation frigorifique. L'invention a pour objet un dispositif protecteur du compresseur à graissage sous pression d'une installation frigorifique.
On rencontre souvent des difficultés, pen dant le fonctionnement des installations fri gorifiques, quand on ne protège pas le com- presseur contre une lubrification insuffisante.
Ce dispositif est caractérisé selon l'inven tion par un mécanisme à pression différen tielle sensible à la différence entre la pression de graissage de celle régnant dans le carter du compresseur, mécanisme commandant un relais à action différée comprenant un enrou lement et un interrupteur, un manque de pression de graissage ayant pour effet que ledit mécanisme permette le passage de cou rant électrique à travers l'enroulement, le passage de ce courant dans cet enroulement au-delà d'une période de temps prédéterminée ayant pour effet l'actionnement de l'interrup teur pour arrêter le fonctionnement du com presseur.
Les éléments du dispositif protecteur selon l'invention pourraient former un ensemble monté sur le compresseur.
Le dessin représente, à titre d'exemple, le schéma. d'une forme d'exécution du disposi tif selon l'invention.
La fig. 1 montre ledit schéma au complet. La fig. 2 montre le schéma du mécanisme à pression différentielle de cette forme d1exé- etlt.lon.
La forme d'exécution qui va être décrite protège le compresseur d'une installation frigorifique comprenant le compresseur à piston 2, relié à. un condenseur 3 qui com munique avec un collecteur 4, relié à un évaporateur 5 par un. conduit 6 dans lequel est établi un détendeur 7 commandé par un soufflet ou unie capsule métallique déformable 8, logé dans le conduit d'aspiration 9 reliant l'évaporateur 5 au compresseur 2, lequel est muni d'un circuit de graissage sous pression alimenté par une pompe de graissage entraî née par le compresseur et aspirant l'huile dans le carter de ce compresseur.
Un moteur électrique 10 entraîne le com presseur 2. Un contacteur de mise en mar che 11 est relié à une source de courant électrique Li, <I>L2, L3</I> qui alimente le moteur 10. Ce contacteur peut être enclenché en fermant, au moyen d'iun interrupteur 19, un circuit de commande dans lequel est inter calé un interrupteur 15 d'un relais 13, à action différée, commandé par un mécanisme à pression différentielle 12 (fig.2), qui est sensible à la différence entre la pression de refoulement de la pompe de graissage du com presseur, ou pression de graissage, et la pres sion régnant dans le carter du compresseur.
Le mécanisme 12 comprend deux capsules 30 et 31, la pression du carter du compresseur agissant sur 31 et celle du refoulement de la pompe de graissage agissant sur 30. Un levier 32, sur lequel agissent, en sens opposés, les capsules 30 et 31, et, dans le même sens que la capsule 31, un ressort compensateur, est pivoté au point 33 et commande des contacts 34 et 35. Ce levier ferme ces contacts lorsque la différence desdites pressions tombe au dessous d'une valeur donnée.
Les contacts 34 et 35 sont intercalés dans un circuit comprenant le secondaire d'un transformateur d'alimentation 16 et un enrou lement de chauffage 14 d'un relais à action différée 13. Le primaire du transformateur 16 est branché entre les lignes d'alimentation Li et L?,. Le relais 13 comprend deux inter rupteurs accouplés dont l'un, 15, est intercalé dans le circuit de commande du contacteur 11 et l'autre, 15', clans le circuit de l'enroule ment 14. Ce dernier entoure un élément ther mique non représenté qui comprend un petit tube à l'intérieur duquel se trouve un arbre ajusté librement et portant une roue à rochet. Cet arbre est maintenu rigidement clans le tube par un alliage eutectique à bas point de fusion.
La chaleur engendrée par l'enroule ment 14 élève la température de l'élément thermique et fond l'alliage eutectique, per mettant à l'arbre et à la roue à rochet de tourner. Les interrupteurs 15 et 15' sont maintenus en position fermée, à l'encontre de la tension d'un ressort, par un cliquet arti culé qui s'engage sur la roue à rochet. Lors que l'alliage eutectique fond, la roue à rochet tourne en libérant le cliquet, et le ressort provoque l'ouverture des interrupteurs 15 et 15'.
Lorsque le compresseur est à l'arrêt, les contacts 34 et â5 du mécanisme à pression différentielle 12 sont fermés, et ils s'ouvrent quand une différence d'environ 1,75 kg/cm2 existe entre la pression de refoulement de la pompe de graissage et celle régnant -dans le carter du compresseur. Ils se referment quand cette pression est d'environ 1,35 kg/cm2. Les interrupteurs 15 et 15' du relais 13 sont normalement fermés et l'enroulement 14 est agencé de manière telle qu'un courant qui le traverse pendant environ 30 secondes pro voque l'ouverture simultanée des interrup teurs 15 et 15'.
Pour la mise en marche du moteur 10 qui entraîne le compresseur 2, on enclenche le contacteur 11, les interrupteurs 15 et 15' étant fermés. L'enclenchement du contacteur 11 provoque l'alimentation du primaire du transformateur 16, et un courant traverse l'enroulement 14 du relais 13 du moment. qu'au démarrage la différence entre la pres sion de refoulement de la pompe de graissage et celle du carter du compresseur est nulle et que, par conséquent, les contacts 34 et 35 du mécanisme 12 sont alors fermés.
Si, après environ 15 secondes, l'huile a atteint une pression prédéterminée, les con tacts 34 et 35 s'ouvrent, ce qui empêche le passage du courant dans l'enroulement chauf fant 14. Les interrupteurs 15 et 15' du relais à action différée 13 restent fermés et le con tacteur 11 reste enclenché, de sorte que le moteur 1.0 continue à tourner en entraînant le compresseur. Par contre, si une différence de pression prédéterminée n'a pas été obtenue pour l'huile, pendant cette période de temps, les contacts 34 et 35 du mécanisme 12 restent fermés et le courant continue à passer dans l'enroulement chauffant 14 et, au-delà de la période de temps prédéterminée, la chaleur dégagée par cet enroulement. 14 provoque l'ouverture des interrupteurs 15 et 15'.
L'ou verture du circuit de commande par l'inter rupteur 15 provoque le déclenchement du contacteur 11, interrompant ainsi le . fonc tionnement du compresseur. Si le compresseur s'est arrêté par suite d'un manque de pression d'huile, il peut être remis en marche en fer inant les interrupteurs 15 et 15' et en action nant l'interrupteur 19.
Si le compresseur a fonctionné pendant un certain temps et si la pression d'huile disparaît, les contacts 34 et 35 du mécanisme à pression différentielle 12 se ferment, de sorte que le courant peut traverser l'enroule ment chauffant 14. Si la pression d'huile reste en dessous de la valeur prédéterminée, pendant une durée phis longue qu'une période prédéterminée, d'environ 30 secondes, par exemple, le courant traversant l'enroulement chauffant 14 provoque l'ouverture de l'inter rupteur 15, ce qui interrompt le fonctionne ment du compresseur.
Le dispositif protecteur décrit convient plus spécialement pour le compresseur d'une installation frigorifique complètement auto matique, pour laquelle on désire que le com presseur puisse être mis en marche et arrêté automatiquement pour répondre aux deman des de la charge de l'installation sans qu'un opérateur ait à intervenir. On se rend compte que dans un tel cas le manque de pression d'huile de graissage peut donner lieu à des difficultés sérieuses si le compresseur conti nue à fonctionner.
Protective device for the pressurized lubricating compressor of a refrigeration installation. The subject of the invention is a device for protecting the pressurized lubricating compressor of a refrigeration installation.
Difficulties are often encountered during the operation of refrigeration installations when the compressor is not protected against insufficient lubrication.
This device is characterized according to the invention by a differential pressure mechanism sensitive to the difference between the lubricating pressure and that prevailing in the compressor housing, a mechanism controlling a delayed action relay comprising a winding and a switch, a lack of lubricating pressure having the effect that said mechanism allows the passage of electric current through the winding, the passage of this current in this winding beyond a predetermined period of time having the effect of actuating the switch to stop the operation of the compressor.
The elements of the protective device according to the invention could form an assembly mounted on the compressor.
The drawing represents, by way of example, the diagram. of an embodiment of the device according to the invention.
Fig. 1 shows said diagram in its entirety. Fig. 2 shows the schematic diagram of the differential pressure mechanism of this form of execution.
The embodiment which will be described protects the compressor of a refrigeration installation comprising the piston compressor 2, connected to. a condenser 3 which communicates with a collector 4, connected to an evaporator 5 by one. conduit 6 in which is established a pressure reducing valve 7 controlled by a bellows or united deformable metal capsule 8, housed in the suction conduit 9 connecting the evaporator 5 to the compressor 2, which is provided with a pressurized lubrication circuit supplied by a lubricating pump driven by the compressor and sucking the oil in the crankcase of this compressor.
An electric motor 10 drives the compressor 2. A start switch 11 is connected to a source of electric current Li, <I> L2, L3 </I> which supplies the motor 10. This contactor can be switched on by closing, by means of a switch 19, a control circuit in which is interposed a switch 15 of a relay 13, with delayed action, controlled by a differential pressure mechanism 12 (fig. 2), which is sensitive to the difference between the discharge pressure of the compressor lubricating pump, or lubricating pressure, and the pressure in the compressor housing.
The mechanism 12 comprises two capsules 30 and 31, the pressure of the compressor housing acting on 31 and that of the delivery of the lubricating pump acting on 30. A lever 32, on which the capsules 30 and 31 act, in opposite directions, and, in the same direction as the capsule 31, a compensating spring is pivoted at point 33 and controls contacts 34 and 35. This lever closes these contacts when the difference in said pressures falls below a given value.
The contacts 34 and 35 are interposed in a circuit comprising the secondary of a supply transformer 16 and a heating winding 14 of a delayed action relay 13. The primary of the transformer 16 is connected between the supply lines. Li and L?,. The relay 13 comprises two coupled switches, one of which, 15, is interposed in the control circuit of the contactor 11 and the other, 15 ', in the circuit of the winding 14. The latter surrounds a thermal element. not shown which comprises a small tube inside which there is a freely fitted shaft and carrying a ratchet wheel. This shaft is held rigidly in the tube by a eutectic alloy with a low melting point.
The heat generated by winding 14 raises the temperature of the thermal element and melts the eutectic alloy, allowing the shaft and ratchet wheel to rotate. The switches 15 and 15 'are held in the closed position, against the tension of a spring, by an articulated pawl which engages on the ratchet wheel. When the eutectic alloy melts, the ratchet wheel rotates releasing the pawl, and the spring causes the opening of switches 15 and 15 '.
When the compressor is off, contacts 34 and â5 of the differential pressure mechanism 12 are closed, and they open when a difference of about 1.75 kg / cm2 exists between the discharge pressure of the pressure pump. lubrication and that prevailing in the compressor housing. They close when this pressure is about 1.35 kg / cm2. The switches 15 and 15 'of the relay 13 are normally closed and the winding 14 is arranged in such a way that a current which passes through it for about 30 seconds causes the simultaneous opening of the switches 15 and 15'.
To start the motor 10 which drives the compressor 2, the contactor 11 is engaged, the switches 15 and 15 'being closed. The engagement of the contactor 11 causes the supply of the primary of the transformer 16, and a current crosses the winding 14 of the relay 13 of the moment. that at start-up the difference between the delivery pressure of the lubricating pump and that of the compressor housing is zero and that, consequently, the contacts 34 and 35 of the mechanism 12 are then closed.
If, after about 15 seconds, the oil has reached a predetermined pressure, the contacts 34 and 35 open, which prevents the flow of current through the heating winding 14. The switches 15 and 15 'of the relay to delayed action 13 remain closed and contactor 11 remains engaged, so that motor 1.0 continues to run while driving the compressor. On the other hand, if a predetermined pressure difference has not been obtained for the oil, during this period of time, the contacts 34 and 35 of the mechanism 12 remain closed and the current continues to pass through the heating coil 14 and, beyond the predetermined period of time, the heat given off by this winding. 14 causes the opening of switches 15 and 15 '.
The opening of the control circuit by the switch 15 causes the triggering of the contactor 11, thus interrupting the. compressor operation. If the compressor has stopped due to lack of oil pressure, it can be restarted by ironing switches 15 and 15 'and activating switch 19.
If the compressor has been running for a while and the oil pressure disappears, the contacts 34 and 35 of the differential pressure mechanism 12 close, so that current can flow through the heating coil 14. If the pressure d the oil remains below the predetermined value, for a period longer than a predetermined period, of about 30 seconds, for example, the current passing through the heating coil 14 causes the opening of the switch 15, this which interrupts the operation of the compressor.
The protective device described is suitable more especially for the compressor of a completely automatic refrigeration installation, for which it is desired that the compressor can be started and stopped automatically in order to meet the demands of the installation load without having to an operator has to intervene. It is appreciated that in such a case the lack of lubricating oil pressure can give rise to serious difficulties if the compressor continues to operate.