EP0312467A1 - Controlbox for a deep-freezer - Google Patents
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- EP0312467A1 EP0312467A1 EP19880420313 EP88420313A EP0312467A1 EP 0312467 A1 EP0312467 A1 EP 0312467A1 EP 19880420313 EP19880420313 EP 19880420313 EP 88420313 A EP88420313 A EP 88420313A EP 0312467 A1 EP0312467 A1 EP 0312467A1
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- EP
- European Patent Office
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- battery
- temperature
- defrosting
- thermostat
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F25D21/00—Defrosting; Preventing frosting; Removing condensed or defrost water
- F25D21/002—Defroster control
- F25D21/008—Defroster control by timer
Definitions
- the present invention relates to a control cabinet for freezing and preservation apparatus of the type comprising a single enclosure.
- the cold technique is more and more often applied to food products such as pastry and ready meals, allowing the realization of the products in a massive way or in the best conditions, then their conservation without any degradation until the period of their sale and of their consumption.
- Freezing consists of a very rapid freezing operation at the heart of the product. This operation must be carried out in a device called deep-freezer, the refrigerating power of which is high, at a low temperature of the order of - 40 ° C. At the end of freezing, which does not exceed a few hours, the products are transferred to a preservative, inside which there is a temperature of the order of - 25 ° C.
- a freezing and preservation device comprising a single enclosure.
- An appliance of this type called a freezer-preservative, is for example described in the document FR-A-2,468,314.
- This device includes a single enclosure containing: - the evaporator, or battery, of a refrigeration installation over which the air contained in the enclosure passes under the action of a fan, - a deep-freezing compartment, in permanent communication with the compartment containing the evaporator and generally placed under it, and, - at least one storage compartment capable of being placed in communication and isolated the freezing compartment.
- the refrigeration installation is capable of several operating regimes, namely: at least one regime where it ensures the maintenance of a storage temperature of the order of - 25 ° C and one regime where it provides a freezing temperature of the order of - 40 ° C. Since the device is used as a simple preservative, the various compartments which it comprises, namely the compartment containing the battery of the refrigerating unit, the deep-freezing compartment and the storage compartments, communicate with each other, the temperature being the same, of the order of - 25 ° C throughout the device.
- the storage compartments are isolated, by operating closing flaps, from the deep-freezing compartment.
- the temperature in this freezer then reaches approximately - 40 ° C.
- the flaps are reopened and the various compartments are put back in communication so that, taking into account this new distribution, the average temperature of the whole is of the order of - 25 ° C.
- a shutter is also often provided, normally open when the aforementioned shutters are closed, and vice versa, which has the role of opening, during freezing, a wide passage between the upper downstream part of the freezing compartment and the part lower upstream of the compartment containing the evaporator of the refrigeration installation: this passage is open during freezing, allowing air to circulate massively from the freezing compartment to the evaporator, and it is however closed during conservation, the all of this air flow then passing through the storage compartments, as it should be.
- control means of the various flaps are coupled and driven by a single geared motor itself controlled by a clock for programming the operating regime of the device.
- a freezer-freezer must be defrosted at regular intervals. Its command and control device therefore necessarily comprises a part responsible for controlling, at predetermined times, a sequence defrost. This defrosting is carried out in this type of installation by stopping the production of cold and ventilation, while heating resistances of the battery, that is to say of the evaporator, are put into service.
- FIG. 1 represents, in the form of a block diagram, the portion of a conventional regulator which is responsible for controlling the sequences of automatic defrosting.
- This known regulator comprises, connected to the supply terminals 1 and 2, a programming and control clock 3.
- This clock controls, at predetermined times, for example every 6 hours, by a connection 4, the timed switching of a first two-way switch 5, and by a connection 6 the timed switching of a second two-way switch 7.
- terminals 8 and 9 are such that their input terminal, respectively 8 and 9, is connected to their first output terminal, respectively 10 and 11.
- Terminal 10 then supplies the cold production device 12, which is connected between this terminal 10 and the second line wire 2, the first line wire 1 being itself connected to terminals 8 and 9.
- Terminal 11 in turn supplies the ventilation 13 which is connected between this terminal and the second line wire 2.
- the input terminals 8 and 9 of these two switches 5 and 7 are each connected to their second output terminal, respectively 14 and 15.
- the defrost resistors 16 responsible for heating the battery to carry out the defrost
- a battery thermostat 17 placed against the latter and adjusted to open its contact at a temperature slightly above 0 ° C, for example 8 ° C, this contact can then be closed only by energizing an incorporated relay, connected between wire 2 and, via link 18, terminal 10.
- Clock 3 is set to maintain contact between 8 and 14 for a predetermined time, for example 30 minutes. This time having elapsed, the contactor 5 switches back to its initial position 8-10.
- Clock 3 is set to maintain contact between 9 and 15 for a predetermined duration, greater than d1. For example, d2 is 35 minutes. This time having elapsed, the switch 7 switches back to its initial position 9-11.
- the clock 3 controls, by connections 4 and 6, the switching to the right of the switches 5 and 7.
- the cold production 12 and ventilation 13 devices being no longer supplied, s 'stop instantly.
- the resistors 16 are supplied and begin to heat the battery, and the flaps are closed by the device 19, which is also supplied.
- the thermostat 17 When the battery has risen to a temperature above 0 ° C, that is to say that it is completely defrosted, the thermostat 17 triggers and cuts off the electrical supply to the resistors 16. A time has then elapsed d3, less than d1 and dependent on the frost charge of the battery. For example, d3 is equal to 20 minutes.
- the switch 5 At the end of the time d1, the switch 5 having returned, the production of cold is reset while, the position of the switch 7 remaining unchanged for the moment, the shutters are always closed and the ventilation always stopped.
- the battery absorbs the water vapor which surrounds it then, at time d2, the switch 7 returns to its initial position, so that the ventilation starts again while the shutters open again.
- the frost load is high
- the battery has not completely absorbed, at the end of the time d3, all this water vapor, so that ventilation, when restarting, causes sending a breath of air into the storage compartments relatively hot and humid, which in particular causes a deposit of frost or ice on the product.
- the invention aims to remedy these drawbacks by means of a deicing control and regulation device which is adapted to the effective frost charge of the battery.
- a deicing control and regulation device which is adapted to the effective frost charge of the battery.
- a regulating box for freezer-freezer which comprises a device for automatically controlling the defrost of the battery, under the control of a control clock which supplies, at a predetermined instant, a start command signal. defrost, this signal causing on the one hand the stopping of the cold production device and the ventilation device, and on the other hand the starting of a battery heating device.
- this automatic control device is associated with a thermostatically controlled device placed on the battery which has on the one hand a high switching point, set at a temperature slightly above 0 ° C, for example between 5 and 10 ° C, and on the other hand a low switching point, set at a temperature substantially equal to slightly lower than the storage temperature, therefore for example between - 25 ° C and - 30 ° C.
- the device is equipped with means so that the switching of the thermostat contact corresponding to the high point of this thermostatically controlled command results in the restarting of the cold production device, and so that, the temperature of the battery having consequently dropped considerably, the switchover of the thermostat contact corresponding to the low point of this thermostatically controlled control then causes the ventilation device to start up again.
- this second switchover of thermostat contact at the low point also causes the reopening of this (these) shutter (s) s).
- the device 19 for forced closing of the shutters is always connected between the terminal 15 of the switch 7 and the line wire 2, but it is this time through a series contactor 21, which is the opening contactor "point bottom "of a thermostat 22 with two tilting points, the probe of which is placed on the battery of the cold production device: the contact 21 opens when the temperature of the battery has dropped until reaching a value below the temperature this conservation, for example it opens to - 28 ° C.
- This contact 21 is provided so that, once it is opened, it can only be closed by a signal from the clock 3, routed by the electrical connections 23 and 24.
- the heating resistors 16 of the battery are always connected between the terminal 14 of the switch 5 and the line wire 2, but this time they are connected through a series contactor 25, which is the "high point" opening contactor. "of the above-mentioned thermostat 22.
- Thermostat 22 is set to open this contact when the temperature of the battery has risen until it reaches, after total defrost, a temperature slightly above 0 ° C: for example, it opens at + 8 ° C.
- this contact 25, once opened can only be closed by sending the aforementioned electrical signal, by the connections 23 and 26 coming from the clock 3.
- a controlled contactor 27 the closing of which is controlled, through the connection 28, by the signal "high point” of the thermostat 22 ( it is the same signal which simultaneously controls the opening of 25 and the closing of 27), and whose reopening is controlled, via connection 29, by clock 3: the high point signal of thermostat 22 therefore leads to both stopping the feeding of resistors 16 (by opening contact 25) and restarting cold production 12 (by closing contact 27).
- a controlled contactor 30 Between the line wire 1 and the terminal 11 (connected to the ventilation device 13) is placed a controlled contactor 30, the closing of which is controlled, through the connection 31, by the "low point" signal from the thermostat 22 (it is the same signal which simultaneously controls the opening of 21 and the closing of 30), and the reopening of which is controlled, via connection 32, by clock 3: the low point signal from thermostat 22 therefore causes both opening the shutters (by opening contact 21) and restarting the ventilation (by closing contact 30).
- the clock 3 sends, at the predetermined time, a command signal to start defrosting on wire 20 ( Figure 2).
- Switches 5 and 7 then toggle together to the right, changing connections 8-10 and 9-11 to 8-14 and 9-15 respectively.
- the contactors 25 and 21 are closed and the contactors 27 and 30 open.
- the freezing and deep-freezing compartments are not substantially affected by the heating of the resistors, since the shutters are closed and the ventilation stopped, and the temperature of the battery rises regularly up to 0 ° C (part a of curve A ).
- the temperature of the battery then remains at 0 ° C (level b) as long as the defrosting lasts.
- the temperature increases, faster than previously (portion c), until reaching at d the high trigger point (8 ° C) of thermostat 22.
- the thermostat 22 then simultaneously controls the opening of 25 and the closing of 27, which cuts the heating of the resistors 16 and re-triggers the production of cold 12.
- the heating of the battery then ceases rapidly and, the trend reversing, we attend a rapid fall in temperature (portion of curve e).
- this thermostat 22 When the temperature of the battery has dropped to the temperature (- 28 ° C) which corresponds to the low point of tripping of the double thermostat 22 (point f on curve A), this thermostat 22 simultaneously controls the closing of the contactor 30 (which causes the ventilation 13 to start up again) and the contactor 21 to open (which causes the shutters to reopen). It follows that the freezer-freezer is then restarted in its normal working position, the temperature of the battery then stabilizing at the temperature of - 25 ° C, which was that before the start of the defrost. .
- the clock 3 sends an end of operation signal defrost on wires 20,23,29 and 32.
- a maximum possible value for this sequence for example one hour
- the clock 3 sends an end of operation signal defrost on wires 20,23,29 and 32.
- - switches 5 and 7 switch back to the right, re-establishing connections 8-10 and 9-11, the contactor 21 closes, - the contactors 27 and 30 reopen, so that all the initial conditions are restored, the device being ready for a new subsequent defrosting.
- FIG. 3 there has been shown by a dashed section g the temperature variation of the battery which was previously obtained with the same frost charge, after point d, with the device of FIG. 1.
- Curve B shows the evolution, with the device of FIG. 2, of the temperature of the battery with a relatively large frost charge.
- the references on this curve: a ′, b ′, c ′, ..., g ′ correspond to the references a, b, c, ..., g relating to curve A.
- control unit is furthermore provided with an "emergency" defrosting device, which is drawn in dashed lines in FIG. 2.
- This backup device includes a start-up and delay timer 33, which is engaged by a simple pressure of the finger on a push button 34. This engagement causes the sending, by the connections 35 and 36, of a signal of closing two contactors 38, 39, which connects the resistors 16 between the supply terminals 1 and 2, and the sending, by connection 37, of an opening signal of a contactor 40 which opens the ventilation supply circuit 13, so that it stops.
- a battery thermostat 41 acts, when the latter has exceeded its defrosting temperature, on a contactor 42 which opens and then cuts the heating of the resistors. After a predefined time delay, the clock 33 emits a signal which returns the four contactors 38, 39, 40 and 42 to their initial state (38 and 39 open, 40 and 42 closed).
- the invention is, of course, not limited to the embodiment which has just been described, and is on the contrary capable of being carried out in different equivalent ways, comprising for example fewer elements, such as double contactors or reversing contactors.
- the different phases of the sequence are advantageously indicated by indicator lights placed on the front panel of the cabinet.
- the tilting to the right of switches 5 and 7 causes the opening of a contactor which cuts the supply of the refrigeration compressor of the device 12, this contactor then being closed by action of the thermostat. of battery (high point at 8 ° C).
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Abstract
Description
La présente invention se rapporte à un coffret de régulation pour appareil de surgélation et de conservation du type comprenant une enceinte unique.The present invention relates to a control cabinet for freezing and preservation apparatus of the type comprising a single enclosure.
La technique du froid est de plus en plus souvent appliquée aux produits alimentaires tels que pâtisserie et plats cuisinés, permettant la réalisation des produits de manière massive ou dans les meilleures conditions, puis leur conservation sans aucune dégradation jusqu'à la période de leur vente et de leur consommation.The cold technique is more and more often applied to food products such as pastry and ready meals, allowing the realization of the products in a massive way or in the best conditions, then their conservation without any degradation until the period of their sale and of their consumption.
Pour que les produits se conservent dans les meilleures conditions, sans modification de leur texture, de leur aspect initial, et sans dessèchement, il est avantageux de procéder en deux temps, à savoir : une surgélation suivie d'une conservation.In order for the products to be preserved in the best conditions, without modification of their texture, of their initial appearance, and without drying, it is advantageous to proceed in two stages, namely: freezing followed by conservation.
La surgélation consiste en une opération très rapide de congélation à coeur du produit. Cette opération doit être réalisée dans un appareil appelé surgélateur dont la puissance frigorifique est importante, à une température basse de l'ordre de - 40°C. En fin de surgélation, qui n'excède pas quelques heures, il est procédé au transfert des produits dans un conservateur à l'intérieur duquel règne une température de l'ordre de - 25°C.Freezing consists of a very rapid freezing operation at the heart of the product. This operation must be carried out in a device called deep-freezer, the refrigerating power of which is high, at a low temperature of the order of - 40 ° C. At the end of freezing, which does not exceed a few hours, the products are transferred to a preservative, inside which there is a temperature of the order of - 25 ° C.
Il existe actuellement un appareil de surgélation et de conservation comportant une enceinte unique. Un appareil de ce type, appelé surgélateur-conservateur, est par exemple décrit dans le document FR-A-2.468.314. Cet appareil comprend une enceinte unique contenant :
- l'évaporateur, ou batterie, d'une installation frigorifique sur lequel passe l'air contenu dans l'enceinte sous l'action d'un ventilateur,
- un compartiment de surgélation, en communication permanente avec le compartiment contenant l'évaporateur et placé généralement sous celui-ci, et,
- au moins un compartiment de conservation susceptible d'être mis en communication et isolé le compartiment de congélation.There is currently a freezing and preservation device comprising a single enclosure. An appliance of this type, called a freezer-preservative, is for example described in the document FR-A-2,468,314. This device includes a single enclosure containing:
- the evaporator, or battery, of a refrigeration installation over which the air contained in the enclosure passes under the action of a fan,
- a deep-freezing compartment, in permanent communication with the compartment containing the evaporator and generally placed under it, and,
- at least one storage compartment capable of being placed in communication and isolated the freezing compartment.
L'installation frigorifique est susceptible de plusieurs régimes de fonctionnement, à savoir : au moins un régime où elle assure le maintien d'une température de conservation de l'ordre de - 25°C et un régime où elle procure une température de surgélation de l'ordre de - 40°C. Dans la mesure où l'appareil est utilisé comme un simple conservateur, les différents compartiments qu'il comprend, à savoir le compartiment contenant la batterie du groupe frigorifique, le compartiment de surgélation et les compartiments de conservation, communiquent les uns avec les autres, la température étant la même, de l'ordre de - 25°C dans la totalité de l'appareil.The refrigeration installation is capable of several operating regimes, namely: at least one regime where it ensures the maintenance of a storage temperature of the order of - 25 ° C and one regime where it provides a freezing temperature of the order of - 40 ° C. Since the device is used as a simple preservative, the various compartments which it comprises, namely the compartment containing the battery of the refrigerating unit, the deep-freezing compartment and the storage compartments, communicate with each other, the temperature being the same, of the order of - 25 ° C throughout the device.
Dans la mesure où l'on doit surgeler des produits, les compartiments de conservation sont isolés, par manoeuvre de volets de fermeture, du compartiment de surgélation. Les frigories n'étant alors fournies que dans le compartiment de surgélation, la température dans celui-ci atteint alors environ - 40°C. En fin de période de surgélation, les volets sont rouverts et les différents compartiments sont remis en communication de telle sorte que, compte tenu de cette nouvelle répartition, la température moyenne de l'ensemble est de l'ordre de - 25°C.Insofar as products have to be deep-frozen, the storage compartments are isolated, by operating closing flaps, from the deep-freezing compartment. As frigories are only supplied in the deep-freezing compartment, the temperature in this freezer then reaches approximately - 40 ° C. At the end of the deep-freezing period, the flaps are reopened and the various compartments are put back in communication so that, taking into account this new distribution, the average temperature of the whole is of the order of - 25 ° C.
Il est en outre souvent prévu un volet, normalement ouvert quand les volets précités sont fermés, et vice-versa, qui a pour rôle d'ouvrir, pendant la surgélation, un large passage entre la partie supérieure aval du compartiment de surgélation et la partie inférieure amont du compartiment contenant l'évaporateur de l'installation frigorifique : ce passage est ouvert pendant la surgélation, permettant à l'air de circuler massivement du compartiment de surgélation vers l'évaporateur, et il est par contre fermé pendant la conservation, la totalité de ce flux d'air traversant alors, comme il se doit, les compartiments de conservation.A shutter is also often provided, normally open when the aforementioned shutters are closed, and vice versa, which has the role of opening, during freezing, a wide passage between the upper downstream part of the freezing compartment and the part lower upstream of the compartment containing the evaporator of the refrigeration installation: this passage is open during freezing, allowing air to circulate massively from the freezing compartment to the evaporator, and it is however closed during conservation, the all of this air flow then passing through the storage compartments, as it should be.
Généralement, les moyens de commande des différents volets sont couplés et entraînés par un moto-réducteur unique lui-même commandé par une horloge de programmation du régime de fonctionnement de l'appareil.Generally, the control means of the various flaps are coupled and driven by a single geared motor itself controlled by a clock for programming the operating regime of the device.
Lorsque l'utilisateur désire surgeler une certaine quantité de produits, il lui suffit d'afficher le temps de surgélation sur l'horloge et de commander le début de la surgélation, ce qui met en marche un moto-réducteur provoquant le basculement des volets précités. En fin de surgélation, l'horloge commande automatiquement le retour au régime de conservation initial, ces volets rebasculant en leur position initiale.When the user wishes to freeze a certain quantity of products, it suffices to display the freezing time on the clock and to control the start of freezing, which activates a gear motor causing the tilting of the aforementioned flaps. . At the end of freezing, the clock automatically controls the return to the initial conservation regime, these flaps tilting back to their initial position.
Comme toutes les installations frigorifiques, un surgélateur-conservateur doit être dégivré à intervalles réguliers. Son dispositif de commande et régulation comprend donc nécessairement une partie chargée de commander, à des instants prédéterminés, une séquence de dégivrage. Ce dégivrage est réalisé dans ce type d'installation par arrêt de la production de froid et de la ventilation, tandis que sont mises en service des résistances de chauffage de la batterie, c'est-à-dire de l'évaporateur.Like all refrigeration systems, a freezer-freezer must be defrosted at regular intervals. Its command and control device therefore necessarily comprises a part responsible for controlling, at predetermined times, a sequence defrost. This defrosting is carried out in this type of installation by stopping the production of cold and ventilation, while heating resistances of the battery, that is to say of the evaporator, are put into service.
La figure 1 annexée représente, sous forme de schéma-blocs, la portion d'un régulateur classique qui est chargée de la commande des séquences de dégivrage automatique.The appended FIG. 1 represents, in the form of a block diagram, the portion of a conventional regulator which is responsible for controlling the sequences of automatic defrosting.
Ce régulateur connu comporte, branchée aux bornes d'alimentation 1 et 2, une horloge de programmation et de commande 3. Cette horloge commande, à des instants prédéterminés, par exemple toutes les 6 heures, par une connexion 4, le basculement temporisé d'un premier interrupteur deux voies 5, et par une connexion 6 le basculement temporisé d'un second interrupteur deux voies 7.This known regulator comprises, connected to the
Avant le démarrage de la séquence de dégivrage, les positions des deux commutateurs 5 et 7 sont telles que leur borne d'entrée, respectivement 8 et 9, est reliée à leur première borne de sortie, respectivement 10 et 11. La borne 10 alimente alors le dispositif de production de froid 12, qui est branché entre cette borne 10 et le second fil de ligne 2, le premier fil de ligne 1 étant lui-même connecté aux bornes 8 et 9. La borne 11 alimente à son tour le dispositif de ventilation 13 qui est branché entre cette borne et le second fil de ligne 2.Before the start of the defrosting sequence, the positions of the two
Après le basculement déclenché par l'horloge de programmation de dégivrage 3, les bornes d'entrée 8 et 9 de ces deux commutateurs 5 et 7 sont reliées chacune à leur deuxième borne de sortie, respectivement 14 et 15. Entre la borne 14 et le second fil de ligne 2 sont branchés en série les résistances de dégivrage 16, chargées de chauffer la batterie pour réaliser le dégivrage, et un thermostat de batterie 17, placé contre cette dernière et réglé pour ouvrir son contact à une température légèrement supérieure à 0°C, par exemple 8°C, ce contact ne pouvant ensuite être refermé que par la mise sous tension d'un relais incorporé, branché entre le fil 2 et, par la liaison 18, la borne 10. L'horloge 3 est réglée pour maintenir le contact entre 8 et 14 pendant une durée d₁ prédéterminée, par exemple 30 minutes. Ce délai étant écoulé, le contacteur 5 rebascule en sa position initiale 8-10.After the switchover triggered by the
Entre la borne 15 du second commutateur et le fil 2 est branché un dispositif 19 de commande de fermeture forcée des volets, ceux-ci se rouvrant naturellement lorsque la borne 15 n'est plus alimentée. L'horloge 3 est réglée pour maintenir le contact entre 9 et 15 pendant une durée d₂ prédéterminée, supérieure à d₁. Par exemple, d₂ est égale à 35 minutes. Ce délai d₂ étant écoulé, le commutateur 7 rebascule en sa position initiale 9-11.Between the
Il ressort du schéma de la figure 1 que le fonctionnement, pour le dégivrage, de ce dispositif connu est le suivant :It appears from the diagram in FIG. 1 that the operation, for defrosting, of this known device is as follows:
Au top de début de dégivrage, l'horloge 3 commande, par les connexions 4 et 6, le basculement vers la droite des interrupteurs 5 et 7. Les dispositifs de production de froid 12 et de ventilation 13, n'étant plus alimentés, s'arrêtent instantanément. Les résistances 16 sont alimentées et commencent à réchauffer la batterie, et les volets sont refermés par le dispositif 19, alimenté lui aussi.At the start of the defrost start, the
Lorsque la batterie est passée à une température supérieure à 0°C, c'est-à-dire qu'elle est totalement dégivrée, le thermostat 17 déclenche et coupe l'alimentation électrique des résistances 16. Il s'est alors écoulé un temps d₃, inférieur à d₁ et dépendant de la charge en givre de la batterie. Par exemple, d₃ est égal à 20 minutes.When the battery has risen to a temperature above 0 ° C, that is to say that it is completely defrosted, the
Pendant les 10 minutes restantes pour atteindre d₁, les résistances, en raison de leur inertie thermique, continuent à réchauffer le compartiment contenant la batterie. On observe alors un dégagement de vapeur d'eau qui vient se condenser sur les parties froides avoisinantes pour y déposer de la glace : il y a création de blocs de glace qui ne peuvent plus ensuite être absorbés par la batterie, ces blocs de glace pouvant à la longue prendre des proportions telles qu'ils arrivent à bloquer le ventilateur ou même le circuit d'air.During the 10 minutes remaining to reach d₁, the resistors, due to their thermal inertia, continue to heat the compartment containing the battery. We then observe a release of water vapor which comes to condense on the surrounding cold parts to deposit ice there: there is creation of ice blocks which can no longer be absorbed by the battery, these ice blocks being able to in the long run take proportions such that they manage to block the fan or even the air circuit.
Au bout du temps d₁, l'interrupteur 5 ayant rebasculé, la production de froid est réenclenchée tandis que, la position du commutateur 7 restant inchangée pour le moment, les volets sont toujours fermés et la ventilation toujours arrêtée. Pendant cet intervalle de temps, égal à d₂-d₁, dans notre exemple donc égal à 5 minutes, la batterie absorbe la vapeur d'eau qui l'entoure puis, à l'instant d₂, le commutateur 7 revient à sa position initiale, de sorte que la ventilation se remet en route tandis que les volets s'ouvrent à nouveau. Dans certains cas, en particulier lorsque la charge en givre est importante, la batterie n'a pas totalement absorbé, à la fin du délai d₃, toute cette vapeur d'eau, de sorte que la ventilation, en se remettant en route, provoque l'envoi, dans les compartiments de conservation, d'une bouffée d'air relativement chaud et humide, ce qui entraîne en particulier un dépôt de givre ou de glace sur le produit.At the end of the time d₁, the
L'invention vise à remédier à ces inconvénients au moyen d'un dispositif de commande et régulation de dégivrage qui est adapté à la charge en givre effective de la batterie. Elle se rapporte à cet effet à un coffret de régulation pour surgélateur-congélateur qui comporte un dispositif de commande automatique du dégivrage de la batterie, sous contrôle d'une horloge de commande qui fournit, à un instant prédéterminé, un signal de commande de début de dégivrage, ce signal entraînant d'une part l'arrêt du dispositif de production de froid et du dispositif de ventilation, et d'autre part la mise en route d'un dispositif de chauffage de la batterie. Conformément à l'invention, ce dispositif de commande automatique est associé à un dispositif de commande thermostaté placé sur la batterie qui présente d'une part un point de commutation haut, réglé à une température légèrement supérieure à 0°C, par exemple comprise entre 5 et 10°C, et d'autre part un point de commutation bas, réglé à une température sensiblement égale à légèrement inférieure à la température de conservation, donc par exemple comprise entre - 25°C et - 30°C. Le dispositif est équipé de moyens pour que le basculement du contact du thermostat correspondant au point haut de cette commande thermostatée entraîne la remise en route du dispositif de production de froid, et pour que, la température de la batterie ayant par suite beaucoup baissé, le basculement du contact du thermostat correspondant au point bas de cette commande thermostatée entraîne à ce moment en plus la remise en route du dispositif de ventilation.The invention aims to remedy these drawbacks by means of a deicing control and regulation device which is adapted to the effective frost charge of the battery. To this end, it relates to a regulating box for freezer-freezer which comprises a device for automatically controlling the defrost of the battery, under the control of a control clock which supplies, at a predetermined instant, a start command signal. defrost, this signal causing on the one hand the stopping of the cold production device and the ventilation device, and on the other hand the starting of a battery heating device. According to the invention, this automatic control device is associated with a thermostatically controlled device placed on the battery which has on the one hand a high switching point, set at a temperature slightly above 0 ° C, for example between 5 and 10 ° C, and on the other hand a low switching point, set at a temperature substantially equal to slightly lower than the storage temperature, therefore for example between - 25 ° C and - 30 ° C. The device is equipped with means so that the switching of the thermostat contact corresponding to the high point of this thermostatically controlled command results in the restarting of the cold production device, and so that, the temperature of the battery having consequently dropped considerably, the switchover of the thermostat contact corresponding to the low point of this thermostatically controlled control then causes the ventilation device to start up again.
Avantageusement, s'agissant d'un dispositif pour lequel ledit signal de début de dégivrage entraîne également la fermeture de volet(s) de séparation, ce second basculement de contact de thermostat au point bas entraîne également la réouverture de ce(s) volet(s).Advantageously, in the case of a device for which said start-of-defrost signal also causes the closing of the shutter (s) of separation, this second switchover of thermostat contact at the low point also causes the reopening of this (these) shutter (s) s).
De toute façon, l'invention sera bien comprise, et ses avantages et autres caractéristiques ressortiront, lors de la description suivante d'un exemple non limitatif de réalisation de ce dispositif de commande régulée de dégivrage, en référence aux dessins annexés dans lesquels :
- Figure 2 est une représentation schématique, par schéma-blocs, de ce dispositif ;
- Figure 3 est un diagramme représentant les courbes de variation de la température de la batterie en fonction du temps, relatives à deux séquences de dégivrage pour des charges en givre différentes de la batterie.
- Figure 2 is a schematic representation, by block diagram, of this device;
- Figure 3 is a diagram representing the curves of variation of the temperature of the battery as a function of time, relating to two defrosting sequences for frost loads different from the battery.
On reconnaît sur la figure 2 l'horloge de programmation et de commande 3, branchée entre les deux lignes d'alimentation 1 et 2, ainsi que les commutateurs deux voies 5 et 7 qui sont toutefois ici commandés ensemble et simultanément par une connexion commune 20 en provenance de l'horloge 3. Le dispositif de production de froid 12 est toujours branché entre la borne 10 du contacteur 5 et le fil de ligne 2, tandis que le dispositif de ventilation 13 est branché, comme pour le dispositif de la figure 1, entre la borne 11 de l'autre contacteur 7 et ce même fil de ligne 2.We recognize in FIG. 2 the programming and
Le dispositif 19 de fermeture forcée des volets est toujours branché entre la borne 15 du commutateur 7 et le fil de ligne 2, mais il l'est cette fois-ci à travers un contacteur série 21, qui est le contacteur d'ouverture "point bas" d'un thermostat 22 à deux points de basculement, dont la sonde est placée sur la batterie du dispositif de production de froid : le contact 21 s'ouvre lorsque la température de la batterie a baissé jusqu'à atteindre une valeur inférieure à la température ce conservation, par exemple il s'ouvre à - 28°C. Ce contact 21 est prévu pour ne pouvoir être, une fois ouvert, refermé que par un signal en provenance de l'horloge 3, acheminé par les liaisons électriques 23 et 24.The
Les résistances 16 de chauffage de la batterie sont toujours branchées entre la borne 14 du commutateur 5 et le fil de ligne 2, mais elles le sont cette fois-ci à travers un contacteur série 25, qui est le contacteur d'ouverture "point haut" du thermostat 22 précité. Le thermostat 22 est réglé pour ouvrir ce contact lorsque la température de la batterie a monté jusqu'à atteindre, après dégivrage total, une température légèrement supérieure à 0°C : par exemple, il s'ouvre à + 8°C. De même que pour l'autre contact de ce thermostat, ce contact 25, une fois ouvert, ne peut se refermer que par l'envoi du signal électrique précité, par les liaisons 23 et 26 en provenance de l'horloge 3.The
Entre le fil de ligne 1 et la borne 10 (reliée au dispositif de production de froid 12) est placé un contacteur commandé 27, dont la fermeture est commandée, à travers la liaison 28, par le signal "point haut" du thermostat 22 (c'est le même signal qui commande simultanément l'ouverture de 25 et la fermeture de 27), et dont la réouverture est commandée, via la connexion 29, par l'horloge 3 : le signal de point haut du thermostat 22 entraîne donc à la fois l'arrêt de l'alimentation des résistances 16 (par ouverture du contact 25) et la remise en route de la production de froid 12 (par fermeture du contact 27).Between the
Entre le fil de ligne 1 et la borne 11 (reliée au dispositif de ventilation 13) est placé un contacteur commandé 30, dont la fermeture est commandée, à travers la liaison 31, par le signal "point bas" du thermostat 22 (c'est le même signal qui commande simultanément l'ouverture de 21 et la fermeture de 30), et dont la réouverture est commandée, via la connexion 32, par l'horloge 3 : le signal de point bas du thermostat 22 entraîne donc à la fois l'ouverture des volets (par ouverture du contact 21) et la remise en route de la ventilation (par fermeture du contact 30).Between the
En se référant à l'ensemble des figures 2 et 3, le fonctionnement de ce dispositif de dégivrage automatique est le suivant :Referring to all of Figures 2 and 3, the operation of this automatic defrosting device is as follows:
En prenant tout d'abord le cas, représenté courbe A (figure 3), d'une charge en givre de la batterie relativement faible, l'horloge 3 envoie, à l'heure prédéterminée, un signal de commande de début de dégivrage sur le fil 20 (figure 2). Les commutateurs 5 et 7 basculent alors ensemble vers la droite, en changeant les connexions 8-10 et 9-11 en 8-14 et 9-15 respectivement. A ce stade, les contacteurs 25 et 21 sont fermés et les contacteurs 27 et 30 ouverts.By first taking the case, shown in curve A (FIG. 3), of a relatively low charge of frost from the battery, the
Ce basculement des commutateurs 5 et 7 entraîne par suite :
- l'arrêt de la production de froid et de la ventilation, puisque 12 et 13 ne sont plus alimentés,
- la fermeture des volets et la mise en route de résistances de chauffage de la batterie, 19 et 6 étant alimentés.This switching of
- stopping the production of cold and ventilation, since 12 and 13 are no longer supplied,
- closing the shutters and starting the heating resistors of the battery, 19 and 6 being supplied.
Les compartiments de congélation et surgélation ne sont pas affectés de manière substantielle par la chauffe des résistances, puisque les volets sont fermés et la ventilation stoppée, et la température de la batterie monte régulièrement jusqu'à 0°C (partie a de la courbe A).The freezing and deep-freezing compartments are not substantially affected by the heating of the resistors, since the shutters are closed and the ventilation stopped, and the temperature of the battery rises regularly up to 0 ° C (part a of curve A ).
La température de la batterie reste alors à 0°C (palier b) tant que dure le dégivrage. Lorsque la batterie est dégivrée, la température croît, plus vite que précédemment (portion c), jusqu'à atteindre en d le point de déclenchement haut (8°C) du thermostat 22.The temperature of the battery then remains at 0 ° C (level b) as long as the defrosting lasts. When the battery is defrosted, the temperature increases, faster than previously (portion c), until reaching at d the high trigger point (8 ° C) of
Le thermostat 22 commande alors simultanément l'ouverture de 25 et la fermeture de 27, ce qui coupe le chauffage des résistances 16 et redéclenche la production de froid 12. Le réchauffement de la batterie cesse alors rapidement et, la tendance s'inversant, on assiste à une descente rapide de sa température (portion de courbe e).The
Lorsque la température de la batterie est descendue jusqu'à la température (- 28°C) qui correspond au point bas de déclenchement du double thermostat 22 (point f sur la courbe A), ce thermostat 22 commande simultanément la fermeture du contacteur 30 (ce qui entraîne la remise en route de la ventilation 13) et l'ouverture du contacteur 21 (ce qui entraîne la réouverture des volets). Il s'ensuit que le surgélateur-congélateur est alors remis en route dans sa position de travail normale, la température de la batterie se stabilisant alors à la température de - 25°C, qui était celle d'avant la mise en route du dégivrage.When the temperature of the battery has dropped to the temperature (- 28 ° C) which corresponds to the low point of tripping of the double thermostat 22 (point f on curve A), this
Lorsqu'un certain délai prédéterminé s'est écoulé après le début de la séquence de dégivrage, ce délai étant fixé à une valeur maximale possible pour cette séquence (par exemple une heure), l'horloge 3 envoie un signal de fin d'opération de dégivrage sur les fils 20,23,29 et 32. Par suite :
- les commutateurs 5 et 7 rebasculent vers la droite, rétablissant les connexions 8-10 et 9-11,
- le contacteur 21 se referme,
- les contacteurs 27 et 30 se rouvrent,
de sorte que toutes les conditions initiales sont rétablies, le dispositif étant prêt pour un nouveau dégivrage ultérieur.When a certain predetermined time has elapsed after the start of the defrosting sequence, this time being fixed at a maximum possible value for this sequence (for example one hour), the
- switches 5 and 7 switch back to the right, re-establishing connections 8-10 and 9-11,
the
- the
so that all the initial conditions are restored, the device being ready for a new subsequent defrosting.
Sur la figure 3, on a figuré par un tronçon en pointillés g la variation de température de la batterie qui était obtenue auparavant avec la même charge en givre, après le point d, avec le dispositif de la figure 1.In FIG. 3, there has been shown by a dashed section g the temperature variation of the battery which was previously obtained with the same frost charge, after point d, with the device of FIG. 1.
La courbe B montre l'évolution, avec le dispositif de la figure 2, de la température de la batterie avec une charge en givre relativement importante. Les références portées sur cette courbe : a′,b′,c′,...,g′ correspondent aux références a,b,c,...,g relatives à la courbe A.Curve B shows the evolution, with the device of FIG. 2, of the temperature of the battery with a relatively large frost charge. The references on this curve: a ′, b ′, c ′, ..., g ′ correspond to the references a, b, c, ..., g relating to curve A.
Ces courbes montrent que la durée totale de l'opération de dégivrage (T₁ pour la courbe A, T₂ pour la courbe B) varie avec la charge en givre et est parfaitement adaptée à cette dernière. Le refroidissement de la batterie commence dès que celle-ci est dégivrée, et l'installation de conservation est remise en route dès que la température de la batterie est redescendue à son point normal de fonctionnement.These curves show that the total duration of the defrosting operation (T₁ for curve A, T₂ for curve B) varies with the frost load and is perfectly suited to the latter. The cooling of the battery begins as soon as it is defrosted, and the storage facility is restarted as soon as the temperature of the battery has dropped to its normal operating point.
Le dispositif qui vient d'être décrit peut être sujet, comme tous les dispositifs, à avarie. Si une telle avarie se produit, il paraît nécessaire d'avoir néanmoins la possibilité de dégivrer la batterie du surgélateur-conservateur. Selon un autre aspect avantageux de l'invention, le coffret de régulation est en outre muni d'un dispositif de dégivrage "de secours", qui est dessiné en traits mixtes sur la figure 2.The device which has just been described can be subject, like all the devices, to damage. If such damage occurs, it appears necessary, however, to have the possibility of defrosting the battery of the freezer-conservator. According to another advantageous aspect of the invention, the control unit is furthermore provided with an "emergency" defrosting device, which is drawn in dashed lines in FIG. 2.
Ce dispositif de secours comporte une horloge 33 de mise en route et de temporisation, qui est enclenchée par une simple pression du doigt sur un bouton-poussoir 34. Cet enclenchement entraîne l'envoi, par les connexions 35 et 36, d'un signal de fermeture de deux contacteurs 38,39, ce qui branche les résistances 16 entre les bornes d'alimentation 1 et 2, et l'envoi, par la connexion 37, d'un signal d'ouverture d'un contacteur 40 qui ouvre le circuit d'alimentation de la ventilation 13, de sorte que celle-ci s'arrête. Un thermostat de batterie 41 agit, lorsque celle-ci a dépassé sa température de dégivrage, sur un contacteur 42 qui s'ouvre et coupe alors le chauffage des résistances. Après une temporisation prédéfinie, l'horloge 33 émet un signal qui replace les quatre contacteurs 38,39,40 et 42, en leur état initial (38 et 39 ouverts, 40 et 42 fermés).This backup device includes a start-up and delay
L'invention n'est, bien entendu, pas limitée à l'exemple de réalisation qui vient d'être décrit, et est bien au contraire susceptible d'être réalisée sous différentes façons équivalentes, comportant par exemple moins d'éléments, tels que des contacteurs doubles ou des contacteurs inverseurs. Les différentes phases de la séquence sont avantageusement signalées par des voyants lumineux placés sur le panneau avant du coffret. De préférence, pour éviter toute addition d'intensité, le basculement vers la droite des commutateurs 5 et 7 entraîne l'ouverture d'un contacteur qui coupe l'alimentation du compresseur frigorifique du dispositif 12, ce contacteur étant refermé ensuite par action du thermostat de batterie (point haut à 8°C).The invention is, of course, not limited to the embodiment which has just been described, and is on the contrary capable of being carried out in different equivalent ways, comprising for example fewer elements, such as double contactors or reversing contactors. The different phases of the sequence are advantageously indicated by indicator lights placed on the front panel of the cabinet. Preferably, to avoid any addition of intensity, the tilting to the right of
Claims (4)
- en ce que le dispositif de commande thermostatée (22) présente d'une part un point de commutation haut (d) réglé à une température légèrement supérieure à 0°C, et d'autre part un point de commutation bas (f), réglé à une température sensiblement égale à légèrement inférieure à la température de conservation,
- en ce qu'il est équipé de moyens (27,30) pour que le déclenchement du thermostat (22) correspondant à son point haut (d) entraîne la remise en route du dispositif de production de froid (12) et pour que, après que la température de la batterie ait par suite beaucoup baissé, le déclenchement du thermostat (22) correspondant à son point bas (f) entraîne en plus la remise en route du dispositif de ventilation (13). 1 - Regulation unit for freezer-conservator, comprising an automatic device for controlling and regulating the defrosting of the battery, or condenser, of the cold production device (12), under the control of a control clock (3) and a thermostatically controlled device (22) whose probe is placed on this battery, the clock (3) providing, at a predetermined instant, a command signal to start defrosting which on the one hand causes the stopping of the production of cold (12) and ventilation (13), and on the other hand the start-up of a heating device (16) of the battery, characterized:
- in that the thermostatically controlled device (22) has on the one hand a high switching point (d) adjusted to a temperature slightly above 0 ° C, and on the other hand a low switching point (f), set at a temperature substantially equal to slightly lower than the storage temperature,
- in that it is equipped with means (27.30) so that the triggering of the thermostat (22) corresponding to its high point (d) results in the restarting of the cold production device (12) and so that, after the temperature of the battery has consequently dropped considerably, the triggering of the thermostat (22) corresponding to its low point (f) also causes the ventilation device (13) to be restarted.
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