BR102014004496A2 - controle de múltiplos evaporadores ao usar válvula/compressor pwm - Google Patents

Abstract

controle de múltiplos evaporadores ao usar válvula/compressor pwm. a presente invenção refere-se a um sistema de refrigeração que inclui um condensador; um (único) compressor linear que é ativado e desativado por um dispositivo de mudança de modulação de largura de pulso; uma chave de fluxo de refrigerante de modulação de largura de pulso; pelo menos dois evaporadores conectados de modo operável em paralelo um com o outro com pelo menos um evaporador associado ao compartimento de refrigerador que opera a uma primeira pressão de fluido de refrigeração e a pelo menos um outro evaporador associado ao compartimento de freezer que opera a uma segunda pressão fluido de refrigeração; e uma pluralidade de condutos de fluido de refrigeração que conectam de modo operável o condensador, o compressor linear e os evaporadores em um circuito de fluxo de fluido de refrigeração e de maneira tal que os evaporadores sejam capazes de funcionar simultaneamente em diferentes níveis de pressão e o refrigerante flui dos evaporadores para chave de fluxo de refrigerante de modulação de largura de pulso e através da chave de fluxo de refrigerante de modulação de largura de pulso.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "CONTROLE DE MÚLTIPLOS EVAPORADORES AO USAR VÁLVULA/COM-PRESSOR PWM".

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS DE PATENTE RELACIONADOS

[0001] O presente pedido de patente é uma continuação em parte do Pedido de Patente U.S. #No. 13/279.421, intitulado UTENSÍLIO ELÉTRICO DE EFICIÊNCIA MAIS ELEVADA QUE EMPREGA MUDANÇA DE CARGA TÉRMICA EM REFRIGERADORES QUE TÊM MAINEIS VERTICAIS, depositado em 04 de outubro de 2011, cuja citação integral é aqui incorporada a título de referência. O presente pedido de patente também é uma continuação em parte do Pedido de Patente U.S. #No. 13/279.386, intitulado UTENSÍLIO ELÉTRICO DE EFICIÊNCIA MAIS ELEVADA QUE EMPREGA MUDANÇA DE CARGA TÉRMICA EM REFRIGERADORES QUE TÊM MAINEIS HORIZONTAIS, depositado em 24 de outubro de 2011, cuja citação integral é aqui incorporada a título de referência.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0002] A presente invenção refere-se de modo geral a um refrigerador que inclui um compartimento de freezer e um compartimento de refrigeração de alimentos frescos, e em particular um sistema de refrigeração para maximizar a eficiência da operação do refrigerador; no entanto, os sistemas aqui descritos também são aplicáveis a outros sistemas de refrigeração com duas ou mais zonas (evaporadores) a temperaturas diferentes. Por exemplo, o sistema podería ser usado em um sistema de múltiplos compartimentos onde dois compartimentos ou mais ficam acima de zero ou dois ou mais ficam abaixo de zero. O sistema também pode ser concebivelmente usado em relação aos sistemas de ar condicionado, em particular os sistemas de ar condicionado residenciais.

[0003] Um aspecto da presente invenção é um sistema de refrige- ração que inclui: um compressor que tem uma saída e uma entrada; um condensador de modo operávei acoplado à saída do compressor e configurado para receber fluido de refrigeração do compressor; uma pluralidade de evaporadores, cada um dos quais opera e é acoplado em paralelo ao condensador e cada um dos quais tem um lado de pressão de entrada e um lado de pressão de saída e cada um dos quais recebe o fluido de refrigeração do condensador através do lado de pressão de entrada e cada um dos quais libera o fluido de refrigeração a pressões de saída diferentes do evaporador; condutos de fluido de refrigeração que acoplam de modo operávei o compressor, o condensador e a pluralidade de evaporadores, formando desse modo um circuito de fluido de refrigeração para a transmissão do fluido de refrigeração entre o compressor, o condensador e a pluralidade de e-vaporadores; e uma válvula de mudança acoplada de modo operávei ao lado de pressão de saída de cada evaporador da pluralidade de evaporadores ao usar os condutos de fluido de refrigeração, em que a válvula de mudança é configurada para comutar entre qualquer evaporador da pluralidade de evaporadores de maneira tal que a válvula de mudança provê uma pressão de entrada de fluido de refrigeração ao compressor a uma pressão entre uma pressão de saída mais elevada do evaporador e uma pressão de saída mais baixa do evaporador das pressões de saída diferentes da pluralidade de evaporadores.

[0004] Um outro aspecto da presente invenção refere-se de modo geral a um utensílio elétrico que inclui um gabinete que compreende um compartimento de alimentos frescos que tem um interior e um compartimento de freezer que tem um interior; pelo menos uma porta conectada de modo operávei ao gabinete para permitir que um usuário acesse o interior do compartimento de alimentos frescos, o interior do compartimento de freezer ou o interior do compartimento de alimentos frescos e o interior do compartimento de freezer; e um sistema de re- frigeração espaçado dentro do gabinete para refrigerar o compartimento de alimentos frescos e o compartimento de freezer que tem um condensador; um compressor linear que é ativado e desativado por um dispositivo de mudança de modulação de largura de pulso; uma chave de fluxo de refrigerante de modulação de largura de pulso; pelo menos dois evaporadores conectados de modo operável em paralelo um com o outro com pelo menos um evaporador associado ao compartimento de refrigerador que opera a uma primeira pressão de fluido de refrigeração e com pelo menos outro um evaporador associado ao compartimento de freezer que opera a uma segunda pressão de fluido de refrigeração; e uma pluralidade de condutos de fluido de refrigeração que conecta de modo operável o condensador, o compressor linear e os evaporadores em um circuito de fluxo de fluido de refrigeração e de maneira tal que os evaporadores podem funcionar simultaneamente a diferentes níveis de pressão e o refrigerante flui dos evaporadores para a chave de fluxo de refrigerante de modulação de largura de pulso e através da chave de fluxo de refrigerante de modulação de largura de pulso de maneira tal que a pressão de fluido de saída da chave de fluxo de refrigerante de modulação de largura de pulso que é aplicada a uma câmara do compressor fica entre a primeira pressão de fluido de refrigeração e a segunda pressão de fluido de refrigeração.

[0005] Um outro aspecto da presente invenção refere-se de modo geral a um método de operação de um sistema de refrigeração que emprega as seguintes etapas: a ativação de um único compressor linear ao usar uma chave de modulação de largura de pulso de maneira tal que o único compressor linear comprime o fluido de refrigeração e transfere o fluido de refrigeração comprimido a um único condensador através dos condutos de fluido da saída do compressor; a provisão de fluido de refrigeração comprimido a uma pluralidade de evaporadores através dos condutos de fluido de maneira tal que cada evaporador é conectado de maneira fluida ao condensador e em que cada um dos evaporadores é conectado em paralelo e configurado para operar simultaneamente a diferentes pressões de fluido de refrigeração com um evaporador que tem uma pressão de operação do evaporador mais elevada e um outro evaporador que tem uma pressão operação do evaporador mais baixa ao usar refrigerante do único compressor linear e um primeiro evaporador é associado em que com um primeiro compartimento de alimentos do utensílio elétrico e um segundo evaporador é associado a um segundo compartimento de alimentos do utensílio elétrico; e a recirculação do fluido de refrigeração de volta ao único compressor linear ao usar uma válvula de controle de refrigerante de modulação de largura de pulso que recebe o fluido de refrigeração da pluralidade de evaporadores e provê um nível de pressão de fluido de refrigeração de retorno do fluido de refrigeração ao compressor a-través de uma entrada do compressor que fica a uma pressão entre a pressão de operação do evaporador mais elevada e a pressão de operação do evaporador mais baixa.

[0006] Ainda um outro aspecto da presente invenção refere-se de modo geral a um sistema de refrigeração que inclui: um compressor que tem uma saída e uma entrada; um condensador acoplado de modo operável à saída do compressor e que pode receber fluido de refrigeração do compressor; uma pluralidade de evaporadores cada um dos quais é acoplado de modo operável em paralelo ao condensador e cada um dos quais tem um lado de pressão de entrada e um lado de pressão de saída e cada um deles recebe o fluido de refrigeração do condensador através do lado de pressão de entrada; condutos de fluido de refrigeração que acoplam de modo operável o compressor, o condensador e a pluralidade de evaporadores, formando desse modo um de circuito fluido de refrigeração para a transmissão do fluido de refrigeração entre o compressor, o condensador e a pluralidade de e- vaporadores; uma pluralidade de válvulas, em que pelo menos uma válvula é associada ao lado de pressão de entrada de cada evapora-dor da pluralidade de evaporadores e cada válvula é móvel entre uma posição aberta e uma posição fechada em resposta a um sinal de demanda, e em que cada válvula pode ser aberta simultânea ou individualmente para alimentar um ou mais evaporadores da pluralidade de evaporadores com fluido de refrigeração de maneira tal que o fluido de refrigeração pode ser aplicado a um evaporador em um determinado momento ou múltiplos evaporadores da pluralidade de evaporadores em um determinado momento; e uma válvula de mudança acoplada de modo operável ao lado de pressão de saída de cada evaporador da pluralidade de evaporadores ao usar os condutos de fluido de refrigeração. A válvula de mudança pode comutar entre qualquer evaporador da pluralidade de evaporadores de maneira tal que a válvula de mudança provê uma pressão calculada de entrada média de fluido de refrigeração ao compressor.

[0007] Ainda um outro aspecto da presente invenção refere-se de modo geral a um utensílio elétrico que inclui um gabinete que tem um compartimento de alimentos frescos que tem um interior e um compartimento de freezer que tem um interior; pelo menos uma porta conectada de modo operável ao gabinete para permitir que um usuário a-cesse o interior do compartimento de alimentos frescos, o interior do compartimento de freezer ou o interior do compartimento de alimentos frescos e o interior do compartimento de freezer; e um sistema de refrigeração espaçado dentro do gabinete para refrigerar o compartimento de alimentos frescos e o compartimento de freezer. O utensílio elétrico inclui tipicamente um condensador; um compressor linear que é ativado e desativado por um dispositivo de mudança de modulação de largura de pulso; uma chave de fluxo de refrigerante de modulação de largura de pulso; pelo menos dois evaporadores conectados de modo operável em paralelo um com o outro com pelo menos um evaporador associado ao compartimento de refrigerador que opera a uma primeira pressão de fluido de refrigeração e com pelo menos um outro evaporador associado ao compartimento de freezer que opera a uma segunda pressão de fluido de refrigeração; e uma pluralidade de condutos de fluido de refrigeração que conectam de modo operável o conden-sador, o compressor linear e os evaporadores em um circuito de fluxo de fluido de refrigeração e de maneira tal que os evaporadores podem funcionar simultaneamente a diferentes níveis de pressão e o refrigerante flui dos evaporadores para a chave de fluxo de refrigerante de modulação de largura de pulso e através da chave de fluxo de refrigerante de modulação de largura de pulso de maneira tal que a pressão de fluido de saída da chave de fluxo de refrigerante de modulação de largura de pulso é a pressão de fluido de refrigeração média do refrigerante recebido de cada um dos evaporadores no ponto no tempo em que a chave está na posição aberta, permitindo o fluxo de refrigerante através dos mesmos.

[0008] Ainda um outro aspecto da presente invenção refere-se de modo geral a um método de operação de um sistema de refrigeração que compreende as etapas de: ativação de um único compressor linear ao usar uma chave de modulação de largura de pulso de maneira tal que o único compressor linear comprime o fluido de refrigeração e transfere o fluido de refrigeração comprimido a um único condensador através dos condutos de fluido da saída do compressor; a provisão de fluido de refrigeração comprimido a uma pluralidade de evaporadores através dos condutos de fluido de maneira tal que cada evaporador é conectado de maneira fluida ao condensador e a recircula o fluido de refrigeração de volta ao único compressor linear ao usar uma válvula de controle de refrigerante de modulação de largura de pulso que recebe o fluido de refrigeração da pluralidade de evaporadores e alimen- ta um nível de pressão de fluido de refrigeração médio de fluido de refrigeração ao compressor através de uma entrada do compressor em que o nível de pressão de fluido de refrigeração médio é o nível de pressão médio das pressões de fluido diferentes em um determinado momento. Cada um dos evaporadores é conectado em paralelo e pode operar simultaneamente a pressões de fluido de refrigeração diferentes e um primeiro evaporador é associado a um primeiro compartimento de alimentos do utensílio elétrico e um segundo evaporador é associado a um segundo compartimento de alimentos do utensílio elétrico.

[0009] O sistema de refrigeração da presente invenção permite múltiplos evaporadores em um sistema de múltiplos evaporadores onde os múltiplos evaporadores são configurados em paralelo uns com os outros para trabalhar simultânea ou independentemente com um (único) compressor, tipicamente um (único) compressor de capacidade variável, mais tipicamente um (único) compressor linear que opera uma capacidade mais elevada durante condições de carga baixa. Sob situações de demanda elevada, os múltiplos evaporadores podem ser usados para refrigerar compartimentos diferentes de um refrigerador e as pressões de saída dos evaporadores são enviadas a uma válvula de mudança de modulação de largura de pulso que é controlada por um sinal de modulação de largura de pulso para enviar uma pressão média do refrigerante dos evaporadores ao compressor linear, o que permite um processo de partida e parada muito rápidas, permitindo desse modo que todos os evaporadores no sistema operem simultaneamente. O compressor linear também pode funcionar a uma frequência mais elevada e usar a chave de modulação de largura de pulso para ligar e desligar o compressor com frequência. Desta maneira, a melhor eficiência do compressor é obtida e todos os evaporadores podem operar mais ou menos ao mesmo tempo, reduzindo as perdas do sistema bem como a necessidade de um controle complexo.

[0010] Em um aspecto da presente invenção, um sistema de refrigeração inclui um compressor que tem uma saída e uma entrada que é acoplado de modo operável a um condensador na saída do compressor em que o condensador pode receber o fluido de refrigeração do compressor. O sistema de refrigeração também inclui uma pluralidade de evaporadores que são acoplados de modo operável ao condensador em que os evaporadores têm um lado de pressão de entrada e um lado de pressão de saída e recebem o fluido de refrigeração do condensador no lado de pressão de entrada. Os condutos acoplam de modo operável com o compressor/condensador e a pluralidade de e-vaporadores para a transmissão do fluido de refrigeração. O sistema de refrigeração também inclui uma pluralidade de válvulas em que pelo menos que uma válvula é associada ao lado de pressão de entrada de cada evaporador da pluralidade de evaporadores. As válvulas podem ser abertas ou fechadas em resposta a um sinal de demanda, e o sistema é configurado de modo que cada válvula pode ser aberta simultaneamente para prover simultaneamente a pluralidade de evaporadores com o fluido de refrigeração. Uma válvula de mudança é acoplada de modo operável ao lado de pressão de saída de cada evaporador da pluralidade de evaporadores, e a válvula de mudança pode comutar rapidamente entre qualquer evaporador da pluralidade de e-vaporadores para prover uma pressão de entrada média de refrigerante ao compressor ao qual é acoplada.

[0011] Em um outro aspecto da presente invenção, um sistema de refrigeração para o uso com um utensílio elétrico que tem pelo menos dois compartimentos, em que um compartimento é um compartimento de alimentos frescos e um outro compartimento é um compartimento de alimentos congelados. O sistema de refrigeração inclui um condensador e um compressor linear. O condensador e o compressor são a- copiados de modo operável um com o outro ao usar pelo menos um condensador/compressor que liga o conduto de fluido. Um primeiro evaporador associado ao compartimento de alimentos frescos opera a um primeiro nível de pressão de fluido que é acoplado de modo operável com o condensador ao usar um primeiro evaporador/condensador que liga o conduto de fluido. O primeiro evaporador também é acoplado ao compressor ao usar um primeiro evaporador/compressor que liga o conduto de fluido. Um segundo evaporador associado ao compartimento de alimentos congelados opera a um segundo nível de pressão de fluido e é acoplado de modo operável com o condensador ao usar um segundo evaporador/condensador que liga o conduto de fluido. O segundo evaporador também é acoplado de modo operável com o compressor ao usar um segundo evaporador/condensador que liga o conduto de fluido em que o segundo nível de pressão de fluido é diferente do primeiro nível de pressão de fluido. O sistema de refrigeração também inclui uma válvula de mudança disposta entre o primeiro evaporador, o segundo evaporador e o compressor, em que a válvula de mudança recebe o fluido de ambos o primeiro evaporador e o segundo evaporador e provê uma pressão de entrada média ao compressor ao usar a modulação de largura de pulso dos níveis de pressão do primeiro fluido e do segundo ao compressor quando o primeiro e o segundo evaporadores operam simultaneamente.

[0012] Ainda em um outro aspecto da presente invenção, um método de operar uma unidade de refrigeração compreende a provisão de um compressor, tipicamente um compressor de capacidade variável, mais tipicamente um compressor linear, para um refrigerante, a conexão de um condensador ao compressor, o acoplamento da pluralidade de evaporadores ao condensador em paralelo uns com os outros, a operação de uma pluralidade de evaporadores simultaneamente, e a modulação dos níveis de pressão da pluralidade de evaporado- res ao compressor com uma válvula de mudança de modulação de largura de pulso.

[0013] Essas e outras características, objetivos e vantagens da presente invenção tornar-se-ão aparentes aos elementos versados na técnica com a leitura da sua descrição a seguir em conjunto com a referência aos desenhos anexos.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0014] A Figura 1 é uma vista em perspectiva de um freezer do refrigerador de lado a lado que incorpora o sistema de múltiplos eva-poradores;

[0015] a Figura 2 é uma vista esquemática dos componentes do sistema de múltiplos evaporadores da presente invenção;

[0016] a Figura 3 é uma vista esquemática de uma válvula de modulação de largura de pulso que tem duas válvulas de entrada com uma única mudança de saída para diferentes estágios/arranjos para permitir que o fluido flua através de uma entrada de cada vez; e [0017] as Figuras. 4a-4c são vistas em linha de estágios de uma válvula de entrada de três vias com uma única saída usada em conexão com uma única linha de compressor de sucção mostrando um sistema de mudança.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA MODALIDADE PREFERIDA

[0018] Para as finalidades da descrição neste caso, os termos "superior", "inferior", "direita", "esquerda", "parte traseira", "parte dianteira", "vertical", "horizontal" e seus derivados devem fazer referência à invenção tal como orientado na Figura 1. No entanto, deve ser compreendido que a invenção pode assumir várias orientações alternativas, exceto onde seja expressamente especificado de alguma outra maneira. Também deve ser compreendido que os dispositivos e os processos específicos ilustrados nos desenhos anexos, e descritos no relatório descritivo a seguir, são simplesmente modalidades exemplifi- cadoras. Desse modo, as dimensões específicas e outras características físicas que estão relacionadas às modalidades aqui apresentadas não devem ser interpretadas como limitadoras, a menos que esteja expressamente indicado de alguma outra maneira.

[0019] Com referência inicialmente à Figura 1, é mostrado um refrigerador 10 de acordo com um aspecto da presente invenção. Este aspecto inclui uma seção de gabinete refrigerada de lado a lado 12 e uma seção de gabinete seção de freezer 14 (atrás da porta 18). O refrigerador 10 inclui as paredes laterais 11 e 13, respectivamente, e uma parede traseira 15. O refrigerador também inclui tipicamente pelo menos um mainel que define parcialmente a(s) seção(ões) refrigera-da(s) do gabinete e a(s) seção(ões) do(s) gabinete(s) do freezer. Quando mais de duas seções de gabinete são formadas, tipicamente seções de parede de mainel adicionais são utilizadas. O refrigerador 10 também inclui pelo menos uma porta de fechar 16 para a seção de gabinete 12 do refrigerador, a qual é articulada à seção de gabinete 12 do refrigerador e pelo menos uma porta 18 do freezer articulada à seção de gabinete 14 do freezer. Ambas as portas 16 e 18 incluem vedações apropriadas para prover uma conexão vedada hermética, ou pelo menos substancialmente hermética termicamente isolada entre as portas e os respectivos gabinetes. Embora um refrigerador/freezer de lado a lado 10 seja ilustrado na Figura 1, outras configurações, tais como o freezer de montagem no fundo (incluindo freezers de montagem no fundo de porta francesa), configurações de freezer de montagem em cima, também podem ser empregadas. Quaisquer sistemas com um terceiro compartimento de puxar ou para essa matéria qualquer número de compartimentos separadamente revestidos, cada um deles tipicamente com seu próprio evaporador associado, podem ser usados. Os compartimentos podem ser compartimentos separados dentro de seções estreitas do gabinete ou as seções separadas do gabinete acessíveis mediante a abertura de uma porta de acesso 16, 18, por exemplo, para acessar o volume interno do gabinete. A presente invenção pode ser empregada com qualquer configuração de uma combinação de refrigerador/freezer ou de qualquer outro dispositivo de refrigeração de múltiplas zonas.

[0020] O refrigerador 10 é adaptado para receber e/ou poder receber uma variedade de prateleiras e módulos em posições diferentes definidas, na modalidade mostrada na Figura 1, por uma pluralidade de trilhos verticais horizontalmente espaçados 22 que se estendem da parede traseira 15 das seções de gabinete do refrigerador e do freezer 12, 14. Na modalidade mostrada, os suportes estão na forma de trilhos verticalmente estendidos 22 com entalhes verticalmente espaçados para receber abas de montagem nos suportes de prateleira 23 e abas similares nos módulos, tais como os módulos 20 (porta-verdura), 24 (porta-verdura), 25 (unidade da prateleira) e 26 (gaveta), para unir os módulos de uma forma suspensa às seções de gabinete 12, 14 em posições incrementalmente localizadas selecionadas. As bordas internas das portas 16 e 18 também incluem os suportes de prateleira verticalmente espaçados, tais como 27, para posicionar e acoplar os es-caninhos 30 e módulos, tais como 32, nas portas, em particular dentro da bolsa da porta definida pelo forro 34. As prateleiras, os módulos, os escaninhos, e outros ainda, podem ficar situados em uma variedade de locais selecionados dentro das seções de gabinete 12 e 14 e das portas 16 e 18 para permitir que o consumidor selecione locais diferentes para a conveniência de uso.

[0021] Alguns dos módulos no refrigerador 10, tais como os módulos 20 e 32, podem ser módulos ou componentes automatizados e, portanto, requerem itens de operação. Desse modo, por exemplo, o módulo 20 pode ser um porta-verdura automatizado ou um módulo de descongelamento ou congelamento instantâneo e pode requerer itens, tais como fluidos gelados ou aquecidos ou energia elétrica operacional e receber esses itens do utensílio elétrico. Outros módulos, tais como o módulo 26, podem do mesmo modo requerer itens operacionais, ao passo que módulos, tal como um módulo de porta-verdura passivo, não requerem. Os módulos da porta, tal como o módulo 32, também podem, por exemplo, incluir um dosador de água, um selador de saco de vácuo ou um outro acessório convenientemente acessível da parte externa da porta 16 ou dentro da porta, e podem receber do mesmo modo itens operacionais de condutos, tais como indicado nos Pedidos de Patente #Nos. de série 12/469.915, depositado em 21 de maio de 2009, intitulado SISTEMA DE MONTAGEM DE MÓDULO DE REFRIGERADOR; e 12/469.968, depositado em 21 de maio de 2009, intitulado CABO DE FITA DE MÚLTIPLAS UTILIDADES. As citações desses pedidos de patente são aqui incorporadas a título de referência em sua totalidade. Embora não sejam mostrados nas figuras, os módulos também podem ser usados para o resfriamento rápido de bebidas, o descongelamento/congelamento rápido de outros materiais de alimentos ou até mesmo a produção de gelo, pedaços de gelo (cubos), ou produtos congelados.

[0022] Dentro dos gabinetes isolados do refrigerador, ficam o free-zer normal e o evaporador de alimentos frescos, o condensador, e os acoplamentos de fluido normais a um compressor para a operação do refrigerador. O refrigerador 10 da presente invenção, no entanto, inclui circuitos de fluido adicionais para alimentar pelo menos um sistema de evaporadores duplos. O sistema de refrigeração de acordo com um aspecto da presente invenção incorpora um sistema de múltiplos evaporadores que tem uma válvula de mudança de modulação de largura de pulso (PWM) tal como mostrado de modo geral no diagrama es-quemático da Figura 2, descrito agora.

[0023] O diagrama esquemático da Figura 2 mostra os locais de vários componentes principais do refrigerador e do sistema de armazenagem térmico em nenhuma relação particular dentro do gabinete do refrigerador, devendo ficar compreendido que, na prática, esses elementos podem ficar situados em qualquer local convencional ou conveniente. Por exemplo, o condensador pode ficar convencionalmente situado na parede exterior traseira do gabinete ou em um compartimento acima das seções de gabinete 12, 14. Desse modo, o diagrama esquemático da Figura 2 é apenas ilustrativo e não limita a posição de nenhum dos componentes.

[0024] Na Figura 2, o refrigerador 10 de um aspecto da presente invenção incorpora um compressor linear 40. O compressor linear é um compressor de capacidade variável. O compressor linear também é tipicamente um compressor sem óleo. Devido principalmente ao seu formato alongado relativamente liso, e à natureza sem óleo do compressor linear, ele pode ficar situado convenientemente em quase qualquer local dentro do refrigerador em qualquer orientação dentro do gabinete, incluindo o espaço entre o forro interno do refrigerador e seu envoltório exterior. O compressor fica tipicamente localizado perto do alto do refrigerador perto do condensador onde o calor pode ser evacuado para cima e afastado do gabinete do refrigerador. Um tipo de compressor, o compressor 40, pode ser do tipo descrito no pedido de patente U.S. #No. de série 10/553.944 depositado em 22 de abril de 2004, intitulado SISTEMA PARA AJUSTAR FREQUÊNCIAS RESSONANTES EM UM COMPRESSOR LINEAR e publicado como Publicação de Patente U.S. #No. 2006/0110259 em 25 de maio de 2006. A citação desse pedido de patente e da publicação é aqui incorporada a título de referência em sua totalidade. Embora não seja preferido, qualquer outro tipo de compressor também pode ser empregado em relação à presente invenção, incluindo um compressor de alternâncias padrão. Um compressor linear é usado atualmente para permitir que o sistema se ajuste ainda mais dinamicamente às mudanças de cargas térmicas porque o comprimento do curso do compressor pode ser rapidamente regulado para satisfazer as necessidades d refrigeração e para aumentar a capacidade de refrigeração do sistema total. Tais a-justes dinâmicos não são possíveis com um compressor padrão versus um compressor de capacidade variável, em particular um compressor linear.

[0025] Os refrigeradores tipicamente entram e saem de ciclo dependendo da frequência de uso, do conteúdo do refrigerador, e das condições ambientais circunvizinhas. Com os refrigeradores convencionais, o compressor do refrigerador funciona à capacidade máxima independente das demandas da carga. Isto resulta na utilização de uma quantidade significativa de energia adicional, o que é ambientalmente prejudicial e caro para o consumidor. Os compressores lineares, tal como indicado na Publicação de Pedido de Patente U.S. #No. 2006/00110259 podem apresentar uma capacidade operacional variável. Os compressores lineares, desse modo, podem ser controlados para satisfazer a demanda real para refrigeradores, mas eles também têm a vantagem de operar a uma capacidade mais elevada do que os compressores rotativos convencionais. Além disso, a razão entre a capacidade e o trabalho de compressão dos compressores lineares de acordo com um aspecto da presente invenção pode ser amplificada além daquela de um compressor alternante, desse modo propiciando uma outra condição operacional econômica favorável.

[0026] Para os sistemas que têm múltiplos evaporadores (2 ou mais), uma sequência de prioridade é usada em geral em um aparelho controlador para controlar a prioridade dos tempos de funcionamento dos evaporadores, de maneira tal que o compressor recebe uma pressão de entrada consistente do sistema do evaporador em que um eva-porador funcionando pode ter uma pressão de evaporação diferente daquela de outros evaporadores no sistema. Os compressores atuais não podem operar com pressões de entrada diferentes de múltiplos evaporadores ao mesmo tempo. Atualmente, em um sistema de múltiplos evaporadores, quando um evaporador está trabalhando, o segundo, terceiro, ou quarto evaporador precisa parar de modo a não enviar pressões de entrada diferentes ao compressor. Em tal sistema, é necessário implementar uma estratégia complexa de controle para determinar a prioridade do evaporador junto com sistemas de válvula complexos no lugar para evitar problemas do compressor e perda do sistema.

[0027] Tal como mostrado na Figura 2, um compressor 40 é acoplado de modo operável a e uma parte de um circuito de refrigeração total 60 que inclui o conduto de fluido de refrigeração 42 que acopla o compressor 40 a um condensador 44. No sistema exemplificador mostrado na Figura 2, uma pluralidade de evaporadores 49, 50, 51 é usada para refrigerar o compartimento de alimentos frescos, o compartimento de freezer, e um compartimento de componentes (tal como os módulos 20 e 32 tal como mostrado na Figura 1), respectivamente. Embora três evaporadores sejam mostrados na Figura 2, dois ou mais podem ser empregados em qualquer desenho em questão. A fim de refrigerar os vários compartimentos do refrigerador 10, o condensador 44 dirige o fluxo de refrigerante através do circuito de refrigeração 60 para a pluralidade de evaporadores. Na modalidade mostrada na Figura 2, um sistema de válvulas compreende uma pluralidade de válvulas auxiliares 48 que são móveis entre uma posição aberta e uma posição fechada. As válvulas 48 são abertas para permitir que o refrigerante flua ao evaporador associado, ou então fechadas para desviar o fluxo de refrigerante ao evaporador associado. O sistema de válvulas controla as válvulas auxiliares 48 com base em um sinal de demanda, de maneira tal que as válvulas 48 são operadas seletivamente por um cir- cuito de controle baseado em um microprocessador para permitir o fluxo de refrigerante ao evaporador associado, ou então desviam o fluxo de refrigerante ao evaporador associado. A operação de sistema de válvulas é baseada na demanda térmica das seções de gabinete 12, 14 e um componente associado.

[0028] Tal como mostrado na Figura 2, qualquer dispositivo de medição, tal como uma válvula de expansão termostática 47 mostrada no circuito de refrigeração 60 que precede o evaporador de alimentos frescos 49 pode ser empregado. A válvula de expansão termostática 47 opcional ou um outro dispositivo de medição pode ser posicionado no circuito de refrigeração antes que o refrigerante entre em qualquer um, qualquer combinação, ou todos os evaporadores da pluralidade de evaporadores 49, 50, 51. Em vez de uma válvula de expansão termoe-létrica, um dispositivo capilar de compartimento 46 pode ser usado antes de qualquer evaporador do sistema, tal como mostrado na Figura 2, precedendo o evaporador do compartimento de freezer 50 e o evaporador de compartimento 57.

[0029] O compressor 40 compreende ainda pelo menos uma entrada 41, mas poderia ter uma pluralidade de duas ou mais entradas 41 e uma saída 43. Os evaporadores 49, 50, 51 têm um lado de pressão de entrada 55 e um lado de pressão de saída. Uma válvula de quatro vias 45 opcional é mostrada, a qual liga o conduto de fluido de refrigeração do condensador e o conduto de fluido de refrigeração que provê refrigerante aos evaporadores. Se apenas dois evaporadores forem empregados, uma válvula de três vias pode ser usada. Uma série de válvulas também poderia ser usada, contanto que o fluido de refrigeração seja aplicado a cada evaporador. Opcionalmente, essas válvulas poderíam ser configuradas para ser controladas para regular o fluxo de fluido de refrigeração. As válvulas auxiliares 48 opcionais enviam o refrigerante através dos condutos circuito de refrigeração 60 ao lado de pressão de entrada 55 do evaporador associado quando as válvulas 48 se encontram na posição aberta. Depois que um evaporador termina de refrigerar uma zona do refrigerador 10, o refrigerante restante sai do evaporador através do lado de pressão de saída 56. O refrigerante move-se então através das linhas de condutos de fluido de refrigeração de sucção 57, 58, 59 dependendo do(s) evaporador(es) em uso. O sistema mostrado na Figura 2 é capaz de acionar todos os três evaporadores simultaneamente, de maneira tal que todas as válvulas 48 podem estar na posição aberta para prover o refrigerante aos evaporadores 49, 50, 51 e o refrigerante restante irá fluir então através das linhas de sucção 57, 58, 59 à mesma pressão ou a pressões variáveis. Similarmente, quaisquer dois evaporadores podem estar em operação simultaneamente ou um evaporador pode estar em operação em um determinado momento. As linhas de sucção 57, 58 e 59 enviam o refrigerante dos lados de pressão de saída 56 dos evaporadores associados a uma válvula de mudança de modulação de largura de pulso (PWM) 52, a qual envia então uma pressão do refrigerante entre o lado de pressão de saída que tem a pressão mais elevada e o lado de pressão de saída com a pressão mais baixa (quando somente duas linhas de sucção são alimentadas na válvula de PWM (vide a Figura 3) a válvula envia uma pressão mais ou menos média ou a pressão média das duas linhas de sucção) à entrada 41 do compressor através da linha de sucção 61. Desta maneira, em um único compressor, de preferência em um compressor de capacidade variável, e com mais preferência em um compressor linear, e tipicamente um único condensador pode acionar eficiente e eficazmente (dois ou mais) um sistema de múltiplos evaporadores até mesmo quando a pressão que sai de qualquer evaporador é variada em comparação a um outro evaporador no sistema tal como descrito a seguir.

[0030] A modulação de largura de pulso é uma técnica usada para controlar a energia para dispositivos elétricos, tais como a válvula de mudança de PWM 52 (melhor mostrada nas Figs. 3 e 4a-4c). Tal como mostrado na Figura 3, a válvula de mudança pode ser ligada e desligada em um ritmo rápido, tipicamente de cerca de 30 segundos ou menos ou exatamente de 30 segundos ou menos, mais tipicamente de cerca de 0,5 segundo ou menos ou exatamente de 0,5 segundo ou menos, e mais tipicamente ainda de cerca de 10 milissegundos ou menos ou exatamente de 10 milissegundos ou menos (ou qualquer intervalo de tempo de cerca de 30 segundos ou menos), através de um sinal de modulação de largura de pulso enviado de um controlador ao usar um sinal de controle tal como de um sinal de corrente contínua, um sinal digital ou um controle serial. O intervalo de tempo de mudança rápida pode ser dinamicamente ajustado com base em uma determinada demanda de refrigeração para uma parte do utensílio elétrico servido por qualquer compartimento ou dispositivo do utensílio elétrico individual. A mudança rápida também permite que o sistema se ajuste dinamicamente às condições de mudanças de cargas térmicas de uma determinada seção do utensílio elétrico, tipicamente com base no uso do utensílio elétrico, mais tipicamente mudanças de cargas térmicas causadas por um usuário que acessa uma das seções de gabinete ao abrir uma ou mais das portas. A mudança rápida permite que o sistema puxe o refrigerante de todos os circuitos, mas permite que mais do fluxo de refrigerante se desloque através do evaporador que serve a seção de gabinete ou o compartimento associado à carga térmica mais elevada e a capacidade de refrigeração adicionada nesse momento. A mudança rápida entre as linhas de fluxo de refrigerante às razões descritas acima faz com que as linhas de fluxo de refrigerante operem sequencialmente e permite que o sistema emule e se comporte como um sistema que tem os evaporadores configurados em paralelo uns com os outros.

[0031] Tal como mostrado na Figura 3, a válvula de PWM 52 pode estar dentro do invólucro do compressor (linha tracejada 70' ou fora do invólucro 70" do compressor). Uma válvula de solenoide elétrica de PWM (versão de duas entradas na Figura 3 e versão de três entradas rotativa nas Figuras 4a-c) regula as linhas de sucção através das quais o refrigerante pode fluir, uma linha de sucção de cada vez. Na válvula mostrada na Figura 3, o membro bloqueador 72 é movido pela ação eletromagnética entre as entradas de linhas de sucção, na Figura 3 entre a linha de sucção da seção do compartimento de refrigerante (mostrada aberta) e a linha de sucção da seção do compartimento de freezer (mostrada fechada). A válvula de PWM 52 mostrada nas figuras 4a-c opera com a rotação de um membro bloqueador geralmente em forma de borboleta 82 que gira em torno de um eixo central 84 para permitir que o fluido de refrigeração flua de qualquer uma de três entradas 86 na modalidade da Figura 4. Embora uma válvula de solenoide elétrica seja tipicamente usada, outras válvulas que permitem a mudança rápida, tais como válvulas pneumáticas, válvulas hidráulicas ou válvulas mecânicas, também podem ser usadas. As válvulas impelidas a mola 74 e 76 do compressor permitem que o refrigerante flua para dentro e para fora da câmara de pistão 78. O pistão 80 do compressor comprime o fluido de refrigeração na câmara 78. Quando o pistão é puxado para trás, o fluido flui através da válvula 74, e quando o pistão 80 move as válvulas 74 e 76 para a frente, a válvula 76 se a-bre e expele o fluido de refrigeração fora do compressor.

[0032] Um sinal de modulação de largura de pulso também pode ser enviado ao compressor em resposta à demanda de refrigerante no sistema do refrigerador. O sinal de modulação de largura de pulso para o compressor permite que um sinal de ativação e desativação de carga em ritmo rápido seja enviado ao compressor resultando em um ciclo de trabalho alguma coisa entre 100% e 0%, permitindo uma me- Ihor combinação da carga com as necessidades de refrigeração do evaporador/compartimento. Um compressor linear, tal como usado na presente invenção, é particularmente bem adaptado a um sinal de ativação de carga e desativação de carga de ritmo rápido devido à natureza linear do curso do pistão do compressor linear. Desta maneira, o compressor linear da presente invenção pode funcionar a uma frequência mais elevada e trabalhar mais perto de um coeficiente máximo de desempenho ao usar a modulação de largura de pulso para ligar e desligar o compressor frequente e rapidamente. O sinal de modulação de largura de pulso enviado à válvula de mudança de PWM 52 é destinado a comutar frequente e eficientemente para enviar um nível de pressão de fluido de refrigeração entre a linha de pressão de sucção mais elevada e os níveis de pressão das linhas de pressão de sucção mais baixa para o compressor depois de ter recebido pressões variadas dos múltiplos evaporadores no sistema. A operação desta maneira aumenta o coeficiente de desempenho (COP) do sistema e provém uma eficiência máxima do compressor para prover refrigeração ao refrigerador durante períodos de alta demanda, menor demanda, ou durante períodos de demanda instantânea para refrigeração em múltiplas zonas. O controlador usa a modulação de largura de pulso para modular o compressor entre um ciclo de trabalho de alta capacidade (100%) e um ciclo de trabalho de baixa capacidade (0%). Quando uma capacidade de refrigeração maior é necessária, o sistema pode operar a uma capacidade mais elevada para satisfazer a necessidade e fazer isso dinamicamente através do uso de uma capacidade variável (compressor linear) e a válvula de mudança de PWM 52.

[0033] O desenho da presente invenção permite que o compressor opere mais eficiente mente e mantenha todos os evaporadores trabalhando ao mesmo tempo, isto é, em paralelo, desse modo reduzindo perdas do sistema e evitando a necessidade de um controle complexo. A válvula de mudança de PWM é projetada para mudar muito rapidamente entre os evaporadores (tipicamente mudando dinamicamente cada um deles de cerca de cada 0,01 segundo a cerca de 30 segundos dependendo da demanda de refrigeração), permitindo desse modo que a pressão de entrada do compressor seja uma média da pressão do evaporador (quando dois evaporadores são empregados) e entre a pressão mais elevada do evaporador à pressão de operação mais elevada e a pressão de operação mais baixa do evaporador à pressão de operação mais baixa, mas tipicamente mais ou menos a média, quando mais de dois evaporadores são empregados no sistema. A pressão será variável entre a pressão do evaporador à pressão de operação mais elevada e o evaporador à pressão de operação mais baixa no sistema. A pressão irá variar com base na porcentagem do tempo em que o fluxo de fluido é permitido através de cada evaporador pela válvula de PWM, o que aumenta o coeficiente de desempenho do sistema.

[0034] Tornar-se-á aparente aos versados na técnica que várias modificações nas modalidades preferidas da invenção tal como aqui descrito podem ser feitas sem que se desvie do caráter ou âmbito da invenção tal como definido pelas reivindicações anexas.

REIVINDICAÇÕES

Claims (21)

1. Sistema de refrigeração, caracterizado pelo fato de que compreende: um compressor que tem uma saída e uma entrada, um condensador acoplado de modo operável à saída do compressor e configurado para receber fluido de refrigeração do compressor; uma pluralidade de evaporadores, cada um dos quais opera e é acoplado em paralelo com o condensador e cada um dos quais tem um lado de pressão de entrada e um lado de pressão de saída e cada um dos quais recebe o fluido de refrigeração do condensador a-través do lado de pressão de entrada e cada um dos quais libera o fluido de refrigeração a pressões de saída diferentes do evaporador; condutos de fluido de refrigeração que acoplam de modo operável o compressor, o condensador e a pluralidade de evaporadores, formando desse modo um circuito de fluido de refrigeração para a transmissão do fluido de refrigeração entre o compressor, o condensador e a pluralidade de evaporadores; e uma válvula de mudança acoplada de modo operável ao lado da pressão de saída de cada evaporador da pluralidade de evaporadores ao usar os condutos de fluido de refrigeração, em que a válvula de mudança é configurada para comutar entre qualquer evaporador da pluralidade de evaporadores de maneira tal que a válvula de mudança provê uma pressão da entrada de fluido de refrigeração ao compressor a uma pressão entre uma pressão de saída mais elevada do evaporador e uma pressão de saída mais baixa do evaporador das pressões de saída diferentes da pluralidade de evaporadores.

2. Sistema de refrigeração, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o compressor é o único compressor conectado de modo operável ao sistema de refrigeração.

3. Sistema de refrigeração, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o condensador é o único condensa-dor conectado de modo operável ao sistema de refrigeração.

4. Sistema de refrigeração, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o compressor é o único compressor conectado de modo operável ao sistema de refrigeração.

5. Sistema de refrigeração, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a válvula de mudança é uma válvula de mudança de modulação de largura de pulso.

6. Sistema de refrigeração, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o compressor ainda compreende uma chave de modulação de largura de pulso que ativa e desativa o compressor.

7. Sistema de refrigeração, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o compressor é um compressor linear e a válvula de mudança é configurada para comutar entre linhas de fluxo de refrigerante a uma razão de pelo menos 30 segundos ou mais rápida de maneira tal que o sistema total opera de uma maneira não sequencial.

8. Sistema de refrigeração, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a válvula de mudança é configurada para comutar entre linhas de fluxo de refrigerante a uma razão de pelo menos cerca de 10 milissegundos ou mais rápida e em que o compressor linear é um compressor sem óleo e em que o sistema compreende ainda uma pluralidade de válvulas, em que pelo menos uma válvula é associada ao lado de pressão de entrada de cada evaporador da pluralidade de evaporadores e cada válvula é móvel entre uma posição aberta e uma posição fechada em resposta a um sinal de demanda, e em que cada válvula pode ser aberta simultânea ou individualmente para alimentar um ou mais evaporadores da pluralidade de evaporadores com fluido de refrigeração de maneira tal que o fluido de refrigeração é capaz de ser provido a um evaporador em um determinado momento ou múltiplos evaporadores da pluralidade de evaporadores e um determinado momento.

9. Sistema de refrigeração, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o compressor linear é um compressor flexível de orientação.

10. Sistema de refrigeração, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o compressor é um compressor linear e em que a válvula de mudança é configurada para comutar entre as linhas de fluxo de refrigerante a uma razão de pelo menos cerca de 30 segundos ou mais rápida e para fazer com as linhas de fluxo de refrigerante operem sequencialmente, desse modo permitindo que o sistema emule um sistema com os evaporadores em paralelo.

11. Sistema de refrigeração, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o compressor linear é ativado e desativado por um dispositivo de mudança de modulação de largura de pulso.

12. Sistema de refrigeração, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o compressor linear é um compressor flexível de orientação e sem óleo.

13. Sistema de refrigeração, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de evaporadores compreende um primeiro evaporador associado a um compartimento de alimentos frescos, um segundo evaporador associado a um compartimento de freezer, e um terceiro evaporador associado a pelo menos um de um componente automatizado ou um compartimento de gaveta de um utensílio elétrico.

14. Sistema de refrigeração, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o terceiro evaporador é associado a um componente automatizado e o componente automatizado é um produtor de gelo.

15. Sistema de refrigeração, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de evaporadores consiste em um primeiro evaporador e um segundo evaporador configurados em paralelo no sistema e o compressor tem uma única entrada que recebe o refrigerante do primeiro e do segundo evaporadores depois que o refrigerante passa através de uma válvula de mudança da modulação de largura de pulso conectada de modo operável e de maneira fluida a ambos o primeiro evaporador e o segundo evaporador.

16. Utensílio elétrico, caracterizado pelo fato de que compreende o sistema de refrigeração como definido na reivindicação 1, em que o sistema de refrigeração é espaçado dentro de um gabinete do utensílio elétrico e um primeiro evaporador é associado a um compartimento de alimentos frescos do utensílio elétrico e opera a um primeiro nível de pressão de fluido de refrigeração e um segundo evaporador é associado a um compartimento de freezer e opera a um segundo nível de fluido de refrigeração; e em que a válvula de mudança do sistema de refrigeração é uma válvula de mudança de modulação de largura de pulso posicionada sem ou dentro do compressor, e o compressor é um compressor linear.

17. Utensílio elétrico, caracterizado pelo fato de que compreende: um gabinete que compreende um compartimento de alimentos frescos que tem um interior e um compartimento de freezer que tem um interior; pelo menos uma porta conectada de modo operável ao gabinete para permitir que um usuário acesse o interior do compartimento de alimentos frescos, o interior do compartimento de freezer ou am- bos o interior do compartimento de alimentos frescos e o interior do compartimento de freezer; e um sistema de refrigeração espaçado dentro do gabinete para refrigerar o compartimento de alimentos frescos e o compartimento de freezer, que compreende: um condensador; um compressor linear que é ativado e desativado por um dispositivo de mudança de modulação de largura de pulso; uma chave de fluxo de refrigerante de modulação de largura de pulso; pelo menos dois evaporadores conectados de modo operá-vel em paralelo um com o outro com pelo menos um evaporador associado ao compartimento de refrigerador que opera a uma primeira pressão de fluido de refrigeração e com pelo menos um outro evaporador associado ao compartimento de freezer que opera a uma segunda pressão de fluido de refrigeração; e uma pluralidade de condutos de fluido de refrigeração que conectam de modo operável o condensador, o compressor linear e os evaporadores em um circuito de fluxo de fluido de refrigeração e de maneira tal que os evaporadores podem funcionar simultaneamente a diferentes níveis de pressão e o refrigerante flui dos evaporadores para a chave de fluxo de refrigerante de modulação de largura de pulso e através da chave de fluxo de refrigerante de modulação de largura de pulso de maneira tal que a pressão de fluido de saída da chave de fluxo de refrigerante de modulação de largura de pulso que é provida a uma câmara do compressor fica entre a primeira pressão do fluido de refrigeração e a segunda pressão do fluido de refrigeração.

18. Utensílio elétrico, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o dito refrigerante é recebido da chave de fluxo de refrigerante de modulação de largura de pulso no compressor através de uma única entrada do compressor.

19. Utensílio elétrico, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o compressor é um compressor sem óleo e o sistema de refrigeração também compreende pelo menos uma válvula auxiliar posicionada dentro do circuito de fluido de refrigeração antes de o fluido entrar em cada evaporador para regular o fluxo de refrigerante nos evaporadores.

20. Utensílio elétrico, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que a chave de controle de refrigerante de modulação de largura de pulso é configurada para comutar a uma razão de uma vez a cerca de cada 30 segundos ou mais rápida.

21. Método de operação de um sistema de refrigeração, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: ativação de um único compressor linear ao usar uma chave de modulação de largura de pulso de maneira tal que o único compressor linear comprime o fluido de refrigeração e transfere o fluido de refrigeração comprimido a um único condensador através dos condutos de fluido da saída do compressor; provisão do fluido de refrigeração comprimido a uma pluralidade de evaporadores através dos condutos de fluido de maneira tal que cada evaporador é conectado de maneira fluida ao condensador e em que cada um dos evaporadores é conectado em paralelo e configurado para operar simultaneamente a diferentes pressões de fluido de refrigeração com um evaporador que tem uma pressão de operação do evaporador mais elevada e um outro evaporador que tem uma pressão de operação do evaporador mais baixa ao usar o refrigerante do único compressor linear e em que um primeiro evaporador é associado a um primeiro compartimento de alimentos do utensílio elétrico e um segundo evaporador é associado a um segundo compartimento de alimentos do utensílio elétrico; e recirculação do fluido de refrigeração de volta ao único compressor linear ao usar uma válvula de controle de refrigerante de modulação de largura de pulso que recebe o fluido de refrigeração da pluralidade de evaporadores e provê um nível de pressão de fluido de refrigeração de retorno do fluido de refrigeração ao compressor através de uma entrada do compressor que fica a uma pressão entre a pressão de operação do evaporador mais elevada e a pressão de operação do evaporador mais baixa.