WO2012083406A1 - Automatic control module for a compressor - Google Patents

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WO2012083406A1
WO2012083406A1 PCT/BR2011/000499 BR2011000499W WO2012083406A1 WO 2012083406 A1 WO2012083406 A1 WO 2012083406A1 BR 2011000499 W BR2011000499 W BR 2011000499W WO 2012083406 A1 WO2012083406 A1 WO 2012083406A1
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PCT/BR2011/000499
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Rogério Soares BRISOLA
Julio Cesar SCHMID
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Whirlpool S.A.
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Abstract

This invention relates to an automatic control module for a compressor, specifically a compressor having multiple poles (and therefore capable of running at different speeds). The module (2) comprises at least one electrically actuated electrical-contact switch (3) and by at least two electrical-contact switches (4 and 5) actuated on the basis of temperature differences. The link between the electrically actuated electrical-contact switch (3) and the electrical-contact switches (4 and 5) actuated on the basis of temperature differences is used to select the poles of the compressor (1) which are to be electrically powered.

Description

MÓDULO DE CONTROLE AUTOMÁTICO PARA COMPRESSOR Campo da Invenção  AUTOMATIC CONTROL MODULE FOR COMPRESSOR Field of Invention
A presente invenção refere-se a um módulo de controle automático para compres- sor, em específico, para um compressor composto por múltiplos pólos (consequentemente, capaz de funcionar em diferentes velocidades). O módulo de controle automático para compressor ora revelado faz uso de uma associação de termostatos e relês em substituição às placas eletrônicas microprocessadas utilizadas atualmente para este fim.  The present invention relates to an automatic compressor control module specifically for a multi-pole compressor (therefore capable of operating at different speeds). The disclosed automatic compressor control module makes use of a combination of thermostats and relays in place of the microprocessor electronic boards currently used for this purpose.
Fundamentos da Invenção e Descrição do Estado da Técnica  Background of the Invention and Description of the Prior Art
Resumidamente, sabe-se que compressores são equipamentos industriais utilizados para a alteração da pressão de fluídos em estado gasoso. Este princípio de funcionamento possibilita, inclusive, a alteração de temperatura dos fluidos de trabalho. Dentre suas diversas aplicações, é comum notar a utilização de compressores em sistemas de refrigeração.  Briefly, compressors are known to be industrial equipment used to change the pressure of gaseous fluids. This operating principle even makes it possible to change the temperature of the working fluids. Among its various applications, it is common to note the use of compressors in refrigeration systems.
Um sistema de refrigeração convencional, cujo objetivo principal consiste em otimi- zar a troca térmica entre uma câmara refrigerada e o meio ambiente, é normalmente composto por um compressor, um condensador, um evaporador e um dispositivo de expansão. Estes componentes conformam um circuito pneumático/hidráulico fechado preenchido por fluido refrigerante (fluido de trabalho), o qual é sujeito a variações de pressão, temperatura e volume.  A conventional refrigeration system, the main purpose of which is to optimize the heat exchange between a refrigerated chamber and the environment, is usually composed of a compressor, a condenser, an evaporator and an expansion device. These components form a closed pneumatic / hydraulic circuit filled with refrigerant (working fluid), which is subject to variations in pressure, temperature and volume.
Neste contexto, se observa que a função básica do compressor diz respeito à compressão do fluido refrigerante, de modo a aquecê-lo e empurrá-lo para a serpentina, onde o mesmo otimiza a troca de calor da câmara refirgerada com o meio ambiente. O funcionamento do compressor pode variar de acordo com as necessidades do sistema de refrigeração, portanto, a atuação do compressor pode ser constante ou cíclica.  In this context, it is observed that the basic function of the compressor concerns the compression of the refrigerant in order to heat it and push it to the coil, where it optimizes the heat exchange of the refrigerated chamber with the environment. Compressor operation may vary according to the needs of the refrigeration system, so compressor performance may be constant or cyclic.
Em sistemas de refigeração comuns, como por exemplo um sistema de refrigeração instalado em uma geladeira (ou aparelho refrigerador) residencial, a atuação do compressor é cíclica e binária, isto é, o compressor permanece parte do tempo ligado (ciclo de refrigeração) e parte do tempo desligado (ciclo de repouso). Neste caso, a comutação entre estes dois estados é realizada de acordo com a temperatura da câmara refrigerada, sendo que o mencionado compressor é diretamente comutado pelo sensor de temperatura (geralmente um termostato) ou dispositivo equivalente.  In common refrigeration systems, such as a refrigeration system installed in a residential refrigerator (or refrigeration appliance), the compressor actuation is cyclic and binary, ie the compressor remains part of the time on (refrigeration cycle) and part off time (rest cycle). In this case, the switching between these two states is performed according to the temperature of the refrigerated chamber, said compressor being directly switched by the temperature sensor (usually a thermostat) or equivalent device.
Este funcionamento cíclico e binário do compressor, o qual resulta ora em temperaturas "altas", ora em temperaturas "baixas", apresenta, porém, aspectos negativos relacionados à eficácia e ao consumo de enrgia elétrica do sistema de refrigeração.  This cyclic and torque operation of the compressor, which results sometimes in "high" temperatures, sometimes in "low" temperatures, however, has negative aspects related to the efficiency and power consumption of the refrigeration system.
Sob esta óptica, pode-se afirmar que o ciclo de refrigeração necessita ser extremamente longo (devido ao grande gradiente de temperatura), afinal, este ciclo inicia-se imediatamente após um ciclo de repouso. Notadamente, longos ciclos de refrigeração (compressor ligado) resultam em grandes consumos de energia elétrica. From this point of view, it can be stated that the refrigeration cycle needs to be extremely long (due to the large temperature gradient), after all, this cycle begins immediately after a rest cycle. Notably, long refrigeration cycles (compressor on) result in large electricity consumptions.
Visando solucionar estes inconveneinetes foram desenvolvidos os compressores de capacidade variável (tecnicamente conhecidos como compressores VCC). Estes compres- sores possuem múltiplas velocidades de operação, e podem ser associados a sistemas de controle dedicado. Os compressores de capacidade variável, quando introduzidos em sistemas de refrigeração, podem inclusive ser associados a sistemas de controle em tempo real capazes de determinar velocidades especificas de acionamento com base na temperatura da câmara refrigerada. Desta forma, não somente a velocidade do compressor, mas também a ativação e o desligamento do compressor são determinados pela temperatura medida.  To address these drawbacks, variable capacity compressors (technically known as VCC compressors) were developed. These compressors have multiple operating speeds and can be associated with dedicated control systems. Variable capacity compressors, when introduced into refrigeration systems, can even be combined with real-time control systems capable of determining specific drive speeds based on the temperature of the refrigerated chamber. In this way, not only the compressor speed but also the compressor on and off are determined by the measured temperature.
Portanto, os citados compressores de capacidade variável, estes passíveis de controle integral diferencial, são capazes de introduzir múltiplos ciclos intermediários entre os ciclos de refrigeração e repouso, melhorando, consequentemente, o tempo de redução de temperatura. Além deste efeito, os compressores de capacidade variável são também res- ponsáveis pela otimização do consumo de energia elétrica e pela introdução de "funções dedicadas" (congelamento ultra rápido, modo económico, fabricação de gelo, entre outros).  Therefore, the aforementioned variable capacity compressors, which are capable of differential integral control, are capable of introducing multiple intermediate cycles between the refrigeration and rest cycles, thereby improving the temperature reduction time. In addition to this, variable capacity compressors are also responsible for optimizing power consumption and introducing "dedicated functions" (ultra fast freezing, economical mode, ice making, among others).
Muito embora sistemas de refrigeração baseados em compressores de velocidade variável sejam mais eficientes do que sistemas de refrigeração baseados em compressores convencionais, resta observar que estes (sistemas de refrigeração baseados em compres- sores de velocidade variável) necessitam de hardware e software especializados, ambos de alto custo de fabricação, implementação e manutenção.  Although variable speed compressor-based refrigeration systems are more efficient than conventional compressor-based refrigeration systems, it should be noted that these (variable speed compressor-based refrigeration systems) require specialized hardware and software both high cost of manufacture, implementation and maintenance.
Com base no teor acima explanado, observa-se que sistemas de refrigeração podem ser fabricados e/ou projetados com base em uma tecnologia simples e limitada ou com base em tecnologia complexa e onerosa.  Based on the above content, it is noted that refrigeration systems can be manufactured and / or designed based on simple and limited technology or based on complex and costly technology.
Entretanto, o atual estado da técnica é composto ainda por uma tecnologia intermediária. Esta tecnologia intermediária é baseada na utilização de compressores de duas velocidades (4/2 pólos).  However, the current state of the art is still composed of an intermediate technology. This intermediate technology is based on the use of two speed (4/2 pole) compressors.
Um compressor de duas velocidades, como a própria nomenclatura induz, é capaz de atuar em duas velocidades diferentes. Evidentemente, cada uma das velocidades de o- peração resulta em um consumo de energia próprio.  A two-speed compressor, as the nomenclature itself induces, is capable of operating at two different speeds. Of course, each of the operating speeds results in its own energy consumption.
Uma vez que esta tecnologia é introduzida em sistemas de refrigeração, é possível aumentar a eficiência entre a relação "eficácia térmica/consumo elétrico", ou seja, é possível obter um sistema de refrigeração com dois ciclos de refrigeração com baixo custo de produção (em relação aos sistemas de refrigeração baseados em compressores de velocidade variável).  Since this technology is introduced in cooling systems, it is possible to increase the efficiency between the "thermal efficiency / electrical consumption" ratio, ie it is possible to obtain a two-cycle refrigeration system with low production cost (in refrigeration systems based on variable speed compressors).
Em sua operação convencional, o compressor pode ser comutado (on/off) conforme o valor ajustado pelo usuário, no termostato. Caso ocorra um aumento de carga térmica (a- berturas excessivas da porta ou acréscimo de produtos colocados dentro da câmara refrigerada) e a temperatura do compartimento volte a ultrapassar o valor pré-determinado, o compressor irá mudar a velocidade para o nível alto, aumentando assim sua capacidade de refrigeração. In its conventional operation, the compressor can be switched (on / off) according to the user adjusted value on the thermostat. In the event of an increase in thermal load (eg excessive door openings or the addition of products placed inside the refrigerated chamber) and the room temperature again exceeds the predetermined value, the compressor will change the speed to high level, thus increasing its cooling capacity.
A utilização de compressores de duas velocidades em sistemas de refrigeração permite, por exemplo, baixar a temperatura da câmara refrigerada de modo mais rápido (velocidade máxima e maior consumo de energia), além de manter a temperatura da câmara refrigerada em um nível intermediário (velocidade mínima e menor consumo de energia). Cabe ainda salientar que esta tecnologia permite utilizar um compressor de menor capaci- dade de refrigeração eficiência energética.  The use of two-speed compressors in refrigeration systems allows, for example, to lower the temperature of the refrigerated chamber faster (maximum speed and higher energy consumption) and to keep the temperature of the refrigerated chamber at an intermediate level (speed minimum and lower power consumption). It is also noteworthy that this technology allows the use of a compressor with lower cooling capacity and energy efficiency.
Por dispor de apenas duas velocidades, este compressor não possui a eficiência de um compressor de capacidade variável (no que diz respeito à economia de energia), afinal, o mesmo não é capaz de se adequar continuamente a necessidade exata de capacidade de refrigeração. Entretanto, um compressor de duas velocidades possui menor gasto de ener- gia em relação ao compressor comum, bem como menor custo em relação ao compressor de velocidade variável, pois este não necessita de hardware e software dedicados para a alteração de velocidade.  Having only two speeds, this compressor does not have the efficiency of a variable capacity compressor (with regard to energy saving), after all, it is unable to continually meet the exact need for cooling capacity. However, a two-speed compressor has lower power consumption compared to the standard compressor, as well as lower cost compared to the variable speed compressor, as it does not require dedicated hardware and software for speed change.
Normalmente, o controle de velocidade de um compressor de duas velocidades é realizado por um circuito eletrônico microprocessado. Embora este circuito eletrônico micro- processado seja relativamente simples, resta evidenciar que seu custo de produção e manutenção ainda é indesejavelmente alto no que se refere à produção em larga escala (para produtos económicos). Ou seja, apesar do compressor de duas velocidades ser uma solução economicamente mais viável (frente aos compressores de velocidade variável), ainda é preciso reduzir seu custo para poder aplicá-lo em produtos de menor custo, como, por e- xemplo, em eletrodomésticos de categorias menos sofisticadas, destinadas, normalmente, aos consumidores de poder aquisitivo relativamente menor.  Normally, the speed control of a two-speed compressor is performed by a microprocessor electronic circuit. Although this micro-processed electronic circuit is relatively simple, it remains to be seen that its production and maintenance costs are still undesirably high for large-scale production (for economical products). That is, although the two-speed compressor is a more economically viable solution (compared to variable speed compressors), it still has to be reduced in order to be able to apply it to lower cost products, such as home appliances. less sophisticated categories, usually for consumers with relatively lower purchasing power.
Apenas a título de informação, resta citar a existência de certas soluções para controlar a velocidade de operação de um compressor de duas velocidades, as quais são descritas nos documentos US 4,041 ,542; US 3,978,382; e US 4,263,540. Entretanto, estes do- cumentos não dizem respeito a uma solução específica para comutar as velocidades de operação de um compressor de duas velocidades. Em resumo, estes documentos dizem respeito a formas de controlar a temperatura do sistema com o intuito de evitar danos aos equipamentos (incluindo o próprio compressor) ou ao funcionamento do sistema de refrigeração.  For information only, it remains to be mentioned that there are certain solutions for controlling the operating speed of a two-speed compressor, which are described in US 4,041,542; US 3,978,382; and US 4,263,540. However, these documents do not concern a specific solution for switching the operating speeds of a two-speed compressor. In summary, these documents concern ways of controlling the system temperature to prevent damage to equipment (including the compressor itself) or the operation of the cooling system.
Com base em todo o contexto acima explanado, resta evidente observar a necessidade de desenvolvimento de uma solução e/ou tecnologia capaz de agregar a possibilidade de comutação e/ou controle de compressores de duas (ou múltiplas velocidades) e baixos custos produtivos. Based on all the context explained above, it is evident to note the need to develop a solution and / or technology capable of adding the possibility of switching and / or control of two (or multiple speed) and low compressors. productive costs.
Objetivos da Invenção  Objectives of the Invention
Desta forma, é um dos objetivos da presente invenção apresentar um módulo de controle automático para compressor (baseado na temperatura da câmara refrigerada) ca- paz de substituir os circuitos eletrônicos microprocessados existentes e atualmente empregados em sistemas de refrigeração de alta eficiência (com compressores VCC).  Thus, it is an object of the present invention to provide an automatic compressor control module (based on refrigerated chamber temperature) capable of replacing existing microprocessor electronic circuits currently used in high efficiency refrigeration systems (with VCC compressors). ).
É outro objetivo da presente invenção diminuir o custo (fabricação, instalação e manutenção) de geladeiras residenciais e similares baseadas em compressores de duas (ou múltiplas) velocidades.  It is another object of the present invention to lower the cost (manufacture, installation and maintenance) of residential and similar refrigerators based on two (or multiple) compressors.
É ainda outro objetivo da presente invenção revelar um módulo de controle automático para compressor, em especial, para compressores de múltiplas velocidades (múltiplos pólos) não necessariamente associados a sistemas de refrigeração.  It is yet another object of the present invention to disclose an automatic compressor control module, in particular for multi-speed (multiple pole) compressors not necessarily associated with refrigeration systems.
Sumário da Invenção  Summary of the Invention
Os objetivos da invenção ora revelada são totalmente atingidos por meio do módulo de controle automático para compressor ora revelado.  The objectives of the present invention are fully achieved by the presently disclosed automatic compressor control module.
O módulo de controle automático para compressor ora tratado é responsável pela comutação automática entre as velocidades de um compressor de múltiplas velocidades com base na temperatura de uma câmara refrigerada. O citado módulo de controle automático para compressor é fundamentalmente integrado por pelo menos um comutador de con- tatos elétricos de acionamento elétrico (preferencialmente, um relé eletrônico) e por pelo menos dois comutadores de contatos elétricos de acionamento baseados em diferença de temperatura (preferencialmente, termostatos).  The automatic control module for compressor now handled is responsible for automatic switching between the speeds of a multi-speed compressor based on the temperature of a refrigerated chamber. Said automatic compressor control module is fundamentally integrated by at least one electrically operated electrical contact switch (preferably an electronic relay) and at least two temperature difference driven electric contact switches (preferably thermostats).
A associação do comutador de contatos elétricos de acionamento elétrico e dos comutadores de contatos elétricos de acionamento baseados em diferença de temperatura é responsável pela seleção dos pólos do compressor a serem eletricamente alimentados.  The combination of the electrically driven electrical contact switch and temperature difference driven electric contact switches is responsible for selecting the compressor poles to be electrically powered.
O funcionamento do módulo de controle automático para compressor (quando instalado em um refrigerador vertical ou similar) apresenta o seguinte funcionamento: mantém o compressor desligado quando a temperatura da câmara refrigerada esta igual ou abaixo da temperatura de trabalho; aciona o compressor em velocidade baixa (2 pólos) quando a temperatura da câmara refrigerada esta entre a temperatura normal de trabalho e +20% desta temperatura; e aciona o compressor em velocidade alta (4 pólos) quando a temperatura da câmara refrigerada esta acima de 20% da temperatura normal de trabalho.  The operation of the automatic compressor control module (when installed in a vertical or similar refrigerator) is as follows: keeps the compressor off when the temperature of the refrigerated chamber is at or below the working temperature; starts the compressor at low speed (2 poles) when the temperature of the refrigerated chamber is between the normal working temperature and + 20% of this temperature; and starts the compressor at high speed (4 poles) when the temperature of the refrigerated chamber is above 20% of normal working temperature.
Descrição Resumida dos Desenhos  Brief Description of the Drawings
As figuras abaixo listadas compreendem:  The figures listed below comprise:
Figura 1 - ilustra o digrama funcional do módulo de controle automático para compressor (configuração preferencial), em estado "desligado";  Figure 1 - illustrates the functional diagram of the automatic control module for compressor (preferred configuration), in "off" state;
Figura 2 - ilustra o digrama funcional do módulo de controle automático para com- pressor (configuração preferencial), em "baixa velocidade"; e Figure 2 - illustrates the functional diagram of the automatic control module for pressor (preferred setting) at "low speed"; and
Figura 3 - ilustra o digrama funcional do módulo de controle automático para compressor (configuração preferencial), em "alta velocidade".  Figure 3 illustrates the functional diagram of the automatic compressor control module (preferred setting) at "high speed".
Descrição Detalhada da Invenção  Detailed Description of the Invention
As figuras 1 , 2 e 3 ilustram a configuração preferencial, porém não limitativa da presente invenção. Nesta configuração preferencial é utilizado um compressor 1 de duas velocidades funcionais (2/4 pólos).  Figures 1, 2 and 3 illustrate the preferred but not limiting embodiment of the present invention. In this preferred embodiment a two-speed (2/4 pole) functional compressor 1 is used.
Desta forma, o compressor 1 é basicamente integrado por um primeiro núcleo de indução 11 , por um segundo núcleo de indução 12 e por um terceiro núcleo de indução 13. Os núcleos de indução 11 , 12 e 13 são associados entre si de modo a conformar quatro terminais distintos "A", "B", "C" e "D" (ou quatro pólos).  Thus, the compressor 1 is basically comprised of a first induction core 11, a second induction core 12 and a third induction core 13. Induction cores 11, 12 and 13 are associated with each other to conform to each other. four separate terminals "A", "B", "C" and "D" (or four poles).
O terminal "A" consiste em um dos terminais do núcleo de indução 11 ; O terminal "B" consiste em um dos terminais do núcleo de indução 12; O terminal "C" consiste em um dos terminais do núcleo de indução 13; O terminal "D" consiste em um terminal comum entre os núcleos de indução 11 , 12 e 13.  Terminal "A" consists of one of the induction core terminals 11; Terminal "B" consists of one of the induction core terminals 12; The "C" terminal consists of one of the induction core terminals 13; Terminal "D" consists of a common terminal between induction cores 11, 12 and 13.
O módulo de controle automático para compressor, doravante referenciado apenas como módulo 2, é especialmente adequado à configuração preferencial ora descrita, ou seja, é especialmente adequado a um compressor de duas velocidades (compressor 4/2 pólos).  The automatic compressor control module, hereinafter referred to as module 2 only, is especially suited to the preferred configuration just described, that is, it is especially suited to a two-speed compressor (4/2 pole compressor).
Desta forma, e de acordo com a concretização preferencial da presente invenção, o módulo 2 é fundamentalmente integrado por um relê eletrônico 3 e por dois termostatos 4 e 5, ambos de duplo contato.  Thus, and according to the preferred embodiment of the present invention, module 2 is fundamentally integrated by an electronic relay 3 and two double contact thermostats 4 and 5.
O relê eletrônico 3 prevê um terminal de entrada de sinal de comando 31 , um terminal "comum" 32, um terminal "normal fechado" 33 e um terminal "normal aberto" 34. A co- mutação do contato elétrico interno do relê eletrônico 3 ocorre quando o terminal de entrada de sinal de comando 31 é eletricamente alimentado.  Electronic relay 3 provides a command signal input terminal 31, a "common" terminal 32, a "normal closed" terminal 33, and a "normal open" terminal 34. Switching of the internal electrical contact of electronic relay 3 occurs when the command signal input terminal 31 is electrically powered.
Ambos os termostatos 4 e 5 prevêem um sensor de temperatura 41 e 51 , um terminal "comum" 42 e 52, um terminal "normal fechado" 43 e 53, e um terminal "normal aberto" 44 e 54. A comutação do contato elétrico interno de cada um dos termostatos 4 e 5 ocorre quando a temperatura captada pelo sensor de temperatura 41 e 51 difere da temperatura de ajuste.  Both thermostats 4 and 5 provide a temperature sensor 41 and 51, a "common" terminal 42 and 52, a "normal closed" terminal 43 and 53, and a "normal open" terminal 44 and 54. Switching the electrical contact The internal temperature of each of thermostats 4 and 5 occurs when the temperature captured by the temperature sensor 41 and 51 differs from the set temperature.
O módulo 2 é eletricamente conectado entre o compressor 1 e uma fonte de alimentação elétrica 6. Evidentemente, esta associação conforma um circuito elétrico fechado. Neste circuito elétrico, uma das fases da fonte de alimentação elétrica 6 é conectada ao terminal "comum" 42 do termostato 4; O terminal "normal aberto" 44 do termostato 4 é conectado ao terminal "comum" 52 do termostato 5; O terminal "normal fechado" 53 do termostato 5 é diretamente conectado ao terminal "A" do compressor 1 ; O terminal "normal aberto" 54 do termostato 5 é conectado ao terminal "comum" 32 do relé eletronico 3; O terminal "normal aberto" 34 do relé eletronico 3 é conectado ao terminal "B" do compressor 1 ; O terminal "C" do compressor 1 é diretamente conectado ao terminal "B" do compressor 1. O terminal "D" do compressor 1 é conectado à fase da fonte de alimentação elétrica 6. Nota-se ainda que o terminal de entrada de sinal de comando 31 do relé eletronico 3 é diretamente conectado ao terminal "normal fechado" 53 do termostato 5. Module 2 is electrically connected between compressor 1 and an electrical power supply 6. Of course, this association forms a closed electrical circuit. In this electrical circuit, one of the phases of the power supply 6 is connected to the "common" terminal 42 of thermostat 4; Thermostat 4 "normal open" terminal 44 is connected to thermostat 5 "common" terminal 52; The "normal closed" terminal 53 of thermostat 5 is directly connected to terminal "A" of compressor 1; The "normal open" terminal 54 of thermostat 5 is connected to "common" terminal 32 of electronic relay 3; The "normal open" terminal 34 of electronic relay 3 is connected to the "B" terminal of compressor 1; Terminal "C" of compressor 1 is directly connected to terminal "B" of compressor 1. Terminal "D" of compressor 1 is connected to the power supply phase 6. It is further noted that the signal input terminal 31 of the electronic relay 3 is directly connected to the "normal closed" terminal 53 of thermostat 5.
Nesta construção principal, observa-se ainda que os sensores de temperatura 41 e 51 estão remotamente fixados em uma câmara refrigerada 7.  In this main construction, it is further observed that the temperature sensors 41 and 51 are remotely fixed in a refrigerated chamber 7.
A mudança de "estado" do termostato 4 é automática e está associada ao seu sen- sor de temperatura 41 ; A mudança de estado do termostato 5 é automática e está associada ao seu sensor de temperatura 51 ; de estado do relé eletronico 3 está associada ao sinal (ou a falta deste) imposto ao terminal de entrada de sinal de comando 31 .  The "state" change of thermostat 4 is automatic and is associated with its temperature sensor 41; Thermostat 5 state change is automatic and is associated with its temperature sensor 51; The relay 3 status signal is associated with the signal (or lack thereof) imposed on the command signal input terminal 31.
Opcionalmente, é previsto também um circuito de partida 8, o qual é eletricamente conectado aos terminais "B" e "C" do compressor 1 . Preferencialmente, o circuito de partida 8 é composto por elementos reativos capacitivos e uma chave elétrica (não ilustrados), a qual tem seu acionamento vinculado à comutação de "estado" do relé eletronico 3. O circuito de partida 8, como a própria referência induz, tem por objetivo auxiliar o acionamento dos núcleos de indução 12 e 13 existentes entre os terminais "B" e "C" do compressor 1 .  Optionally, a starting circuit 8 is also provided which is electrically connected to terminals "B" and "C" of compressor 1. Preferably, the starting circuit 8 is composed of capacitive reactive elements and an electric switch (not shown), which has its drive linked to the "state" switching of the electronic relay 3. The starting circuit 8, as the reference itself induces , aims to assist the drive of induction cores 12 and 13 between terminals "B" and "C" of compressor 1.
O funcionamento do módulo 2, cujo objetivo consiste no controle automático da se- leção e/ou acionamento das velocidades do compressor 1 , é simples.  The operation of module 2, whose purpose is to automatically control the selection and / or actuation of compressor 1 speeds, is simple.
Em linhas gerais, o termostato 4 é responsável pelo on/off do compressor 1 , enquanto o termostato 5 é responsável pela seleção entre as velocidades do compressor 1 (através da energização de determinados pólos do mesmo). O relé eletronico 3 é diretamente relacionado à troca de "estado" dos terminais do termostato 5, portanto, pode-se dizer que a comutação do relé eletronico 3 é indiretamente realizada pelo termostato 5.  Generally speaking, thermostat 4 is responsible for the on / off of compressor 1, while thermostat 5 is responsible for selecting compressor 1 speeds (by energizing certain poles thereof). The electronic relay 3 is directly related to the change of "state" of the thermostat 5 terminals, so it can be said that the switching of the electronic relay 3 is indirectly performed by the thermostat 5.
Por exemplo, logo que todo o sistema é ligado (considerando que a temperatura da câmara refrigerada 7 esteja acima da temperatura de refrigeração previamente estabelecida), ambos os sensores de temperatura 41 e 51 são acionados. Isto faz com que o módulo 2 configure um circuito elétrico capaz de alimentar os núcleos de indução 12 e 13 (além do circuito de partida 8). Nesta situação (ilustrada na figura 3), o compressor 1 é acionado em "alta velocidade".  For example, as soon as the entire system is turned on (assuming the temperature of the refrigerated chamber 7 is above the previously established refrigeration temperature), both temperature sensors 41 and 51 are triggered. This causes module 2 to configure an electrical circuit capable of supplying induction cores 12 and 13 (in addition to starter circuit 8). In this situation (illustrated in figure 3), compressor 1 is driven at "high speed".
Uma vez que a câmara refrigerada 7 começa a ser refrigerada, nota-se a mesma a- tinge uma temperatura média onde o termostato 5 é desativado (seus contatos voltam ao "estado" inicial) e o termostato 4 mantém-se acionado. Isto faz com que o módulo 2 configu- re um circuito elétrico capaz de alimentar apenas o núcleo de 11 do compressor 1 . Nesta situação (ilustrada na figura 2), o compressor 1 é acionado em "baixa velocidade".  Once the refrigerated chamber 7 begins to cool, it becomes noticeable at an average temperature where thermostat 5 is deactivated (its contacts return to the initial "state") and thermostat 4 remains activated. This causes module 2 to configure an electrical circuit capable of supplying only the 11 core of compressor 1. In this situation (illustrated in figure 2), compressor 1 is driven at "low speed".
De forma crescente, a temperatura da câmara refrigerada 7 tende a baixar até atin- gir um patamar ideal de refrigeração. Neste patamar ideal de refrigeração (previamente ajustado), o termostato 4 é desativado (o termostato 5 mantém-se desativado). Consequentemente, o módulo 2 interrompe qualquer alimentação elétrica antes destinada aos núcleos indutores do compressor 1 (ilustrado na figura 1 ), desligando o mesmo. Increasingly, the temperature of the refrigerated chamber 7 tends to drop to turn an ideal level of cooling. At this ideal cooling level (previously set), thermostat 4 is deactivated (thermostat 5 remains deactivated). Consequently, module 2 interrupts any electrical supply previously intended for compressor inductor cores 1 (shown in figure 1) and switches it off.
Quando o compressor 1 é desligado, a câmara refrigerada 7 tende a esquentar, a- tingindo novamente a temperatura média. Desta forma, o termostato 4 é novamente aciona- do conforme acima descrito, resultando no acionamento da "baixa velocidade" do compressor 1.  When compressor 1 is turned off, the refrigerated chamber 7 tends to heat up, reaching the average temperature again. Thereby thermostat 4 is triggered again as described above, resulting in the activation of "low speed" of compressor 1.
O termostato 5 só é acionado quando a temperatura da câmara refrigerada 7 atinge níveis superiores à temperatura média. Nesta situação, o compressor 1 é acionado em "alta velocidade 2", proporcionando um rápido resfriamento da citada câmara refrigerada 7.  Thermostat 5 is only activated when the temperature of the refrigerated chamber 7 reaches levels higher than the average temperature. In this situation, the compressor 1 is driven at "high speed 2", providing rapid cooling of said refrigerated chamber 7.
Resta ainda evidenciar a possibilidade de instalação de um dispositivo conhecido como TSD (Time Start Device) entre o módulo 2 e o compressor 1. O TSD é um dispositivo eletrônico conhecido pelos técnicos no assunto cuja aplicação permite que o comutador do circuito de partida 8 seja alimentado nos primeiros instantes de funcionamento do compressor, para em seguida ser desativado.  It remains to be highlighted the possibility of installing a device known as the Time Start Device (TSD) between module 2 and compressor 1. The TSD is an electronic device known to those skilled in the art whose application allows the start circuit switch 8 to be the first few minutes of compressor operation, and then deactivated.
Tendo sido descrito um exemplo de concretização preferido, deve ser entendido que o escopo da presente invenção abrange outras possíveis variações, sendo limitado tão somente pelo teor das reivindicações apensas, aí incluídos os possíveis equivalentes.  Having described a preferred embodiment example, it should be understood that the scope of the present invention encompasses other possible variations and is limited only by the content of the appended claims, including the possible equivalents thereof.

Claims

REIVINDICAÇÕES
1 . Módulo de controle automático para compressor CARACTERIZADO pelo fato de compreender:  1 . Automatic Compressor Control Module FEATURED BY UNDERSTANDING:
a comutação automática entre as velocidades de um compressor (1 ) de múlti- pias velocidades com base na temperatura de uma câmara refrigerada (7);  automatic switching between the speeds of a multi-speed compressor (1) based on the temperature of a refrigerated chamber (7);
o módulo (2) é integrado por pelo menos um comutador de contatos elétricos module (2) is integrated by at least one electrical contact switch
(3) de acionamento elétrico e por pelo menos dois comutadores de contatos elétricos (4 e 5) de acionamento baseados em diferença de temperatura; (3) electrically operated and at least two temperature difference driven electric contact switches (4 and 5);
a associação do comutador de contatos elétricos (3) de acionamento elétrico e dos comutadores de contatos elétricos de acionamento (4 e 5) baseados em diferença de temperatura é responsável pela seleção dos pólos do compressor (1 ) a serem ele- tricamente alimentados.  The combination of the electric contact switch (3) and the electric contact switch (4 and 5) based on temperature difference is responsible for selecting the compressor poles (1) to be electrically powered.
2. Módulo, de acordo com a reivindicação 1 , CARACTERIZADO pelo fato de que o comutador de contatos elétricos (3) de acionamento elétrico compreende um relé eletrônico.  Module according to Claim 1, characterized in that the electrically operated electrical contact switch (3) comprises an electronic relay.
3. Módulo, de acordo com a reivindicação 1 , CARACTERIZADO pelo fato de que os comutadores de contatos elétricos (4 e 5) de acionamento baseado em diferença de temperatura compreendem termostatos.  Module according to Claim 1, characterized in that the temperature-difference-driven electric contact switches (4 and 5) comprise thermostats.
4. Módulo, de acordo com as reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADO pelo fa- to de manter o compressor (1 ) desligado quando a temperatura da câmara refrigerada Module according to Claims 1 to 3, characterized in that it keeps the compressor (1) off when the temperature of the refrigerated chamber
(7) estiver igual ou abaixo da temperatura de trabalho. (7) is at or below the working temperature.
5. Módulo, de acordo com as reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADO pelo fato de acionar o compressor (1 ) em baixa velocidade quando a temperatura da câmara refrigerada (7) estiver entre a temperatura normal de trabalho e +20% desta temperatu- ra.  Module according to Claims 1 to 3, characterized in that it operates the compressor (1) at low speed when the temperature of the refrigerated chamber (7) is between the normal working temperature and + 20% of this temperature. .
6. Módulo, de acordo com as reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADO pelo fato de acionar o compressor (1 ) em alta velocidade quando a temperatura da câmara refrigerada estiver acima de 20% da temperatura de trabalho  Module according to Claims 1 to 3, characterized in that it operates the compressor (1) at high speed when the temperature of the refrigerated chamber is above 20% of the working temperature.
7. Módulo, de acordo com as reivindicações 1 a 6, CARACTERIZADO pelo fa- to de que o módulo (2) é eletricamente conectado entre o compressor (1 ) e uma fonte de alimentação elétrica (6), conforma um circuito elétrico fechado; uma das fases da fonte de alimentação elétrica (6) é conectada ao terminal "comum" (42) do termostato Module according to Claims 1 to 6, characterized in that the module (2) is electrically connected between the compressor (1) and an electrical power supply (6) as a closed electrical circuit; one of the phases of the power supply (6) is connected to the "common" terminal (42) of the thermostat
(4) ; o terminal "normal aberto" (44) do termostato (4) é conectado ao terminal "comum" (52) do termostato (5); o terminal "normal fechado" (53) do termostato (5) é diretamente conectado ao terminal "A" do compressor (1 ); o terminal "normal aberto" (54) do termostato (5) é conectado ao terminal "comum" (32) do relé eletrônico (3); o terminal "normal aberto" (34) do relé eletrônico (3) é conectado ao terminal "B" do compressor (1 ); o terminal "C" do compressor (1 ) é diretamente conectado ao terminal "B" do compressor (1 ); o terminal "D" do compressor (1 ) é conectado à fase da fonte de alimentação elétrica (6); o terminal de entrada de sinal de comando (31 ) do relé eletrônico (3) é diretamente conectado ao terminal "normal fechado" (53) do termostato (5). (4); the "normal open" terminal (44) of the thermostat (4) is connected to the "common" terminal (52) of the thermostat (5); the "normal closed" terminal (53) of the thermostat (5) is directly connected to the compressor terminal "A"(1); the "normal open" terminal (54) of the thermostat (5) is connected to the "common" terminal (32) of the electronic relay (3); the "normal open" terminal (34) of the electronic relay (3) is connected to the compressor terminal "B" (1 ); compressor terminal "C" (1) is directly connected to compressor terminal "B"(1); compressor terminal "D" (1) is connected to the power supply phase (6); The control signal input terminal (31) of the electronic relay (3) is directly connected to the "normal closed" terminal (53) of the thermostat (5).
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CN109980877A (en) * 2019-04-28 2019-07-05 保定长安客车制造有限公司 A kind of simplex winding multispeed electric machine pole-changeable type

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