FR2587463A1 - Procede de regulation de la pression de service d'un circuit frigorifique dans une installation frigorifique a compresseurs multiples - Google Patents

Abstract

DANS CE PROCEDE DE REGULATION DE LA PRESSION DE SERVICE D'UN CIRCUIT FRIGORIFIQUE APPARTENANT A UNE INSTALLATION FRIGORIFIQUE A COMPRESSEURS MULTIPLES DANS LAQUELLE LES COMPRESSEURS SONT MIS EN ACTION OU HORS D'ACTION SELON UNE SEQUENCE, AVEC DES RETARDS PREDETERMINES, POUR ATTEINDRE UNE PRESSION DE SERVICE OPTIMALE PO, LE RETARD A LA MISE EN ACTION DE CHAQUE COMPRESSEUR EST CALCULE EN FONCTION DU RAPPORT LIANT LA PRESSION EFFECTIVE P DU CIRCUIT A LA PRESSION OPTIMALE PO QU'IL S'AGIT D'ATTEINDRE.

Description

La présente invention a pour objet un procédé

de régulation de la pression de service d'un circuit fri-

gorifique appartenant à une installation frigorifique à compresseurs multiples, dans laquelle les compresseurs sont mis en action ou hors d'action dans le circuit, en

séquence et avec des retards fixés à l'avance pour at-

teindre une pression optimale de service.

Dans le présent mémoire, on entend par installa-

tion frigorifique à compresseurs multiples une installa-

tion dans le circuit frigorifique de laquelle il est pos-

sible de réduire à une fraction de l'unité le débit du fluide frigorifique mis en circulation, par exemple, en

prévoyant une pluralité de compresseurs connectés en pa-

rallèle et équipés de moteurs électriques à une ou plu-

sieurs vitesses.

Dans les installations frigorifiques de ce ty-

pe, on a ressenti la nécessité de maintenir la pression

du fluide frigorigène circulant dans le circuit frigori-

fique dans les limites d'un intervalle de tolérance pré-

déterminé par rapport à une valeur de pression optima-

le. Pour cela, dans la technique connue, on met les compresseurs en action ou hors d'action, en séquence, en

fonction de la pression captée dans le circuit frigorifi-

que.

Dans cette opération séquentielle, la mise en action ou hors d'action d'un compresseur s'effectue avec un retard constant par rapport à la mise en action ou

hors d'action du compresseur précédent.

Un retard normal à la mise en action est d'envi-

ron quatre minutes tandis que, en général, le retard à la mise hors d'action est très réduit, chaque retard

étant calculé à partir de la mise en action ou hors d'ac-

tion du compresseur pécédent.

Les temps de retard peuvent être ramenés à un

retard plus réduit mais constant dans le cas de déséqui-

libres particuliers de la pression régnant dans le cir-

cuit. La mise en action ou hors d'action séquentielle des compresseurs se produit jusqu'à ce que la pression de service du circuit frigorifique revienne dans l'inter- valle de tolérance accepté pour la valeur de pression

optimale voulue.

Le but de l'introduction de ces retards dans la

séquence du fonctionnement des compresseurs est de limi-

ter les effets du régime transitoire qui s'établit à la

mise en action ou hors d'action d'un compresseur.

Malheureusement, ce principe de mise en marche

séquentielle retardée des compresseurs donne lieu à cer-

tains inconvénients, que l'on observe en particulier

lorsque l'intervalle de tolérance accepté pour la pres-

sion de service du circuit frigorifique est étroit.

En effet, lorsque le nombre des compresseurs

mis en action s'accroît, le niveau de pression du cir-

cuit frigorifique diminue si rapidement qu'il devient

difficile de maintenir ce niveau de pression à une va-

leur proche de l'intervalle de tolérance de la pression

optimale qu'on s'est fixé. Ceci entraîne un risque d'os-

cillation de la pression effective du circuit de part et

d'autre de l'intervalle de tolérance précité, en provo-

quant un nombre indésirable de mises en action et hors d'action successives des compresseurs chaque fois que les limites de cet intervalle sont dépassées pendant un

temps supérieur au retard imposé.

D'un autre côté, ce retard doit être suffisam-

ment limité, ceci afin d'abréger autant que possible la

durée du régime transitoire de l'installation frigorifi-

que lorsque la valeur de la pression effective dans le circuit frigorifique s'écarte sensiblement de la valeur

optimale désirée.

Le problème que l'invention vise à résoudre con-

siste à apporter un Drocédé de régulation de la pression de service d'un circuit frigorifique qui soit de nature à surmonter les inconvénients que l'on reproche à la

technique connue précitée.

Ce problème est résolu par un procédé du type précité qui est caractérisé en ce qu'il consiste à allon-

ger les retards à la mise en action ou hors d'action sé-

quentielle des compresseurs en réponse à une réduction de l'écart entre la pression effective régnant dans le

circuit frigorifique et la pression optimale à attein-

dre.

D'autres caractéristiques et avantages de l'in-

vention seront mieux compris à la lecture de la descrip-

tion qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels, la figure 1 est un diagramme qui représente

l'allure de variation en fonction du temps de la pres-

sion de service d'un circuit frigorifique dont la régula-

tion s'effectue conformément au procédé selon l'inven-

tion (ligne continue) et conformément à la technique con-

nue (ligne interrompue);

la figure 2 représente sous une forme schémati-

que une partie des organes d'un circuit frigorifique;

la figure 3 est une vue schématique d'un appa-

reil destiné à régler la pression de service d'un cir-

cuit frigorifique conformément au procédé selon l'inven-

tion;

les figures 4 à 6 sont des organigrammes qui il-

lustrent les séquences de phases de travail du procédé

selon l'invention.

Sur la figure 2, on a désigné dans son ensemble par 1 un circuit frigorifique qui comprend une pluralité de compresseurs 2 et une pluralité d'évaporateurs 3, qui sont tous connectés hydrauliquement en parallèle à un

condenseur 5. L'ensemble de compresseurs 2 peut être rem-

placé en totalité ou en partie par un ou plusieurs com-

presseur(s) entratné(s) par des moteurs électriques à vi-

tesse variable.

A chaque évaporateur 3 est associée une électro-

valve 6 permettant d'interrompre la circulation du flui-

de frigorigène dans cet évaporateur.

Sur la figure 1, on a représenté sous la forme d'un diagramme l'allure de variation de la pression de service P (portée en ordonnées) du circuit frigorifique

1 en fonction du temps t (porté en abscisses).

La pression P est mesurée sur la branche d'aspi-

ration des compresseurs, c'est-à-dire dans la partie du circuit 1 qui est comprise entre les compresseurs 2 et

les évaporateurs 3.

Pour optimaliser le rendement thermodynamique du circuit 1, il est nécessaire de maintenir la pression

de service P du fluide frigorigène à proximité d'une va-

leur Po.

En pratique, on peut accepter de maintenir la valeur P de la pression dans un intervalle de tolérance prédéterminé dont les valeurs limites sont indiquées sur la figure 1 par Po + a et Po - l. La régulation de la

pression P s'effectue en mettant en action ou hors d'ac-

tion selon le besoin un ou plusieurs compresseur(s) 2 du

circuit 1. En outre, il est nécessaire de différer suffi-

samment dans le temps deux mises en action successives ou deux commutations de vitesses successives d'un même

compresseur (cette temporisation est imposée par des li-

mites dues à la construction) ainsi que d'introduire un retard dans la séquence des mises en action ou hors d'action successives des compresseurs, afin d'atténuer les effets transitoires qui agissent sur la pression P chaque fois qu'on modifie le nombre de compresseurs en

action dans le circuit 1.

Une courbe représentative de l'allure de varia-

tion de la pression de service dans un circuit frigorifi-

que dont la régulation s'effectue selon les procédés tra-

ditionnels est indiquée en A sur la figure 1. La séquen-

ce de mise en action ou hors d'action des compresseurs

est réglée par un retard constant, c'est-à-dire qu'on in-

terdit toute variation du nombre des compresseurs qui

sont en action dans le circuit 1 pendant un temps prédé-

terminé. A l'abscisse zéro du diagramme de la figure 1 correspond une phase de mise en marche du circuit 1. La

pression P du circuit est maximale, puisque tout le flui-

de frigorigène contenu dans ce circuit se trouve à

l'état gazeux.

La valeur de la pression régnant dans le cir-

cuit présente une allure rapidement décroissante puis-

que, avec l'accroissement du temps, le nombre des com-

presseurs en action croit également.

On accrott ce nombre de compresseurs aussi long-

temps que la valeur de la pression effective du circuit 1 reste supérieure à Po + /à, on le réduit lorsque cette valeur descend au- dessous de Po /l et on le maintient inchangé dans l'intervalle des valeurs comprises entre

ces valeurs limites.

Etant donné que le retard imposé entre deux mi-

ses en action successives des compresseurs est constant, la courbe A coupe la ligne représentative de la pression

Po avec une pente appréciable. Dans l'exemple représen-

té, on envisage le cas dans lequel un compresseur est mis en action immédiatement avant que la pression P dans

le circuit frigorifique n'atteigne la valeur Po + à. Ce-

ci provoque une chute brusque de la pression P, qui tom-

be alors au-dessous de la limite inférieure Po - A. Lors-

que cette valeur inférieure est franchie, l'un des com-

presseurs est mis hors d'action, ce qui se traduit par une nouvelle élévation de la pression, laquelle remonte

au-dessus de la valeur Po + a.

On remarque que la stabilisation de la pression P de service du circuit frigorifique est sujette à une

"oscillation" autour de la valeur Po, et qu'elle compor-

te des écarts qui excèdent les limites de la tolérance fixée.

Le procédé de régulation d'un circuit frigorifi-

que selon l'invention prévoit que les compresseurs 2 sont mis en action et hors d'action en séquence avec des retards prédéterminés, dans l'intention de stabiliser

une pression optimale de service Po dans la branche com-

prise entre les évaporateurs 3 et les compresseurs 2 du

circuit 1. On accepte une tolérance L sur la valeur Po.

Dans le procédé selon l'invention, la durée des retards est augmentée au fur et à mesure que la valeur

de la pression effective du circuit se rapproche davanta-

ge de la valeur de la pression optimale Po.

L'allure de variation de la pression P d'un cir-

cuit frigorifique réglée conformément à ce procédé est visualisée par la courbe B tracée en trait continu sur

la figure 1.

Dans le diagramme de la figure 1, on a en outre indiqué en ordonnées deux nouvelles valeurs de pression Si et S2 qui sont respectivement les limites supérieure

et inférieure d'un intervalle plus large que l'interval-

le de tolérance admis pour la pression Po, dont les limi-

tes sont Po +à et Po -A La valeur de Si est égale à deux fois la valeur de Po tandis que la valeur de S2 est égale à la moitié

de la valeur de Po. Dans un premier exemple d'applica-

tion du procédé selon l'invention, lorsque la valeur de la pression P effective du circuit frigorifique est à l'extérieur de l'intervalle Si S2, la séquence de mise en action et hors d'action des compresseurs est réglée par des retards constants. Le retard dans la séquence de mise en action de deux compresseurs successifs est fixé, par exemple,à 10 secondes tandis que le retard à la mise

hors d'action est fixé à 1 seconde.

On a indiqué en 8 le point d'intersection entre la courbe B et la droite représentative de la pression Si. Dans son segment initial, en amont du point 8, la

courbe B présente une diminution progressive de la pres-

sion au fur et à mesure de l'accroissement du nombre de

compresseurs qui sont en action dans le circuit frigori-

fique. En aval du point 8, dans le sens des temps croissants, la courbe B présente une inflexion et change de concavité. Ceci est expliqué par le fait que, lorsque la pression P du circuit 1 atteint la valeur S1 (ou S2)

la mise en action séquentielle des compresseurs est ré-

glée avec des retards proportionnels au rapport de la va-

leur effective de la pression P du circuit à la valeur de pression optimale Po. La courbe B représentative de la pression P se rapproche donc asymptotiquement de la

droite représentative de la pression Po.

La loi de variation des retards dans l'interval-

le Si - S2 est indiquée par le tableau donné ci-dessous

dans lequel on a désigné par K la valeur, exprimée en se-

condes, du retard appliqué à la séquence de mise en ac-

tion ou hors d'action des compresseurs lorsque la valeur de la pression effective P du circuit frigorifique est comprise dans l'intervalle Si Po, et par H la valeur

de ce retard lorsque la valeur de la pression P est si-

tuée dans l'intervalle Po - S2.

P/Po K P/Po H

1,0 50"1 1,0 5"1

1,1 42" 0,95 5"

1,2 35" 0,9 5"

1,3 29" 0,85 4"

1,4 24" 0,8 4"

1,5 20" 0,75 4"

1,6 16" 0,7 3"

1,7 13" 0,65 3"

1,8 10" 0,6 2"

1,9 7" 0,55 1"

2,0 5" 0,5 1"

Dans l'intervalle de valeurs de pression compri-

ses entre Po + / et Po - à, le nombre de compresseurs qui sont en action dans le circuit frigorifique n'est

pas modifié.

Sur la figure 1, on a indiqué l'effet d'un désé-

quilibre de la charge thermique dans l'installation fri-

gorifique dans laquelle le circuit 1 est associé.

Ce déséquilibre thermique se manifeste comme un accroissement de la charge thermique de l'installation, qui se produit dans l'intervalle de temps compris entre

l'instant tl et l'instant t2 auxquels correspondent res-

pectivement les points 9 et 10 de la courbe B.

Si cette surcharge peut être entièrement absor-

bée par le nombre des compresseurs en action dans le cir-

cuit frigorifique dans un temps inférieur au retard pré-

vu pour l'activation d'un nouveau compresseur, c'est-à-

dire, si la pression effective dans le circuit frigorifi-

que se maintient à un niveau supérieur à Po + A pendant

un intervalle de temps inférieur au retard K correspon-

dant, le nombre des compresseurs en action dans le cir-

cuit n'est pas modifié et la pression P régnant dans le

circuit frigorifique revient progressivement vers la va-

leur Po.

En pratique, ceci évite qu'il ne s'établisse une oscillation de pression dans le circuit frigorifique chaque fois que la charge thermique de l'installation

frigorifique qui est associée à ce circuit subit des per-

turbations réduites.

La régulation de la pression P régnant dans le circuit frigorifique 1 exécutée conformément au procédé selon l'invention est assurée par un dispositif désigné

dans son ensemble par 30 sur la figure 3.

Le dispositif 30 comprend une centrale 31, un

détecteur de pression 32, avec son transducteur 33, ain-

si qu'un premier et un deuxième dispositifs d'alarme dé-

signés respectivement par 34 et 35.

La centrale 31 comorend un premier et un deuxi-

ème borniers désignés respectivement par 36 et 37. A cha-

que paire de bornes 38 du bornier 36, sont connectés les câbles, non représentés, d'alimentation électrique de l'un des compresseurs 2 du circuit 1. Le nombre des com-

presseurs prévus dans le circuit 1 et le nombre des vi-

tesses de fonctionnement de chaque compresseur 2 sont

fixés à l'aide d'une série de micro-interrupteurs 39.

Une ligne L d'alimentation électrique de la centrale 31

est connectée à une première paire de bornes 40 du bor-

nier 37. Le premier et le deuxième dispositifs d'alarme, 34, 35 respectivement, ainsi que le transducteur 33 du détecteur de pression 32, sont également connectés aux

bornes 40.

Le détecteur de pression 32 est intercalé sur

la branche du circuit frigorifique qui est comprise en-

tre la pluralité d'évaporateurs 33 et la pluralité de

compresseurs 2.

Les dispositifs d'alarme 34, 35 comprennent des

organes de signalisation optiques et/ou acoustiques clas-

siques en soi, destinés à signaler les éventuelles anoma-

lies de fonctionnement du circuit 1, ainsi que ceci sera

mieux exposé dans la suite. Ces dispositifs sont en ou-

tre connectés, à l'aide de câbles correspondants 34a et

35a, à une électrovalve correspondante 6 servant à arrê-

ter un ou plusieurs évaporateur(s) 3 de manière à permet-

tre d'exclure une partie des évaporateurs 3 du circuit frigorifique 1 selon des modalités qui seront exposées

plus loin.

Sur la centrale 1 sont en outre montés un affi-

cheur 41 servant à afficher la pression mesurée par le

capteur 32, un premier et un deuxième indicateurs lumi-

neux 42, 43, un organe de réglage 44 à molette servant à

fixer la valeur de tolérance admise pour la pression op-

timale Po, un organe de réglage à molette 45 servant à

fixer la valeur de la pression optimale Po, et un bouton-

poussoir 46 servant à commuter l'indication de l'affi-

cheur 41 de la valeur de la pression effective P du cir-

cuit frigorifique 1 sur la valeur de la pression optima-

le Po réglée au moyen de l'organe de réglage 45.

* On décrira dans la suite avec plus de détails

et en regard des figures 4 à 6 le flux des opérations en-

visagées dans un exemple d'application du procédé selon l'invention. Ces opérations sont subdivisées en deux groupes

principaux, le premier groupe étant relatif à des opéra-

tions à brève périodicité, c'est-à-dire qui se répètent à une fréquence élevée (de l'ordre de 1 seconde) et le

deuxième groupe à des opérations à périodicité plus lon-

gue (qui se répètent toutes les 5 secondes).

Les diagrammes des figures 4 et 5 appartiennent au premier groupe d'opérations tandis que le diagramme

de la figure 6 appartient au deuxième groupe.

La première opération prévue dans le diagramme

de la figure 4, qui est indiquée par le bloc 50, com-

prend la mémorisation de la valeur de la pression effec-

tive P existant dans le circuit frigorifique et qui est mesurée et mise sous la forme d'un signal électrique par le capteur 32, la mémorisation de la pression optimale

Po à atteindre, qui est introduite sous la forme de si-

gnaux électriques au moyen de l'organe de réglage 45, et la mémorisation de la valeur de tolérance admise A qui est introduite sous la forme d'un signal électrique au

moyen de l'organe de réglage 44.

Sur la figure 4, on a désigné dans son ensemble

par 51 un bloc d'opérations de vérification de la présen-

ce ou de l'absence d'une condition d'alarme dans le cir-

cuit frigorifique 1. Les opérations de ce bloc sont re-

présentées en détail sur la figure 5 et seront décrites

plus bas.

La valeur de la pression P mesurée dans le bloc

est comparée, dans un noeud comparateur 52, à la va-

1

leur de la pression limite supérieure Si qui a été défi-

nie en regard de la figure 1.

La valeur de Si est fixée à l'avance et, dans

l'exemple en question, elle est égale au double de la va-

leur Po. Si la valeur de la pression P est inférieure à

la valeur de Si, cette valeur de P est à nouveau compa-

rée à la valeur de la pression limite inférieure S2 dans un deuxième noeud comparateur 53. La valeur de S2 est elle aussi fixée à l'avance et, dans cet exemple, elle

est égale à la moitié de la valeur Po.

Si la valeur de P est supérieure à S2, c'est-à-

dire, si P est compris entre Si et S2, on vérifie si la valeur de la pression P est comprise entre Po + à et Po - à. Cette vérification s'effectue- dans deux noeuds comparateurs 54 et 55 placés en cascade en aval du noeud 53 et dont le premier compare la valeur de P à la valeur Po + à tandis que le deuxième compare la valeur de P à

la valeur de Po -.

Toutes ces vérifications s'effectuent sous la

forme de comparaisons de signaux électriques correspon-

dants.

Si la valeur de P est comprise dans l'interval-

le de tolérance fixé à l'avance pour la valeur Po, c'est-

à-dire si les comparaisons effectuées par les noeuds 52 à 55 donnent une réponse négative, l'opération suivante prévue, qui est schématisée par le bloc 56 sur la figure

4, comporte l'envoi d'un signal d'arrêt à un temporisa-

teur programmable, classique en soi, qui est affecté au

comptage des retards à la mise en action et hors d'ac-

tion des compresseurs 2. Le nombre des compresseurs qui

sont en action dans le circuit frigorifique 1 reste in-

changé. La séquence des opérations du procédé selon l'invention comprend ensuite un bloc 57 dans lequel les

indicateurs lumineux 42, 43 sont remis à zéro.

Lorsqu'ils sont allumés, ces indicateurs 42, 43

affichent sur la centrale 31 un état de pression inté-

rieure du circuit 1 qui est inférieur ou supérieur res-

pectivement à la tolérance admise pour la pression opti-

male Po. Sur la figure 4, on a indiqué en 58 une phase de remise à zéro d'un deuxième temporisateur qui comman- de périodiquement, avec des intervalles constants (de la

valeur d'une seconde), la répétition de toutes les opéra-

tions du premier groupe.

Lorsque le temporisateur de la phase 58 a été

remis à zéro, le cycle redémarre avec l'opération 50.

Si, dans le noeud comparateur 55, la valeur de

pression effective P du circuit frigorifique 1 est infé-

rieure ou égale à la valeur Po - A, c'est-à-dire qu'elle est inférieure à la valeur de tolérance admise

pour la pression optimale Po, le procédé selon l'inven-

tion prévoit la mise hors d'action séquentielle, avec des retards H variables, des compresseurs 2. La loi de variation des retards est indiquée au tableau donné plus haut.

La séquence de phases qui a été illustrée jus-

qu'à présent est alors interrompue au noeud comparateur

pour être poursuivie conformément au schéma suivant.

Dans un noeud comparateur 60, on vérifie si le comptage d'un retard H qui a débuté au moment de la mise hors d'action d'un compresseur précédent est en cours; le

comptage de ce retard est exécuté au moyen du temporisa-

teur dont il a été question au noeud 56.

Si ce temporisateur est remis à zéro, c'est-à-

dire, s'il s'est écoulé un temps supérieur au retard H

calculé pour la condition particulière de pression exis-

tant dans le circuit 1 après l'arrêt du dernier compres-

seur 2 qui a été mis hors d'action, un autre compresseur

2 est mis hors d'action dans une phase 61 et le tempori-

sateur dont il a été question au bloc 56 est mis en mar-

che dans une phase schématisée par le bloc -62, pour ef-

fectuer le comptage d'un nouveau retard H, lequel est

proportionnel à la pression P mémorisée dans le bloc 50.

Dans une phase suivante 63, l'indicateur lumineux 42 est allumé pour afficher sur la centrale 31 l'existence

d'une condition de pression dans le circuit 1 qui est in-

férieure à la tolérance admise sur la valeur de pression

optimale Po et l'indicateur lumineux 43 est remis à zé-

ro. Si, au noeud comparateur 60, on constate que le comp-

tage d'un retard H qui a débuté à la mise hors d'action d'un compresseur 2 précédent est en cours, les phases 61

et 62 sont omises et on procède à l'exécution de la seu-

le phase 63.

Le cycle se poursuit ensuite avec l'exécution

de la phase 58 de remise à zéro du deuxième temporisa-

teur. Si, au noeud comparateur 54, la valeur de la pression P effective dans le circuit frigorifique 1 est supérieure ou égale à la valeur Po +, de la tolérance admise sur la pression optimale Po, le procédé selon

l'invention prévoit la mise en action séquentielle d'au-

tres compresseurs, avec des retards K variables. La loi de variation des retards K est illustrée par le tableau

donné ci-dessus.

La séquence de phases 50 à 58 est alors inter-

rompue au noeud comparateur 54 pour être poursuivie se-

lon le schéma suivant.

Dans un noeud comparateur 65, on vérifie si le comptage d'un retard K qui a débuté au moment de la mise en action d'un compresseur précédent est en cours; le

comptage de ce retard est effectué au moyen du temporisa-

teur dont il a été question au noeud 56.

Si ce temporisateur est remis à zéro, c'est-à-

dire s'il s'est écoulé un temps supérieur au retard pro-

grammé pour la valeur P de pression effective dans le circuit 1 à partir de la dernière mise en action d'un compresseur, un autre compresseur 2 est mis en action,

dans une phase 66, puis, dans une phase suivante, schéma-

tisée par le bloc 67, le temporisateur du bloc 66 est programmé et mis en action pour le comptage d'un nouveau

retard K proportionnel à la valeur P de la pression mémo-

risée dans le bloc 50.

Dans une phase suivante 68, l'indicateur 43 est

mis en action pour afficher sur la centrale 31 l'existen-

ce d'une condition de pression du circuit 1 qui est supé-

rieure à la tolérance admise sur la valeur de pression

optimale Po et l'indicateur lumineux 42 est remis à zé-

ro.

Si, au noeud comparateur 65, on constate que le comptage d'un retard K qui a débuté à la mise en action d'un compresseur 2 précédent est en cours, les phases 66

et 67 sont omises et on procède à l'exécution de la seu-

le phase 68.

Si, au noeud comoarateur 52, la valeur de la

pression effective P du circuit frigorifique 1 est supé-

rieure ou égale à la valeur limite Sl, c'est-à-dire supé-

rieure ou égale à deux fois la valeur de Po, le procédé selon l'invention prévoit la mise en action séquentielle

de nouveaux compresseurs à des retards constants. La sé-

quence de phases 50 à 58 décrite plus haut est interrom-

pue au noeud comparateur 52 pour être poursuivie confor-

mément au schéma suivant. Dans un noeud comparateur 70,

on vérifie si le comptage d'un retard constant (10 secon-

des) qui a débuté à la mise en action d'un compresseur

précédent est en cours; le comptage de ce retard est ef-

fectué au moyen du temporisateur dont il a été question

au noeud 56.

Si ce temporisateur est remis à zéro, c'est-à-

dire s'il s'est écoulé un temps supérieur au retard pré-

déterminé, de 10 secondes, à partir de la manoeuvre du dernier compresseur mis en action dans le circuit 1, un autr-e compresseur 2-est- mis en action par une phase 71 et, dans une phase suivante, schématisée par le bloc 72,

le temporisateur du bloc 56 est mis en action pour effec-

tuer le comptage d'un nouveau retard constant de 10 se-

condes. La référence 73 désigne une interconnexion réali-

sée à l'intérieur du diagramme de la figure 4. Lorsque la phase 72 est terminée, il se produit les phases 68 et suivantes. Si, au noeud comparateur 70, on observe que le

comptage d'un retard constant de 10 secondes qui a débu-

té lors de la mise en marche d'un compresseur 2 précé-

dent est en cours, les phases 71 et 72 sont omises et on

procède à l'exécution de la phase 68. Si, au noeud comparateur 53, la valeur de la

pression effective P du circuit frigorifique 1 est infé-

rieure ou égale à la valeur limite S2, c'est-à-dire à la

moitié de la valeur Po, le procédé selon l'invention pré-

voit la mise hors d'action séquentielle d'autres compres-

seurs, avec des retards constants.

La séquence de phases décrite plus haut est in-

terromoue au noeud comparateur 53 et il se produit, dans

la phase 75, la mise hors d'action d'un compresseur.

Dans ce cas, il n'est pas nécessaire de vérifier le re-

tard à la mise en action des compresseurs, puisque, pour ces conditions de pression du circuit frigorifique 1, ce retard est fixé à l'avance à une seconde, c'est-à-dire

qu'il est égal au retard géré par le deuxième temporisa-

teur de la phase 58.

La référence 76 désigne une interconnexion éta-

blie à l'intérieur du diagramme de la figure 4. Lorsque

la phase 75 est terminée, les phases 63 et 58 se produi-

sent. Les opérations citées au bloc 51 comportent la

gestion de situations d'alarme dans du circuit frigorifi-

que 1. Dans le bloc 51, les valeurs de la pression effec-

tive P du circuit frigorifique qui sont mémorisées dans le bloc 50 sont comparées, dans un noeud comparateur 80,

à la valeur de la tolérance admise en excès par rap-

port à la valeur de pression optimale Po.

Si la valeur de la pression P est supérieure ou égale à la valeur Po + A, on vérifie la disponibilité

dans le circuit frigorifique 1, d'une variation en aug-

mentation du nombre de compresseurs en action ou d'une variation en augmentation de la vitesse de fonctionne-

ment de ces compresseurs.

Cette vérification est exécutée dans un noeud comparateur 81, dans lequel on capte le nombre effectif des compresseurs 2 qui sont en action dans le circuit 1 et on compare ce nombre à une valeur de disponibilité de

compresseurs qui est introduite au moyen des micro-inter-

rupteurs 30.

Si tous les compresseurs 2 sont déjà dans l'état d'engagement maximum, le circuit frigorifique 1

est considéré comme dans une condition d'alarme.

L'intervention des dispositifs d'alarme 34 et

est séquentielle et elle est retardée d'un temps pré-

déterminé, aussi bien par rapport à la manifestation des conditions d'alarme, par exemple, avec un retard d'une heure pour l'intervention du premier dispositif d'alarme 34, que dans la séquence d'intervention des dispositifs 34 et 35, par exemple, avec un retard d'une demi-heure à partir de l'intervention du premier dispositif 34 pour l'intervention du deuxième dispositif 35. Ces retards

sont gérés par des temporisateurs correspondants classi-

ques en soi.

Si, ensuite, au noeud comparateur 81, on consta-

te la condition d'alarme précitée, on vérifie si le pre-

mier dispositif d'alarme 34 est en action et, dans l'af-

firmative, on vérifie si le deuxième dispositif d'alarme

est lui aussi en action. Dans le cas de l'interven-

tion d'un ou de chacun des dispositifs d'alarme 34, 35, les électrovalves 6 correspondantes, qui sont connectées

à ces dispositifs par les câbles 34a et 35a, sont action-

nées pour interrompre l'alimentation des évaporateurs 3

correspondants en les excluant ainsi du circuit frigori-

fique. Avec l'exclusion des évaporateurs 3 interrompus par les électrovalves 6, cesse le refroidissement des cellules frigorifiques correspondantes, lesquelles sont évidemment sélectionnées en fonction du risque de perte de leur contenu, ce qui réduit la charge thermique du

circuit frigorifique 1.

La vérification de l'état d'activité des dispo-

sitifs d'alarme 34 et 35 s'effectue séquentiellement,

dans des noeuds comparateurs 82, 83 respectivement.

Si, dans le noeud comparateur 80, la valeur de la pression effective P du circuit frigorifique 1 rentre

dans les tolérances admises, c'est-à-dire si cette va-

leur est inférieure à Po + A, ou bien si l'on n'obser-

ve pas un état d'alarme au noeud 81, il s'effectue deux nouvelles vérifications, respectivement dans les noeuds

comparateurs 84 et 86.

Les noeuds comparateurs 84, 86 sont placés en séquence et, dans ces noeuds, on vérifie respectivement que les temporisateurs de retard du premier dispositif

d'alarme 34 et du deuxième dispositif d'alarme 35 respec-

tivement sont en phase de comptage.

Dans les deux cas, si cette vérification donne une réponse affirmative, les temporisateurs de retard des dispositifs d'alarme sont mis hors d'action dans des phases 85, 87 respectivement. A la suite des phases 85, 87 et dans le cas o la vérification effectuée au noeud comparateur 86 donne une réponse négative, on revient à

l'opération 52 décrite précédemment.

Dans le cas o la vérification effectuée aux noeuds comparateurs 82, 83 donne un résultat négatif, c'est-à-dire si les dispositifs d'alarme 34, 35 ne sont pas en action, on vérifie dans des noeuds comparateurs 88 et 90 respectivement si les temporisateurs de retard

correspondants sont ou ne sont pas en phase de comptage.

Dans l'affirmative, les dispositifs d'alarme 34, 35 restent hors d'action jusqu'à la fin du retard fixé; dans la négative, les temporisateurs de retard

sont mis en action dans les phases 89 et 91 respective-

ment. Dans les deux cas, la séquence de phases se pour-

suit ensuite par la comparaison effectuée dans le noeud

comparateur 52.

A des fréquences plus réduites, c'est-à-dire une fois toutes les 5 secondes, il s'effectue une autre

série de vérifications interposées entre la série d'opé-

rations 51 et l'opération 52. Pour des raisons de clar-

té, l'organigramme de ces opérations de vérification est

donné séparément sur la figure 6. Du point de vue logis-

tique, ces opérations prennent origine à un noeud R du

diagramme de la figure 5.

Dans un noeud comparateur 100, on vérifie si le temporisateur de retard du premier dispositif d'alarme a terminé le comptage du retard imposé (une heure). Dans l'affirmative, le premier dispositif d'alarme est mis en action, ainsi qu'un quatrième temporisateur, indépendant

des précédents et qui, après écoulement d'un temps prédé-

terminé (24 heures) après la mise en action du premier dispositif d'alarme, commande la mise hors d'action et

la remise à zéro des deux dispositifs d'alarme 34, 35.

Cette opération est schématisée par le bloc 101 de la fi-

gure 6.

Si le temporisateur de retard du premier dispo-

sitif d'alarme n'est pas en action lors de la vérifica-

tion effectuée dans le noeud comparateur 100, on vérifie dans un noeud comparateur 102 si le comptage effectué par le temporisateur de retard du deuxième dispositif

d'alarme 35 est terminé.

Si la réponse à cette vérification est affirma-

tive, c'est-à-dire si ce comptage est terminé, on procè-

de à une phase 103 de mise en action du deuxième disposi-

tif d'alarme 35; dans la négative, on revient à l'opéra-

tion 52. On revient également à cette opération 52 dans le cas o la vérification effectuée au noeud comparateur

102 donne une réponse affirmative.

Le procédé de régulation de la pression de ser-

vice d'un circuit frigorifique selon l'invention apporte de nombreux avantages, comparativement aux procédés de régulation traditionnels. En particulier, il permet une meilleure utilisation des compresseurs, grâce au nombre réduit de mises en action et mises hors d'action qui sont exécutées (réduction notable des oscillations de la pression effective du circuit de part et d'autre de la valeur de pression optimale désirée) et un appréciable accroissement du rendement thermodynamique d'ensemble du

circuit frigorifique.

Bien entendu, diverses modifications pourront être apportées par l'homme de l'art au dispositif qui

vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple non li-

mitatif, sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (5)

R E V E N D I C A T I O N S

1 - Procédé de régulation de la pression de ser-

vice d'un circuit frigorifique (1) dans une installation frigorifique à compresseurs multiples (2) dans laquelle les compresseurs (2) sont mis en action ou hors d'action dans le circuit, en séquence et avec.des retards fixés à

l'avance, pour atteindre une pression de service optima-

le (Po), caractérisé en ce qu'il consiste à allonger les

retards (K, H) à la mise en action et hors d'action sé-

quentielle des compresseurs (2) en réponse à une réduc-

tion de l'écart entre la pression effective (P) régnant dans le circuit frigorifique et la pression optimale

(Po) à atteindre.

2 - Procédé selon la revendication 1, caractéri-

sé en ce que lesdits retards (K, H) à la mise en action

ou hors d'action des comoresseurs (2) sont allongés lors-

que la pression effective (P) du circuit frigorifique est comprise dans un intervalle prédéterminé de valeurs (S1 - S2) qui contient la pression optimale (Po) qu'il s'agit d'atteindre et en ce que lesdits retards (K, H) sont maintenus constants lorsque la pression effective (P) du circuit frigorifique (1) se trouve à l'extérieur

dudit intervalle de valeurs (Si - S2).

3 - Procédé selon la revendication 1, caractéri-

sé en ce qu'il comprend une phase de comparaison de la charge thermique effective du circuit frigorifique avec

la potentialité thermique de ce circuit, une phase de mi-

se en action de moyens d'alarme (34, 35) lorsque ladite

charge thermique effective excède la potentialité thermi-

que dudit circuit frigorifique (1) et une phase d'arrêt du fluide frigorigène comprimé envoyé à un ou plusieurs évaporateur(s) (3) dudit circuit frigorifique (1) pour mettre ladite charge thermique effective en équilibre

avec ladite potentialité thermique du circuit frigorifi-

que (1).

4 - procédé selon la revendication 3, caractéri-

sé en ce que lesdits moyens d'alarme (34, 35) sont mis

en action avec un retard prédéterminé par rapport à ladi-

te phase de comparaison.

5 - Procédé selon la revendication 4, caractéri-

sé en ce que lesdits moyens d'alarme comprennent une plu-

ralité de dispositifs d'alarme (34, 35) dont chacun agit

sur une électrovalve (6) destinée à arrêter un évapora-

teur (3) correspondant, lesdits dispositifs d'alarme (34, 35) étant mis en action séquentiellement avec des

retards prédéterminés les uns par rapport aux autres.