Groupe moteur électrique-compresseur à piston tournant pour appareil frigorifique. La présente invention a pour objet un groupe moteur électrique-compresseur à pis ton tournant pour appareil frigorifique, qui est caractérisé en ce qu'il comporte une sou pape auxiliaire commandée électromagnétique ment par le courant du moteur électrique pour mettre en .communication le côté aspira tion du compresseur avec la haute pression tant que le moteur n'a pas atteint une cer taine vitesse, afin de décharger le compres seur et faciliter ainsi le démarrage du groupe.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du groupe moteur électrique-compresseur à piston tour nant faisant l'objet de l'invention.
Fig. 1 en est une coupe axiale.
Fig. 2 une vue en plan avec arrachement partiel, la partie supérieure contenant le mo teur électrique étant supposée enlevée.
Fig. 3 est une vue en coupe schématique suivant III-III montrant le compresseur. Fig. 4 est un schéma électrique.
Le groupe représenté comprend une enve loppe formée de deux parties 1, 2 présentant deux brides entre lesquelles est interposé un joint d'étanchéité 3. et qui sont figées l'une à l'autre au moyen de vis 4, de manière à ce que l'ensemble délimite une chambre étanche 5.
La partie 1 présente, sur sa périphérie, des ailettes de refroidissement 6. De même, la partie inférieure 2 présente, sur sa p6ri- phérie, des ailettes de refroidissement 7.
Le compresseur, du type désigné sous le terme générique de compresseur à piston tournant, se trouve disposé dans la partie 2. A strictement parler, ce compresseur, comme on le verra plus loin, est à piston oscillant. Le moteur électrique, du type à cage d'écu reuil suivant le cas représenté, se trouve dans la, partie supérieure 1. L'arbre de ce moteur et de ce compresseur tourne autour d'un axe commun qui est vertical lorsque l'appareil se trouve dans la position de travail repré senté sur la fig. 1.
La partie 2 présente, dans sa région infé rieure, un orifice 8 d'entrée des gaz prove nant de l'évaporateur non représenté. La par- tic 1 présente, dans sa région supérieure, un orifice 9 de départ des gaz ou vapeurs al lant au condenseur, également non repré senté.
Le compresseur représenté comprend un corps 10, à l'intérieur duquel est ménagé un évidement cylindrique dans lequel oscille le piston, également. cylindrique 11. Ce piston est pourvu d'une palette 12 coulissant dans une rainure 13 d'une pièce 14 constituant une rotule cylindrique pivotant dans le corps 10. Le mouvement. d'oscillation du piston 11 est imparti à celui-ci par un excentrique 15 calé sur l'arbre 16.
Le piston 11 fait constamment contact avec la. paroi intérieure du corps 10, suivant une génératrice commune. Cette ligne de con tact se déplace dans le sens de la flèche 17 indiquant le sens de rotation de l'arbre 16. On voit facilement en examinant la fi-. 3 que le piston 11 avec sa palette 12 déter mine constamment, à l'intérieur de la cham bre qui le contient, deux cellules 18,, 19@ à vo lume variable.
Deux flasques 20, 21 sont fixés aux deux extrémités du corps 10. L'ensemble de ces flasques et du corps 10 est fixé, au moyen de vis 22, à un bossage 23, prévu dans le fond de la partie inférieure 2.
Les gaz provenant de l'orifice 8 pénètrent dans la cellule 18 par un orifice d'admission 24, après avoir traversé une soupape automa tique d'admission 25. Les gaz comprimés dans la cellule 19 s'échappent. de celle-ci par un conduit d'échappement 26 prévu dans le flasque supérieur 20. Le conduit. 26 est com mandé par une soupape automatique 2.7 s'ou vrant lorsque la pression dans la cellule 19 atteint. une valeur déterminée. fonction de la pression dans la chambre 5. Le conduit. 26 débouche. lorsque la soupape 27 est levée, dans la partie de la chambre étanche 5 située entre le compresseur et le moteur électrique.
Un conduit auxiliaire 28, commandé par une soupape 29, permet de mettre en commu nication la cellule 19 avec la partie de la chambre 5 située entre le compresseur et le moteur. A cet effet, la soupape 29 est com- mandée éleatromagnétiquement par un élec tro-aimant 30 ouvrant cette soupape lorsqu'il est excité. Cet électro-aimant 30 est disposé en série avec l'enroulement inducteur 31 du moteur -électrique; il est établi de manière à ouvrir la soupape 29 tant que l'intensité qui le traverse dépasse une certaine valeur, c'est à-dire tant que le moteur électrique n'a pas atteint. une certaine valeur fixée d'avance.
Grâce à cette soupape auxiliaire commandée électromagnétiquement, le côté "aspiration" du compresseur, c'est-à-dire la cellule 18, est mis en communication directe avec la. cham bre 5 pendant. toute la phase de démarrage, ce qui décharge le compresseur. La ferme ture automatique de la soupape 29 au mo ment oii le moteur a.
atteint une vitesse voi sine de celle de régime, met alors le compres seur dans les conditions de marche normale, tandis que le moteur possède un couple suf fisant pour pouvoir accepter cette charge sans inconvénient. Grâce à ce dispositif de démarrage déchargeant complètement le mo teur électrique lors de sa mise en marche, on peut employer, pour enh.raîner le compresseur, un moteur de dimensions réduites au strict minimum, c'est-à-dire calculé non pas pour la surcharge de la phase de démarrage, mais pour la marche de régime.
Dans une variante, on pourrait mettre les cellules 18 et 19 en communication permanente pendant la pé riode de démarrage.
L'armature de l'électro-aimant 30 est so lidaire non seulement de la soupape 29, mais également d'une pièce isolante 3.92 venant agir sur un commutateur 33@ de manière à. le fer mer lors de l'excitation de cet électro-aimant. Ce commutateur 33 a pour effet de mettre en circuit la phase auxiliaire 34 du moteur pen dant la période de démarrage et. de la mettre hors circuit en même temps que la. soupape 29 ferme le conduit 28.
Grâce à cette dispo sition, la capacité 35 en série avec l'enroule ment de la phase auxiliaire, ne travaille que pendant le démarrage du moteur; ceci per met d'utiliser un condensateur moins encom brant et de coût moins élevé que dans le cas où ce condensateur resterait constamment sous tension pendant le fonctionnement du groupe.
Les trois bornes 36, 3.7 et 38 du moteur électrique ont été indiqués schématiquement en 36', 37' et 3-8l' sur la fig. 4.
Le moteur électrique est fixé dans la partie 1 du corps du groupe, de manière à séparer la chambre 5 en deux régions ne com muniquant entre elles que par l'espace an nulaire 39 constitué par l'entrefer existant entre son rotor 40 et son stator 41. Le rotor 40 présente une surface extérieure lisse dans le cas particulier représenté, où il s'agit d'un moteur d'induction à cage d'écureuil. La surface intérieure cylindrique du stator 41 présente une série de rainures 42 s'étendant suivant des génératrices de. cette surface, ces rainures se trouvant entre les pôles, à l'en droit des cales 45 placées dans les encoches 43 .contenant l'enroulement inducteur 44.
Les gaz sortant du compresseur doivent donc pas ser dans l'entrefer 39 du moteur pour ga gner la sortie 9. Lors de leur passage dans cet entrefer, ces gaz sont soumis à une cen trifugation énergique par suite de leur en traînement partiel par le rotor, lequel tourne à une vitesse relativement élevée, par exem ple 3000 tours par minute. Cette centrifuga tion a pour effet de produire la séparation mécanique de l'huile de graissage du com presseur qu'ils ont entraînée avec eux et con tiennent en suspension.
Les gouttelettes d'huile ainsi centrifugées sont projetées contre la surface intérieure du stator et s'ac cumulent dans les rainures 42 constituant un guidage ramenant cette huile par gravité dans la partie inférieure de la chambre 5 où elle est collectée. En effet, l'intérieur de la partie 2 constitue un bain d'huile 46 entou rant le compresseur.
II est clair que le dispositif de séparation mécanique de l'huile des gaz constituant l'agent frigorifique par centrifugation au moyen du rotor pourrait tout aussi bien exis ter sans que le compresseur soit disposé dans la même chambre que le moteur .'électrique et sans que ce compresseur et ce moteur soient coaxiaux.
Le moteur électrique pourrait être d'un type différent de celui représenté. Le com presseur pourrait aussi être un compresseur à piston tournant d'un type différent de ce lui indiqué sur le dessin.