BR102012031607A2

BR102012031607A2 - ELECTRIC REFRIGERATION SYSTEM

Info

Publication number: BR102012031607A2
Application number: BRBR102012031607-2A
Authority: BR
Inventors: Flavio J H Kalluf; Felipe Augusto Von Fruehauf
Original assignee: Whirlpool Sa
Priority date: 2012-12-11
Filing date: 2012-12-11
Publication date: 2014-09-09
Also published as: WO2014089655A1

Abstract

SISTEMA ELÉTRICO DE REFRIGERAÇÃO. A presente invenção refere-se a um sistema elétrico de refrigeração (1) compreendendo ao menos um transformador de baixa potência (3) dotado de um terminal elétrico primário (5) e um terminal elétrico secundário (6), um equipamento de refrigeração (7) alimentado por uma tensão de rede (2), e um compressor hermético dotado de sistema de alívio de pressão (8). O sistema elétrico de refrigeração (1) é configurado de modo que o transformador de baixa potência (3) é eletricamente conectável ao equipamento de de refrigeração (7) e ao compressor hermético dotado de sistema de alívio de pressão (8), sendo que o terminal elétrico primário (5) é eletricamente conectável ao equipamento de refrigeração (7) e o terminal elétrico secundário (6) é eletricamente conectável ao compressor hermético dotado de sistema de alívio de pressão (8).ELECTRIC COOLING SYSTEM. The present invention relates to an electrical cooling system (1) comprising at least one low-power transformer (3) provided with a primary electrical terminal (5) and a secondary electrical terminal (6), refrigeration equipment (7 ) powered by a mains voltage (2), and a hermetic compressor equipped with a pressure relief system (8). The electric refrigeration system (1) is configured so that the low power transformer (3) is electrically connectable to the refrigeration equipment (7) and the hermetic compressor equipped with a pressure relief system (8), with the primary electrical terminal (5) is electrically connectable to the refrigeration equipment (7) and the secondary electrical terminal (6) is electrically connectable to the hermetic compressor equipped with a pressure relief system (8).

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "SISTEMA ELÉTRICO DE REFRIGERAÇÃO".Report of the Invention Patent for "ELECTRIC REFRIGERATION SYSTEM".

A presente invenção refere-se a um sistema elétrico de refrigeração dotado de um equipamento de refrigeração bivolt, de um transformador de baixa potência e de um compressor com alívio de pressão.The present invention relates to an electrical refrigeration system having two-volt refrigeration equipment, a low power transformer and a pressure relief compressor.

Descrição do estado da técnicaDescription of the prior art

Sistemas elétricos de refrigeração constituem uma maneira de alimentar-se eletricamente um equipamento de refrigeração, tal como uma geladeira, um freezer horizontal/vertical e um equipamento de ar condicionado. Tais equipamentos sendo dotados de um compressor hermético.Electric refrigeration systems are a way of electrically feeding refrigeration equipment such as a refrigerator, a horizontal / vertical freezer and air conditioning equipment. Such equipment being endowed with an airtight compressor.

Compressores herméticos de refrigeração normalmente não possuem uma flexibilidade em relação a tensão elétrica de alimentação, tensão esta que situa-se na faixa de 127VAC ou 220VAC, sendo que, dependendo da localidade e das condições das instalações elétricas da rede de 15 geração, transmissão e distribuição de energia elétrica, tais valores de alimentação podem sofrer oscilações de até ± 25% do valor nominal de alimentação. Estas oscilações acabam por danificar o compressor hermético e evitam que o equipamento de refrigeração opere em suas condições ótimas de desempenho.Hermetic refrigeration compressors usually do not have a flexibility regarding the supply voltage, which is in the range of 127VAC or 220VAC, and depending on the location and conditions of the electrical installations of the 15 generation, transmission and power distribution, such supply values may fluctuate up to ± 25% of the nominal supply value. These oscillations eventually damage the airtight compressor and prevent the refrigeration equipment from operating at its optimum performance conditions.

Com o objetivo de evitar a substituição do compressor hermétiIn order to avoid replacement of the hermetic compressor

co, ou até mesmo de todo o sistema de refrigeração nos casos em que é necessária a alteração da tensão de alimentação do equipamento, a utilização de transformadores de tensão surgiu como uma alternativa aparentemente viável, já que o uso de transformadores possibilita a conexão elétrica do sistema tanto em 127VAC quanto em 220VAC.or even the entire refrigeration system where changing the supply voltage of the equipment is necessary, the use of voltage transformers has emerged as a seemingly viable alternative, since the use of transformers enables the electrical connection of the both 127VAC and 220VAC.

Os transformadores são equipamentos elétricos que tem como objetivo transmitir energia elétrica ou potência elétrica de um circuito (terminal) a outro, realizando a conversão de valores de tensão e correntes.Transformers are electrical equipment that aims to transmit electrical energy or electrical power from one circuit (terminal) to another, performing the conversion of voltage and current values.

Estruturalmente, o transformador compreende duas bobinas eletricamente isoladas e dispostas em torno de um ponto (núcleo) comum. O transformador tem como princípio básico realizar a transmissão de energia da primeira bobina para a segunda bobina, sendo que, a primeira bobina irá receber energia proveniente de uma fonte de energia, tal como tensão elétrica fornecida pelars redes distribuidoras de energia. Já a segunda bobina irá fornecer energia para uma determinada carga, tal como um equipamento de refrigeração. A primeira bobina e a segunda bobina são comumente chama5 das de terminal primário do transformador e terminal secundário do transformador.Structurally, the transformer comprises two electrically isolated coils arranged around a common point (core). The basic principle of the transformer is to transmit power from the first coil to the second coil, whereby the first coil will receive energy from a power source, such as electrical voltage supplied by the power grids. The second coil will provide power for a given load, such as refrigeration equipment. The first coil and the second coil are commonly referred to as the transformer primary terminal and transformer secondary terminal.

Supondo que o compressor hermético seja projetado para uma alimentação elétrica na faixa de 220VAC e a tensão fornecida pela rede esteja na faixa de 127VAC, neste caso, a utilização de um transformador ele10 vador de tensão (valores de tensão no terminal primário de 127VAC e no terminal secundário de 220VAC) seria aceitável, uma vez que o terminal primário do transformador seria eletricamente conectado e tensão de rede (127VAC) e o terminal secundário do transformador seria eletricamente conectado ao equipamento de refrigeração e ao compressor hermético, forne15 cendo desta maneira 220VAC ao compressor hermético, conforme suas especificações nominais.Assuming that the airtight compressor is designed for a power supply in the 220VAC range and the voltage supplied by the grid is in the 127VAC range, in this case the use of a voltage elevating transformer (primary terminal voltage values of 127VAC and 220VAC secondary terminal) would be acceptable as the transformer primary terminal would be electrically connected and mains voltage (127VAC) and the transformer secondary terminal would be electrically connected to the refrigeration equipment and airtight compressor, thus providing 220VAC to the transformer. hermetic compressor as per their nominal specifications.

O mesmo ocorre caso o compressor hermético seja projetado para alimentação elétrica na faixa de 127VAC e a tensão de rede seja de 220VAC, neste caso, deve-se utilizar um transformador rebaixador de ten20 são, em que a tensão no terminal primário do transformador será de 220VAC e a tensão no terminal secundário do transformador, terminal este que será eletricamente conectado ao compressor hermético, será de 127VAC, conforme especificações.The same happens if the hermetic compressor is designed for power supply in the 127VAC range and the mains voltage is 220VAC, in this case, a ten20-step lowering transformer must be used, where the voltage at the primary terminal of the transformer will be 220VAC and the voltage at the transformer secondary terminal, which terminal will be electrically connected to the hermetic compressor, will be 127VAC, according to specifications.

Apesar de possibilitar a conexão elétrica do equipamento de refrigeração e do compressor hermético para valores de tensão de rede tanto em 127VAC quanto em 220VAC, o uso de transformadores apresenta algumas desvantagens, tal como descrito em seguida.Although it allows the electrical connection of refrigeration equipment and hermetic compressor to mains voltage values at both 127VAC and 220VAC, the use of transformers has some disadvantages, as described below.

Assim que conectado entre a rede de distribuição de energia elétrica e o equipamento de refrigeração, o transformador, seja ele elevador ou rebaixador, deverá manter-se permanentemente energizado (ligado), independente se o compressor hermético estiver operando ou não, desta maneira, o consumo de energia elétrica tende a aumentar significativamente. Adicionalmente, caso o transformador permaneça conectado a rede por um longo período de tempo ininterruptamente, existe a possibilidade de que este sofra um superaquecimento em suas bobinas do terminal primário e do terminal secundário, tal superaquecimento poderá danificar o transformador e 5 alterar a sua capacidade de conversão de energia, danificando desta maneira tanto o compressor hermético quanto o equipamento de refrigeração.Once connected between the mains power supply and the refrigeration equipment, the transformer, be it elevator or demote, must remain permanently energized (on), regardless of whether the hermetic compressor is operating or not, thus Electricity consumption tends to increase significantly. In addition, if the transformer remains uninterrupted for a long period of time, there is a possibility that the transformer will overheat its primary and secondary terminal coils, such overheating could damage the transformer and alter its power capacity. energy conversion, thereby damaging both the airtight compressor and the refrigeration equipment.

Outro empecilho existente na utilização de transformadores conectados entre a rede de distribuição de energia e o equipamento de refrigeração consiste na potência demandada pelo transformador no instante de 10 partida do compressor hermético. Como é sabido do estado da técnica, compressores herméticos utilizados em equipamentos de refrigeração não funcionam continuamente, isto é, o compressor hermético só irá atuar caso a temperatura do equipamento de refrigeração necessite atingir um determinado valor, desta maneira, no instante em que o compressor iniciar sua ope15 ração a potência de partida exigida será algumas vezes maior do que a potência exigida durante o funcionamento normal do compressor, potência esta denominada de potência de regime.Another obstacle in the use of transformers connected between the power distribution network and the refrigeration equipment is the power demanded by the transformer at the moment of starting the hermetic compressor. As is known from the state of the art, hermetic compressors used in refrigeration equipment do not operate continuously, ie the hermetic compressor will only act if the temperature of the refrigeration equipment needs to reach a certain value, thus, at the moment the compressor When you start your operation the required starting power will sometimes be greater than the required power during normal operation of the compressor, which is called steady state power.

Como o transformador está eletricamente conectado ao equipamento de refrigeração e ao compressor hermético, este deve ser projeta20 do e especificado de modo a ser capaz de fornecer a potência de partida necessária para dar partida ao compressor, de modo que o transformador deve ser especificado para possuir valores de potência nominal equivalente a potência de partida do compressor hermético, e não uma potência nominal equivalente a potência de regime.Since the transformer is electrically connected to the refrigeration equipment and the airtight compressor, it must be designed and specified to be able to provide the starting power required to start the compressor, so that the transformer must be specified to have nominal power values equivalent to the starting power of the hermetic compressor, not a nominal power equivalent to the operating power.

Em um exemplo prático, tem-se um compressor hermético utiliIn a practical example, there is a hermetic compressor used

zado em refrigeradores domésticos, o compressor possuindo uma potência nominal de aproximadamente 100W, tal compressor demandará uma potência de partida em torno de 2000VA, desta forma, deve-se utilizar um transformador de grande potência e que seja capaz de suportar a potência de partida do compressor, aumentando desta maneira o custo total do sistema.In domestic refrigerators, the compressor having a rated power of approximately 100W, such a compressor will require a starting power of around 2000VA, so a large power transformer must be used that is capable of supporting the starting power of the compressor, thereby increasing the total cost of the system.

Visando superar os problemas mencionados anteriormente e conhecidos no estado da técnica, a presente invenção descreve um sistema elétrico de refrigeração que faz uso de um compressor hermético de refrigeração dotado de um sistema de alívio de pressão na partida. Adicionalmente, o sistema elétrico de refrigeração descrito na presente invenção utiliza um transformador de potência nominal mais baixa (menor que 10OOVA no caso 5 do exemplo acima), tal transformador sendo capaz de suportar integralmente a potência de partida demandada do compressor, sem prover nenhum tipo de dano ao sistema e ao equipamento de refrigeração.In order to overcome the aforementioned problems known in the prior art, the present invention describes an electrical refrigeration system which makes use of an airtight refrigeration compressor provided with a start pressure relief system. Additionally, the electrical refrigeration system described in the present invention utilizes a lower rated power transformer (less than 10000VA in case 5 of the above example), such a transformer being able to fully support the required starting power of the compressor without providing any type. damage to the cooling system and equipment.

O sistema de alívio de pressão na partida proporciona ao compressor hermético uma potência nominal de partida reduzida se comparado 10 a um compressor hermético sem alívio de pressão. Desta maneira, o transformador utilizado no sistema elétrico de refrigeração pode possuir uma potência nominal inferior se comparado ao transformador utilizado em conjunto com um compressor hermético sem alívio de pressão.The pressure relief system at startup gives the hermetic compressor a reduced nominal starting power compared to a hermetic compressor without pressure relief. Thus, the transformer used in the electrical refrigeration system may have a lower rated power compared to the transformer used in conjunction with an airtight compressor without pressure relief.

Os sistemas de alívio de pressão podem ser de vários tipos, tal 15 como o descrito no documento de patente norte americano US 2010/0329894, em que é descrito um sistema de alívio de pressão que opera a partir do controle de válvulas, tais válvulas estando fechadas quando o compressor estiver operando e abertas quando o compressor não estiver em operação. Com o sistema descrito no US 2010/0329894, o torque necessário 20 para realizar-se a partida no compressor é reduzido e consequentemente sua potência nominal de partida.Pressure relief systems may be of various types, such as that described in US Patent Document US 2010/0329894, wherein a pressure relief system operating from valve control, such valves being described, is disclosed. closed when the compressor is running and open when the compressor is not running. With the system described in US 2010/0329894, the torque required to start the compressor is reduced and therefore its rated starting power.

Outros sistemas de alívio de pressão que fazem uso de válvulas adicionais são conhecidos no estado da técnica, tais sistemas são descritos nos documentos norte americanos US 7.721.757 e US 2005/0066673 e ain25 da no caso de patente internacional WO 2010/060169. Ainda, sistemas de alívio de pressão podem ser de outros tipos, como por exemplo, os que utilizam algum tipo de calço na válvula de sucção do compressor hermético ou ainda os que fazem uso de uma estrutura eletromagnética para prover a interrupção do fluxo de gás no compressor.Other pressure relief systems which make use of additional valves are known in the prior art, such systems are described in US 7,721,757 and US 2005/0066673 and a25 in International Patent Case WO 2010/060169. In addition, pressure relief systems may be of other types, such as those using some type of shim on the hermetic compressor suction valve or using an electromagnetic structure to provide interruption of gas flow in the compressor.

Sendo assim, por fazer uso de um compressor hermético com aTherefore, by making use of an airtight compressor with the

lívio de pressão na partida o sistema elétrico de refrigeração descrito na presente invenção reduz o torque necessário para a partida do compressor, e consequentemente torna viável o uso de um transformador de baixa potência.Starting Pressure Relief The electrical cooling system described in the present invention reduces the torque required for starting the compressor, and consequently makes the use of a low power transformer feasible.

Adicionalmente, o sistema elétrico de refrigeração descrito na presente invenção reduz o custo total do sistema e reduz a potência residual 5 do transformador, uma vez que este só irá operar em conjunto com o compressor hermético. Isto porque, diferentemente dos sistemas elétricos conhecidos no estado da técnica, o transformador de baixa potência e o compressor hermético serão eletricamente energizados através do equipamento de refrigeração, e não através da tensão de rede.Additionally, the electrical refrigeration system described in the present invention reduces the total cost of the system and reduces the residual power 5 of the transformer since it will only operate in conjunction with the airtight compressor. This is because, unlike electrical systems known in the prior art, the low power transformer and hermetic compressor will be electrically energized through the cooling equipment, not through the mains voltage.

Ainda, o sistema elétrico de refrigeração descrito na presente inFurthermore, the electrical refrigeration system described herein

venção proporciona a possibilidade de que algumas cargas elétricas do refrigerador (placa eletrônica, ventiladores e lâmpadas de iluminação) sejam eletricamente energizadas através do terminal elétrico secundário do transformador.This provides the possibility that some electrical charges from the refrigerator (electronics board, fans, and light bulbs) are electrically energized through the transformer's secondary electrical terminal.

Objetivos da InvençãoObjectives of the Invention

È um objetivo da presente invenção prover um sistema elétrico de refrigeração que compreenda um compressor hermético dotado de um sistema de alívio de pressão na partida e de um transformador de baixa potência.It is an object of the present invention to provide an electrical refrigeration system comprising an airtight compressor equipped with a starting pressure relief system and a low power transformer.

A presente invenção tem também como objetivo prover um sisThe present invention also aims to provide a sys-

tema elétrico de refrigeração em que o transformador de baixa potência seja eletricamente conectado ao equipamento de refrigeração e ao compressor hermético.electrical cooling system in which the low power transformer is electrically connected to the refrigeration equipment and the hermetic compressor.

Adicionalmente, é um objetivo da presente invenção prover umAdditionally, it is an object of the present invention to provide a

sistema elétrico de refrigeração em que o transformador de baixa potência somente irá operar quando o compressor hermético estiver em operação.electric refrigeration system where the low power transformer will only operate when the airtight compressor is in operation.

É também um objetivo da presente invenção prover um sistema elétrico de refrigeração em que determinadas cargas elétricas do equipamento de refrigeração possam ser eletricamente energizadas através doIt is also an object of the present invention to provide an electrical refrigeration system wherein certain electrical charges of refrigeration equipment can be electrically energized through the

terminal elétrico secundário do transformador de baixa potência.secondary electrical terminal of the low power transformer.

Um objetivo adicional da presente invenção é prover um sistema elétrico de refrigeração dotado de um equipamento de refrigeração que possa ser alimentado por valores de tensão de rede tanto de 127VAC ± 15% quanto de 220VAC ± 15%.A further object of the present invention is to provide an electrical cooling system with cooling equipment that can be powered by either 127V ± 15% or 220VAC ± 15% mains voltage.

Breve descrição da invençãoBrief Description of the Invention

A presente invenção refere-se a um sistema elétrico de refrige5 ração configurado de modo a compreender ao menos um transformador de baixa potência compreendendo um terminal elétrico primário e um terminal elétrico secundário, um equipamento de refrigeração alimentado por uma tensão de rede, e um compressor hermético dotado de sistema de alívio de pressão. O sistema elétrico de refrigeração é configurado de modo que oThe present invention relates to an electrical refrigeration system configured to comprise at least one low power transformer comprising a primary electrical terminal and a secondary electrical terminal, a mains voltage powered refrigeration equipment, and a compressor. airtight with pressure relief system. The electrical cooling system is configured so that the

transformador de baixa potência é eletricamente conectável ao equipamento de refrigeração e ao compressor hermético dotado de sistema de alívio de pressão. Sendo que o terminal elétrico primário é eletricamente conectável ao equipamento de refrigeração e o terminal elétrico secundário é eletricamente conectável ao compressor hermético dotado de sistema de alívio de 15 pressão.Low power transformer is electrically connectable to refrigeration equipment and hermetic compressor with pressure relief system. Since the primary electrical terminal is electrically connectable to the refrigeration equipment and the secondary electrical terminal is electrically connectable to the hermetic compressor with 15 pressure relief system.

Descrição resumida dos desenhosBrief Description of the Drawings

A presente invenção será descrita mais detalhadamente a seguir, com base nos desenhos em anexo, no qual:The present invention will be described in more detail below, based on the accompanying drawings, in which:

Figura 1 - É a representação de um sistema elétrico de refrigeração conhecido do estado da técnica, em que a figura 1A representa um sistema elétrico em que a tensão de rede é 220VAC ± 15% e a figura 1B representa um sistema elétrico em que a tensão de rede é 127VAC ± 15%.Figure 1 - It is a representation of an electrical refrigeration system known from the prior art, where Figure 1A represents an electrical system where the mains voltage is 220VAC ± 15% and Figure 1B represents an electrical system where the voltage network rating is 127VAC ± 15%.

Figura 2 - Representa um gráfico de potência x rotação exibindo uma comparação entre a potência de partida e a potência de regime de um compressor hermético de refrigeração sem sistema de alívio de pressão.Figure 2 - Represents a power x rotation graph showing a comparison between the starting power and the regime power of a hermetic refrigeration compressor without pressure relief system.

Figura 3 - Representa o sistema elétrico de refrigeração proposto na presente invenção considerando a tensão da rede como 220VAC ± 15%.Figure 3 - Represents the electric cooling system proposed in the present invention considering the mains voltage as 220VAC ± 15%.

Figura 4 - Representa o sistema elétrico de refrigeração proposto na presente invenção considerando a tensão da rede como 127VAC ± 15%.Figure 4 - Represents the electric cooling system proposed in the present invention considering the mains voltage as 127VAC ± 15%.

Figura 5 - Representa uma construção alternativa do sistema elétrico de refrigeração 1 descrito na presente invenção.Figure 5 - An alternative construction of the electrical refrigeration system 1 described in the present invention.

Figura 6 - Representa uma construção alternativa do sistema elétrico de refrigeração 1 descrito na presente invenção, considerando a tensão da rede como 127VAC ± 15%.Figure 6 - Represents an alternative construction of the electrical refrigeration system 1 described in the present invention, considering the grid voltage as 127VAC ± 15%.

Figura 7 - Representa uma construção alternativa do sistema eFigure 7 - Represents an alternative system construction and

létrico de refrigeração 1 descrito na presente invenção, considerando a tensão da rede como 220VAC ± 15%.cooling system 1 described in the present invention, considering the mains voltage as 220VAC ± 15%.

Descrição detalhada das figurasDetailed Description of the Figures

As figuras 1A e 1B são uma representação de um sistema elétrico de refrigeração 13 conhecido no estado da técnica. Conforme pode ser observado, tal sistema utiliza um transformador de alta potência 11 tendo como objetivo proporcionar uma maior flexibilidade de alimentação elétrica do compressor hermético 12 do equipamento de refrigeração 7.Figures 1A and 1B are a representation of an electrical refrigeration system 13 known in the prior art. As can be seen, such a system utilizes a high power transformer 11 to provide greater power flexibility of the hermetic compressor 12 of the refrigeration equipment 7.

Caso seja necessário utilizar um compressor hermético 12 especificado para operação em 220V em uma tensão de rede 2 igual a 127VAC, tal como exibido na figura 1B, é utilizado um transformador de alta potênciaIf it is necessary to use a hermetic compressor 12 specified for 220V operation at a mains voltage of 127VAC as shown in figure 1B, a high power transformer is used.

11 elevador de tensão, com valores de tensão no primário na faixa de 127VAC e valores de tensão no secundário na faixa de 220VAC. Caso a tensão de rede 2 seja de 220VAC e o compressor hermético 12 seja especi20 ficado para operação em 127VAC, é utilizado um transformador de alta potência 11 rebaixador de tensão, como pode ser observado a partir da figura 1A.11 voltage elevator, with primary voltage values in the 127VAC range and secondary voltage values in the 220VAC range. If the mains voltage 2 is 220VAC and the hermetic compressor 12 is specified for 127VAC operation, a high voltage transformer 11 voltage lowering is used, as can be seen from Figure 1A.

Devido ao fato de que o compressor hermético 12 não é dotado de um sistema de alívio de pressão de partida, faz-se necessário que o 25 transformador de alta potência 11 seja configurado de forma a atender aos valores de potência de partida do compressor, potência esta que pode atingir valores na faixa de 2000VA para compressores herméticos utilizados em refrigeradores domésticos, sendo tal valor muito maior que o valor de potência nominal de regime do compressor hermético 12. Tal relação entre os va30 Iores de potência de partida versus potência de regime do compressor hermético de refrigeração são mais bem observados ao analisar-se o gráfico exibido na figura 2. A figura 3 exibe um sistema elétrico de refrigeração 1 conforme proposto na presente invenção, em que o compressor hermético dotado de sistema de alívio de pressão 8 é especificado com tensão nominal de alimentação de 127VAC e a tensão de rede 2 é de 220VAC.Due to the fact that the hermetic compressor 12 is not equipped with a starting pressure relief system, it is necessary that the 25 high power transformer 11 be configured to meet the compressor starting power values, power This can reach values in the range of 2000VA for hermetic compressors used in household refrigerators, which is much larger than the rated power value of the hermetic compressor 12. Such a relationship between the values of starting power versus system power hermetic refrigeration compressor are best observed by analyzing the graph shown in figure 2. Figure 3 shows an electrical refrigeration system 1 as proposed in the present invention, wherein the hermetic compressor having pressure relief system 8 is specified with rated supply voltage of 127VAC and mains voltage 2 is 220VAC.

Observa-se nesta figura que, diferentemente do exibido nas figuIt can be seen from this figure that, unlike the one shown in

ras 1A e 1B, no sistema elétrico de refrigeração 1 objeto desta invenção a tensão de rede 2 é eletricamente conectada ao equipamento de refrigeração1A and 1B, in the electrical cooling system 1 object of this invention the mains voltage 2 is electrically connected to the cooling equipment

7, ou seja, o equipamento de refrigeração é eletricamente energizado pela tensão de rede 2. Para que isto seja possível, é necessário que o equipa10 mento de refrigeração 7 seja bivolt, ou seja, é necessário que o equipamento de refrigeração 7 possa ser eletricamente alimentado por valores de tensão de rede 2 tanto de 127VAC ± 15% quanto de 220VAC ± 15%. É importante salientar que, no sistema elétrico de refrigeração 1 exibido na figura 3, o compressor hermético dotado de sistema de alívio de pressão 8 é especifi15 cado para uma tensão elétrica de alimentação de 127VAC e, conforme mencionado, o equipamento de refrigeração 7 e suas cargas elétricas (placa eletrônica, resistência de degelo, ventiladores e lâmpadas de iluminação) podem ser eletricamente alimentados por valores de tensão tanto de 127VAC quanto 220VAC.7, ie the cooling equipment is electrically energized by the mains voltage 2. For this to be possible, the cooling equipment 7 must be bivolt, ie the cooling equipment 7 must be electrically powered by mains voltage values 2 of both 127VAC ± 15% and 220VAC ± 15%. Importantly, in the electrical refrigeration system 1 shown in Figure 3, the hermetic compressor with pressure relief system 8 is specified for an electrical supply voltage of 127VAC and, as mentioned, refrigeration equipment 7 and its Electric loads (electronic board, defrost resistance, fans and light bulbs) can be electrically powered by voltage values of both 127VAC and 220VAC.

Para a alimentação elétrica do compressor hermético 8 deve-seFor the electrical supply of the hermetic compressor 8

utilizar um transformador de baixa potência 3 rebaixador de tensão, de modo que a tensão elétrica no terminal elétrico primário 5 do transformador será de 220VAC e a tensão no terminal elétrico secundário 6 do transformador será de 127 VAC.use a low-voltage transformer 3 voltage lowering, so that the voltage at the primary electrical terminal 5 of the transformer will be 220VAC and the voltage at the secondary electrical terminal 6 of the transformer will be 127VAC.

Como o compressor hermético 8 é dotado de um sistema de alíAs the hermetic compressor 8 is equipped with a

vio de pressão de partida (por meio ou da utilização de válvulas adicionais, calços na válvula de sucção e uso de estruturas eletromagnéticas), o transformador 3 utilizado no sistema elétrico de refrigeração 1 exibido na figura 3 é um transformador de baixa potência 3 (com potência nominal menor ou 30 igual a 1000VA para refrigeradores domésticos), reduzindo desta maneira o custo total do sistema elétrico de refrigeração 1.pressure (by means of or using additional valves, suction valve shims, and use of electromagnetic structures), transformer 3 used in electrical refrigeration system 1 shown in figure 3 is a low power transformer 3 (with rated power less than or equal to 1000VA for household refrigerators), thereby reducing the total cost of the electrical cooling system 1.

Para a alimentação elétrica do compressor hermético dotado de sistema de alívio de pressão 8, deve-se conectar eletricamente o transformador de baixa potência 3 ao equipamento de refrigeração 7, mais especificamente, deve-se conectar o terminal elétrico primário 5 do transformador 3 ao equipamento de refrigeração 7 e o terminal elétrico secundário 6 do trans5 formador 3 ao compressor hermético dotado de sistema de alívio de pressãoFor the power supply of the hermetic compressor with pressure relief system 8, the low power transformer 3 must be electrically connected to the refrigeration equipment 7, more specifically, the primary electrical terminal 5 of the transformer 3 must be connected to the equipment. 7 and the secondary electric terminal 6 of the trans5 former 3 to the hermetic compressor with pressure relief system

8. Esta ligação elétrica deve ser preferencialmente interna ao equipamento de refrigeração 7, de modo que não seja necessária a adição de componentes externos. Sendo assim, no sistema elétrico de refrigeração 1 proposto na presente invenção, o compressor hermético dotado de sistema de alívio de 10 pressão 8 é eletricamente energizado pelo equipamento de refrigeração 7 após passar pelo transformador de baixa potência 3.8. This electrical connection should preferably be internal to refrigeration equipment 7 so that no external components are required. Thus, in the electric refrigeration system 1 proposed in the present invention, the hermetic compressor with 10 pressure relief system 8 is electrically energized by the refrigeration equipment 7 after passing through the low power transformer 3.

Desta maneira, o transformador de baixa potência 3 é eletricamente conectado ao equipamento de refrigeração 7 e ao compressor hermético dotado de sistema de alívio de pressão 8. Observa-se que devido a tal 15 conexão elétrica do sistema elétrico de refrigeração 1 descrito na presente invenção, o transformador de baixa potência 3 só irá operar no instante em que o compressor hermético dotado de sistema de alívio de pressão 8 operar, em outras palavras, o estado de operação do transformador de baixa potência 3 é igual ao estado de operação do compressor hermético dotado 20 de sistema de alívio de pressão 8. Assim, o consumo de energia do sistema elétrico de refrigeração 1 será menor do que o consumo de energia do sistema elétrico de refrigeração conhecido no estado da técnica e exibido nas figuras 1Ae 1B.In this way, the low power transformer 3 is electrically connected to the refrigeration equipment 7 and the hermetic compressor provided with pressure relief system 8. It is observed that due to such electrical connection of the electrical refrigeration system 1 described in the present invention. , the low power transformer 3 will only operate when the hermetic compressor with pressure relief system 8 operates, in other words, the operating state of the low power transformer 3 is equal to the operating state of the hermetic compressor provided with pressure relief system 8. Thus, the power consumption of the electrical cooling system 1 will be less than the power consumption of the electrical cooling system known in the state of the art and shown in figures 1A and 1B.

A conexão elétrica entre os componentes que integram o siste25 ma elétrico de refrigeração 1 é realizada por meio da utilização de cabos elétricos convencionais, sendo que, a conexão elétrica do equipamento de refrigeração 7 a tensão de rede 2 ocorre por meio do próprio cabo de alimentação do equipamento de refrigeração 7, já a conexão elétrica entre o transformador de baixa potência 3, o equipamento de refrigeração 7 e o compres30 sor hermético dotado de sistema de alívio de pressão 8 ocorre por meio do terminal elétrico primário 5 e do terminal elétrico secundário 6 do transformador. A figura 4 representa o sistema elétrico de refrigeração 1 proposto na presente invenção considerando a tensão da rede 2 com um valor igual 127VAC ± 15% e o compressor hermético dotado de sistema de alívio de pressão especificado com tensão nominal de operação de 220VAC.The electrical connection between the components that make up the electrical refrigeration system 1 is made using conventional electrical cables, and the electrical connection of the refrigeration equipment 7 mains voltage 2 occurs through the power cable itself. of the refrigeration equipment 7, the electrical connection between the low power transformer 3, the refrigeration equipment 7 and the hermetic compressor with pressure relief system 8 takes place through the primary electrical terminal 5 and the secondary electrical terminal 6 of the transformer. Figure 4 represents the electric refrigeration system 1 proposed in the present invention considering the voltage of the grid 2 with a value equal to 127VAC ± 15% and the hermetic compressor with a specified pressure relief system with rated operating voltage of 220VAC.

Caso a tensão de rede 2 seja igual a 127VAC e o compressorIf mains voltage 2 equals 127VAC and the compressor

hermético dotado de sistema de alívio de pressão 8 seja especificado para operar em 220VAC, deve-se apenas utilizar um transformador de baixa potência 3 elevador de tensão, o esquema de conexões elétricas será o mesmo que exibido na figura 3, ou seja, o equipamento de refrigeração 7 é co10 nectado a tensão de rede 2 e o transformador de baixa potência é eletricamente conectado ao equipamento de refrigeração 7 e ao compressor hermético dotado de sistema de alívio de pressão 8. Tal configuração é exibida na figura 4.hermetic device with pressure relief system 8 is specified to operate on 220VAC, only use a low-voltage transformer 3 voltage elevator, the wiring diagram will be the same as shown in figure 3, ie the equipment 7 is connected to the mains voltage 2 and the low power transformer is electrically connected to the refrigeration equipment 7 and the hermetic compressor with pressure relief system 8. This configuration is shown in figure 4.

Cumpre notar que no sistema elétrico de refrigeração 1 exibido 15 nas figuras 3 e 4, as cargas elétricas 10 do equipamento de refrigeração são eletricamente energizadas pela tensão de rede 2, sendo assim, e conforme já mencionado, tais cargas elétricas (placa eletrônica,ventiladores,lâmpadas de iluminação e resistência de degelo) devem ser especificadas para uma tensão de alimentação tanto de 127VAC quanto de 220VAC.It should be noted that in the electrical refrigeration system 1 shown 15 in figures 3 and 4, the electrical charges 10 of the refrigeration equipment are electrically energized by the mains voltage 2, thus, as already mentioned, such electrical charges (electronic board, fans , light bulbs, and defrost resistance) must be specified for a supply voltage of both 127VAC and 220VAC.

Uma alternativa de conexão elétrica ao sistema elétrico de refriAn electrical connection alternative to the refrigerated electrical system

geração 1 exibido nas figuras 3 e 4 é exibida na figura 5. Conforme pode ser observado nesta figura, determinadas cargas elétricas 10 do equipamento de refrigeração são eletricamente conectadas em paralelo com o compressor hermético dotado de sistema de alívio de pressão 8, desta maneira, as 25 cargas elétricas 10 são eletricamente energizadas pelo terminal elétrico secundário 6 do transformador de baixa potência.generation 1 shown in figures 3 and 4 is shown in figure 5. As can be seen in this figure, certain electrical loads 10 of the refrigeration equipment are electrically connected in parallel with the hermetic compressor with pressure relief system 8, thus, The 25 electrical charges 10 are electrically energized by the secondary electrical terminal 6 of the low power transformer.

Cumpre notar que as cargas elétricas 10 do equipamento de refrigeração que possibilitam este tipo de conexão elétrica são as cargas elétricas de baixa potência nominal, tal como ventiladores, placa eletrônica e lâmpadas de iluminação.It should be noted that the refrigeration equipment electrical charges 10 which enable this type of electrical connection are nominal low power electrical loads such as fans, electronics board and lighting lamps.

As figuras 6 e 7 representam uma configuração adicional do sistema elétrico de refrigeração 1 proposto na presente invenção, porém utilizando uma chave de seleção S1 na entrada do terminal primário 5 do transformador 3. Desta maneira, e conforme pode ser mais bem observado a partir da figura 6, caso a tensão de rede 2 seja igual a 127VAC e o compressorFigures 6 and 7 represent an additional configuration of the electrical refrigeration system 1 proposed in the present invention, but using a selector switch S1 at the input of primary terminal 5 of transformer 3. In this way, and as can best be seen from Figure 6 if mains voltage 2 is 127VAC and the compressor

8 seja dimensionado para operação também em 127VAC, não será necessário o uso do transformador 3, e a chave de seleção S1 será posicionada de forma a desviar a corrente elétrica diretamente para o compressor 8.8 is scaled for operation also at 127VAC, it will not be necessary to use transformer 3, and the selector switch S1 will be positioned to divert electric current directly to compressor 8.

Caso a tensão de rede 2 seja igual a 220VAC e o compressor hermético com sistema de alívio de pressão na partida 8 seja dimensionado para operação em 127VAC, a chave de seleção S1 será comutada de forma 10 a direcionar a corrente elétrica para o terminal primário 5 do transformador, resultando em uma tensão no terminal secundário 6 do transformador igual a 127VAC, alimentando desta maneira o compressor 8 de acordo com sua tensão nominal. Tal configuração é mais bem observada por meio da figuraIf mains voltage 2 is equal to 220VAC and the hermetic compressor with start-up pressure relief system 8 is rated for 127VAC operation, selector switch S1 will be toggled 10 to direct current to primary terminal 5 resulting in a voltage at the secondary terminal 6 of the transformer equal to 127VAC, thereby supplying the compressor 8 according to its rated voltage. Such a configuration is best observed through the figure

7.7

É importante salientar que a comutação da chave seletora S1It is important to note that switching the selector switch S1

pode ser feita tanto manualmente pelo usuário quanto automaticamente (eletronicamente) pelo próprio sistema de refrigeração 1 através de um sistema de controle eletrônico que detecta a amplitude da tensão de alimentação (tensão de rede 2). Desta forma, o sistema de refrigeração 1 torna-se um sistema bivolt.It can be done either manually by the user or automatically (electronically) by the cooling system itself 1 through an electronic control system that detects the amplitude of the supply voltage (mains voltage 2). In this way, cooling system 1 becomes a bivolt system.

Alcança-se desta maneira um sistema elétrico de refrigeração dotado de um compressor hermético com sistema de alívio de pressão na partida e de um transformador de baixa potência, sendo o transformador de baixa potência eletricamente conectado ao equipamento de refrigeração e ao compressor 25 hermético. O transformador de baixa potência operando somente quando o compressor hermético dotado de sistema de alívio de pressão estiver operando.In this way an electric refrigeration system is provided with an airtight compressor with a pressure relief system at startup and a low power transformer, the low power transformer being electrically connected to the refrigeration equipment and the hermetic compressor 25. The low power transformer operating only when the airtight compressor with pressure relief system is operating.

Claims

1. Electrical cooling system (1) characterized in that it comprises at least: a low power transformer (3) comprising a primary electrical terminal (5) and a secondary electrical terminal (6), a refrigeration equipment (7) powered By a mains voltage (2), and an airtight compressor equipped with a pressure relief system (8), the electric cooling system (1) is configured such that: the low power transformer (3) is electrically connected to the refrigeration equipment (J) and hermetic compressor with pressure relief system (8), where: the primary electrical terminal (5) is electrically connectable to the refrigeration equipment (7) and the secondary electrical terminal (6) is electrically connectable to hermetic compressor with pressure relief system (8).

Electrical cooling system (1) according to Claim 1, characterized in that the mains voltage (2) is 127VAC ± 15% or 220VAC ± 15%.

Electric refrigeration system (1) according to Claim 1, characterized in that the low-power transformer (3) and the hermetic compressor with pressure relief system (8) are electrically powered by the refrigeration equipment. (7).

Electrical refrigeration system (1) according to Claim 1, characterized in that the hermetic compressor with pressure relief system (8) comprises at least one method of relieving the compressor starting pressure.

Electrical refrigeration system (1) according to Claim 1, characterized in that the hermetic compressor with pressure relief system (8) is electrically connected to the low power transformer (3).

Electric refrigeration system (1) according to Claim 1, characterized in that the refrigeration equipment (7) is provided with electric charges (10).

Electric cooling system (1) according to Claim 6, characterized in that the electric charges (10) are electrically energized by the mains voltage (2).

Electrical refrigeration system (1) according to Claim 6, characterized in that the electric charges (10) are electrically energized by the secondary electrical terminal (6) of the low power transformer (3).

Electrical cooling system (1) according to Claim 6, characterized in that the electrical loads (10) comprise electronic control, defrost resistance, fans, lamps, mechanical dampers and electric dampers.

Electric refrigeration system (1) according to Claim 1, characterized in that the low power transformer (3) is a transformer with a nominal electrical power of less than or equal to 1000VA.

Electric refrigeration system (1) according to Claim 1, characterized in that the operating state of the low power transformer (3) is equal to the operating state of the hermetic compressor with pressure relief system ( 8).

Electrical refrigeration system (1) according to Claim 1, characterized in that the electrical connection between the refrigeration equipment (7) and the low power transformer (3) is via a toggle switch (S1). ).

Electrical cooling system (1) according to Claim 12, characterized in that according to the switching of the selector switch (S1), the cooling equipment (7) is electrically connected to the primary terminal (5) or The refrigeration equipment (7) is electrically connected to the hermetic compressor with pressure relief system (8).

Electrical cooling system (1) according to Claim 13, characterized in that the selector switch (S1) is manually switched.

Electrical cooling system (1) according to Claim 13, characterized in that the selector switch (S1) is electronically switched.