RU2682467C1 - Thermal conditioning device for cooling-heating plant - Google Patents
Thermal conditioning device for cooling-heating plant Download PDFInfo
- Publication number
- RU2682467C1 RU2682467C1 RU2018115547A RU2018115547A RU2682467C1 RU 2682467 C1 RU2682467 C1 RU 2682467C1 RU 2018115547 A RU2018115547 A RU 2018115547A RU 2018115547 A RU2018115547 A RU 2018115547A RU 2682467 C1 RU2682467 C1 RU 2682467C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- input
- refrigeration
- heating installation
- compressor
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- 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
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B25/00—Machines, plants or systems, using a combination of modes of operation covered by two or more of the groups F25B1/00 - F25B23/00
-
- 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
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B29/00—Combined heating and refrigeration systems, e.g. operating alternately or simultaneously
-
- 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
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B49/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F25B49/02—Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к холодильно-нагревательной технике для хранения продуктов различного вида. Более конкретно настоящее изобретение относиться к устройству термостатирования для холодильно-нагревательной установки.The present invention relates to refrigeration and heating equipment for storing products of various kinds. More specifically, the present invention relates to a thermostating device for a refrigeration-heating installation.
В настоящее время существует необходимость в установках для хранения продуктов, работающих, с одной стороны, как холодильники, с другой стороны - как нагреватели, их называют холодильно-нагревательные установки. Такие установки применяют в том случае, если хранении продуктов осуществляется в не отапливаемых помещениях, например в не отапливаемых продовольственных складах, в которых температура воздуха может меняться от положительных значений до отрицательных значений, или наоборот, в зависимости от изменения температуры окружающей среды, т.е. от погоды. Кроме этого, применение таких холодильно-нагревательных установок целесообразно тогда, когда продукты нужно хранить вне каких-либо помещений, т.е. в условиях открытого воздуха, когда продукт храниться в установке, а сама установка находиться на улице.Currently, there is a need for storage facilities for products that work, on the one hand, as refrigerators, and on the other hand, as heaters, they are called refrigeration-heating plants. Such installations are used if the storage of products is carried out in unheated rooms, for example, in unheated food warehouses in which the air temperature can vary from positive values to negative values, or vice versa, depending on changes in the ambient temperature, i.e. . from the weather. In addition, the use of such refrigeration and heating units is advisable when the products need to be stored outside of any premises, i.e. in open air conditions, when the product is stored in the installation, and the installation itself is on the street.
В отличие от холодильника, работа которого сводится только к охлаждению продукта, холодильно-нагревательная установка работает с одной стороны в режиме холодильника при температурах окружающей среды, которые выше температуры верхнего порогового значения, например +6°С, или в режиме нагревателя, когда температуры окружающей среды ниже нижнего порогового значения, например +2°С. При этом нужно понимать, что нижнее и верхнее пороговые значения задаются или производителями установок, или пользователями установок, в зависимости от особенностей применяемой холодильно-нагревательной установки и специфики хранения продукта.Unlike a refrigerator, the operation of which is only cooling the product, the refrigeration-heating installation works on the one hand in the refrigerator mode at ambient temperatures that are higher than the temperature of the upper threshold value, for example + 6 ° C, or in the heater mode when the ambient temperature environment below the lower threshold value, for example + 2 ° C. It should be understood that the lower and upper threshold values are set either by the manufacturers of the units or by the users of the units, depending on the characteristics of the refrigeration-heating unit used and the specifics of product storage.
В большинстве случаев холодильно-нагревательная установка содержит рабочую камеру для хранения продукта (далее - рабочая камера), компрессор, который обеспечивает работу установки в режиме холодильника, как правило он устанавливается в корпусе установки вне рабочей камеры, нагреватель, который обеспечивает работу установки в режиме нагревателя, как правило он устанавливается в рабочую камеру, и устройство термостатирования для холодильно-нагревательной установки, которое обеспечивает перевод установки из режима нагревателя в режим холодильника при увеличении температуры окружающей среды и преодолении верхнего порогового значения, или наоборот, из режима холодильника в режим нагревателя при уменьшении температуры окружающей среды нижнего порогового значения. Другими словами устройство термостатирования для холодильно-нагревательной установки - это устройство, автоматически выключающее компрессор и включающее нагреватель при уменьшении температуры окружающей среды и преодоления нижнего порогового значения, и автоматически выключающее нагреватель и включающее компрессор при увеличении температуры окружающей среды и преодоления верхнего порогового значения.In most cases, the refrigeration-heating installation contains a working chamber for storing the product (hereinafter referred to as the working chamber), a compressor that ensures the operation of the installation in the refrigerator mode, as a rule it is installed in the installation casing outside the working chamber, a heater, which ensures the operation of the installation in the heater mode As a rule, it is installed in the working chamber, and the thermostatic device for the refrigeration-heating installation, which provides the transfer of the installation from the heater mode to x mode the refrigerator with increasing ambient temperature and overcoming the upper threshold value, or vice versa, from the refrigerator mode to the heater mode with a decrease in the ambient temperature of the lower threshold value. In other words, the temperature control device for a refrigeration-heating installation is a device that automatically turns off the compressor and turns on the heater when the ambient temperature decreases and the lower threshold value is reached, and automatically turns off the heater and turns on the compressor when the ambient temperature increases and overcomes the upper threshold value.
Известно устройство термостатирования для холодильно-нагревательной установки, раскрытое в публикации патента RU 2112909 С1 (дата публикации - 10.06.1998). Данный документ раскрывает бытовую холодильно-нагревательную установку, содержащую термостатируемый шкаф с рабочей камерой, последовательно соединенные задатчик температуры в рабочей камере, вычитающий элемент, управляющее устройство, исполнительное устройство и холодильный агрегат, например, парокомпрессионного типа, с испарителем и конденсатором, датчик температуры внутри камеры, соединенный с вторым входом вычитающего элемента, согласно изобретению термостатируемый шкаф или его часть размещена вне отапливаемого помещения, в том числе и на открытом воздухе, дополнительно в установку введены последовательно соединенные второе исполнительное устройство и электронагреватель, размещенный в рабочей камере термостатируемого шкафа, причем вход второго управляющего устройства соединен с выходом вычитающего элемента.A thermostating device for a refrigeration-heating installation is known, disclosed in the publication of patent RU 2112909 C1 (publication date - 10.06.1998). This document discloses a domestic refrigeration and heating installation, containing a thermostatically controlled cabinet with a working chamber, series-connected temperature setter in the working chamber, a subtracting element, a control device, an actuator and a refrigeration unit, for example, a vapor compression type, with an evaporator and condenser, a temperature sensor inside the chamber connected to the second input of the subtracting element, according to the invention, the thermostatically controlled cabinet or part of it is located outside the heated room, while including in the open air, in addition to the installation, a second actuating device and an electric heater are placed in series, located in the working chamber of the thermostatically controlled cabinet, and the input of the second control device is connected to the output of the subtracting element.
Детальный анализ этого документа (патента RU 2112909 С1) показал, что он раскрывает устройство термостатирования для холодильно-нагревательной установки, содержащее два температурных датчика, один из которых установлен в рабочей камере установки, а другой вне холодильно-нагревательной установки. Выходные сигналы с выходов этих температурных датчиков сравниваются вычитающим устройством, и в зависимости от знака разности включается либо компрессор (парокомпрессорный холодильный агрегат) либо нагревательный элемент (электронагреватель), установленный в рабочей камере. Таким образом осуществляется переключение установки из режима холодильника в режим нагревателя, или наоборот из режима нагревателя в режим холодильника, при этом раскрытое в патенте RU 2112909 С1 устройство термостатирования по мнению изобретателей позволяет снизить энергопотребление холодильно-нагревательной установки, т.е. установка работает в наиболее экономичном режиме.A detailed analysis of this document (patent RU 2112909 C1) showed that it discloses a temperature control device for a refrigeration-heating installation, containing two temperature sensors, one of which is installed in the working chamber of the installation, and the other outside the refrigeration-heating installation. The output signals from the outputs of these temperature sensors are compared by a subtractor, and depending on the difference sign, either a compressor (steam compressor refrigeration unit) or a heating element (electric heater) installed in the working chamber is switched on. Thus, the installation is switched from the refrigerator mode to the heater mode, or vice versa from the heater mode to the refrigerator mode, and the temperature control device disclosed in patent RU 2112909 C1, according to the inventors, allows to reduce the energy consumption of the refrigeration-heating installation, i.e. The installation operates in the most economical mode.
Практика использования холодильно-нагревательных установок вышеописанного типа показала, что их эксплуатация с условиях низких температур окружающей среды, т.е. температур ниже +4°С, даже в течении непродолжительного времени невозможна и даже опасна. Это обусловлено тем, что компрессор при работе в условиях низких температур окружающей среды очень быстро выходит из строя из-за трудностей. Тяжелый запуск компрессора, т.е. запуск компрессора при пониженной температуре окружающей среды, может быть спровоцирован, например, повышением температуры в рабочей камере при загрузке продукта, некорректной работой сравнивающего вычитающего устройства, некорректной работой одного или каждого температурного датчика. Даже небольшое количество запусков компрессора в условиях низких температур окружающей среды, когда смазка компрессора находимся не в жидком, а в загустевшем состоянии, быстро выводит компрессор из строя. В лучшем случае это приводит к поломке холодильно-нагревательной установки, в худшем - к ее возгоранию. Следует так же учитывать, что компрессор является самой дорогостоящим агрегатом установки и его ремонт или замена является дорогим мероприятием. Это является технической проблемой в рамках настоящей патентной заявки.The practice of using refrigeration and heating units of the type described above has shown that their operation under conditions of low ambient temperatures, i.e. temperatures below + 4 ° C, even for a short time it is impossible and even dangerous. This is due to the fact that the compressor, when operating in conditions of low ambient temperatures, very quickly fails due to difficulties. Heavy start-up of the compressor, i.e. compressor start-up at a low ambient temperature can be triggered, for example, by an increase in the temperature in the working chamber when loading the product, incorrect operation of the comparing subtractor, incorrect operation of one or each temperature sensor. Even a small number of compressor starts in conditions of low ambient temperatures, when the compressor lubrication is not in a liquid, but in a thickened state, quickly destroys the compressor. In the best case, this leads to a breakdown of the refrigeration-heating installation, in the worst - to its ignition. It should also be borne in mind that the compressor is the most expensive unit of the installation and its repair or replacement is an expensive undertaking. This is a technical problem within the scope of this patent application.
Мы пришли к заключению, что для надежной и безопасной эксплуатации холодильно-нагревательной установки в ее конструкции должно быть предусмотрено устройство термостатирования, которое, помимо своей основной функции переключения устройства с режима холодильника в режим нагревателя, или наоборот, обеспечивало бы защиту компрессора от автоматического или ручного включения в условиях низких температур окружающей среды.We came to the conclusion that for reliable and safe operation of the refrigeration-heating installation, a temperature control device should be provided in its design, which, in addition to its main function of switching the device from the refrigerator mode to the heater mode, or vice versa, would protect the compressor from automatic or manual inclusion in conditions of low ambient temperatures.
В целом техническим результатом настоящего изобретения является создание устройства термостатирования для холодильно-нагревательной установки, конструкция которого обеспечивала бы, помимо своей основной функции переключения устройства из режима холодильника в режим нагревателя, или наоборот, защиту компрессора от автоматического или ручного включения в условиях низких температур окружающей среды, и как следствие этого - повышало бы надежность и безопасность эксплуатации холодильно-нагревательной установки.In General, the technical result of the present invention is to provide a thermostatic device for a refrigeration-heating installation, the design of which would provide, in addition to its main function of switching the device from the refrigerator mode to the heater mode, or vice versa, protecting the compressor from automatic or manual switching in low ambient temperatures , and as a consequence of this - would increase the reliability and safety of operation of the refrigeration-heating installation.
Вышеуказанный технический результат достигнут в устройстве термостатирования для холодильно-нагревательной установки (первый вариант исполнения), содержащем датчик внешней температуры, который установлен снаружи холодильно-нагревательной установки, триггер Шмитта, вход которого подключен к выходу датчика внешней температуры, коммутатор, первый вход, т.е. вход управления, которого подключен к выходу триггера Шмитта, второй вход которого подключен к выходу термостата холодильно-нагревательной установки, установленному в камере для хранения продукта, и первый выход которого подключен к входу компрессора холодильно-нагревательной установки, инвертор, вход которого подключен к второму выходу коммутатора и выход которого подключен к входу нагревателя, который установлен в камере для хранения продукта холодильно-нагревательной установки.The above technical result was achieved in a thermostating device for a refrigeration-heating installation (first embodiment) containing an external temperature sensor that is installed outside the refrigeration-heating installation, Schmitt trigger, the input of which is connected to the output of the external temperature sensor, switch, first input, etc. e. the control input, which is connected to the output of the Schmitt trigger, the second input of which is connected to the output of the thermostat of the refrigeration-heating installation, installed in the chamber for storing the product, and the first output of which is connected to the compressor input of the refrigeration-heating installation, an inverter, the input of which is connected to the second output the switch and the output of which is connected to the input of the heater, which is installed in the chamber for storing the product of the refrigeration-heating installation.
Данная устройство термостатирования для холодильно-нагревательной установки, с одной стороны, обеспечивает корректную работу холодильно-нагревательной установки в заданном режиме, определяемом термостатом холодильника, и, с другой стороны, обеспечивает защиту компрессора от запуска при низких температурах окружающей среды. Более конкретно, защиту компрессора от запуска при пониженных температурах окружающей среды осуществляют датчик внешней температуры, который измеряет температуру внешней среды и на выходе формирует напряжение постоянного тока, пропорциональное указанной температуре окружающей среды, триггер Шмитта, который формирует команды управления коммутатором в зависимости от изменения напряжения постоянного тока на выходе датчика внешней температуры, и коммутатор, который в свою очередь включает или отключает компрессор в зависимости от команд управления, получаемых от триггера Шмитта. Если холодильно-нагревательная установка находиться в окружающей среде, температура которой ниже предельно допустимой для запуска компрессора, то именно эти элементы устройства термостатирования в конечном итоге не позволят запустить компрессор.This thermostatic device for a refrigeration-heating installation, on the one hand, ensures the correct operation of the refrigeration-heating installation in a predetermined mode determined by the thermostat of the refrigerator, and, on the other hand, protects the compressor from starting at low ambient temperatures. More specifically, the compressor is protected from starting at low ambient temperatures by an external temperature sensor that measures the temperature of the external environment and generates a direct current voltage proportional to the specified ambient temperature, a Schmitt trigger that generates control commands for the switch depending on changes in the constant voltage current at the output of the external temperature sensor, and a switch, which in turn turns the compressor on or off, depending on Management LP received from the Schmitt trigger. If the refrigeration and heating installation is in an environment whose temperature is below the maximum permissible for starting the compressor, it is these elements of the thermostating device that will ultimately not allow the compressor to start.
Вышеуказанный технический результат достигнут и в устройстве термостатирования для холодильно-нагревательной установки (второй вариант исполнения), содержащем датчик внешней температуры, который установлен снаружи холодильно-нагревательной установки, триггер Шмитта, вход которого подключен к выходу датчика внешней температуры, коммутатор, второй вход которого подключен к выходу термостата холодильно-нагревательной установки, установленному в камере для хранения продукта, и первый выход которого подключен к входу компрессора холодильно-нагревательной установки, инвертор, вход которого подключен к второму выходу коммутатора и выход которого подключен к входу нагревателя, который установлен в камере для хранения продукта холодильно-нагревательной установки, компаратор, вход которого подключен к выходу датчика внешней температуры, первый логический элемент «или», первый вход которого подключен к выходу компаратора, второй вход которого подключен к выходу триггера Шмитта и выход которого подключен к первому входу, т.е. входу управления, коммутатора.The above technical result was achieved in a thermostatic control device for a refrigeration-heating installation (second embodiment), comprising an external temperature sensor that is installed outside the refrigeration-heating installation, Schmitt trigger, the input of which is connected to the output of the external temperature sensor, a switch, the second input of which is connected to the thermostat output of the refrigeration-heating installation installed in the product storage chamber, and the first output of which is connected to the compressor inlet is cold of an irrigation-heating installation, an inverter, the input of which is connected to the second output of the switch and the output of which is connected to the input of the heater, which is installed in the chamber for storing the product of the refrigeration-heating installation, the comparator, whose input is connected to the output of the external temperature sensor, the first logic element "or », The first input of which is connected to the output of the comparator, the second input of which is connected to the output of the Schmitt trigger and whose output is connected to the first input, ie control input, switch.
Дело в том, что наиболее уязвимым элементом устройства термостатирования является датчик внешней температуры, так как он расположен вне установки, как правило на открытом воздухе, и он может оборван или сломан, например, в результате вандальных действий или при неаккуратной транспортировке установки. В этом случае, т.е. в случае, когда датчик температуры работает некорректно, на входе триггера Шмитта образуется высокое напряжение, которое подается на вход компаратора, который формирует только команду отключения компрессора, проходящую через первый логический элемент «или», на вход коммутатора, отключающего компрессор. Таким образом обеспечивается защита компрессора при некорректной работе датчика внешней температуры.The fact is that the most vulnerable element of a thermostatic control device is an external temperature sensor, since it is located outside the installation, usually in the open air, and it can be torn or broken, for example, as a result of vandal actions or inaccurate transportation of the installation. In this case, i.e. in the case when the temperature sensor does not work correctly, a high voltage is generated at the input of the Schmitt trigger, which is fed to the input of the comparator, which generates only the compressor shutdown command passing through the first logic element “or” to the input of the switch that turns off the compressor. In this way, compressor protection is provided if the outside temperature sensor is not working properly.
Если датчик внешней температуры работает корректно, то он измеряет температуру внешней среды и на своем выходе формирует напряжение постоянного тока, пропорциональное температуре окружающей среды. Напряжение постоянного тока от датчика поступает на входы триггера Шмитта и компаратора. Триггер Шмитта формирует команды управления коммутатором в зависимости от изменения напряжения постоянного тока на выходе датчика внешней температуры, компаратор в этом случае не работает. Коммутатор, в свою очередь, включает или отключает компрессор в зависимости от команд управления, получаемых от триггера Шмитта. Команда от триггера Шмитта на коммутатор проходит через первый логический элемент «или», который обеспечивает прохождение команды или от триггера Шмитта или от компаратора при отказе работы датчика внешней температуры. Если холодильно-нагревательная установка находиться в окружающей среде, температура которой ниже предельно допустимой для запуска компрессора, то корректно работающий датчик внешней температуры, триггер Шмитта и коммутатор не позволят запустить компрессор, а если датчик температур работает некорректно, то компаратор и первый логический элемент «или» не позволят запустить компрессор. Другими словами рассматриваемый вариант устройства термостатирования предотвращает запуск компрессора при низких температурах окружающей среды и/или при некорректной работе датчика внешней температуры.If the external temperature sensor works correctly, it measures the temperature of the external environment and generates a direct current voltage proportional to the ambient temperature at its output. The DC voltage from the sensor is supplied to the inputs of the Schmitt trigger and the comparator. Schmitt trigger generates control commands for the switch depending on changes in the DC voltage at the output of the external temperature sensor, the comparator in this case does not work. The switch, in turn, turns the compressor on or off, depending on the control commands received from the Schmitt trigger. The command from the Schmitt trigger to the switch passes through the first logical element "or", which ensures the passage of the command from the Schmitt trigger or from the comparator in case of failure of the external temperature sensor. If the refrigeration-heating installation is located in an environment whose temperature is below the maximum permissible for starting the compressor, then a correctly working external temperature sensor, Schmitt trigger and switch will not allow the compressor to start, and if the temperature sensor does not work correctly, then the comparator and the first logic element “or »Will not allow the compressor to start. In other words, the considered variant of the thermostatic control device prevents the compressor from starting at low ambient temperatures and / or during incorrect operation of the external temperature sensor.
Вышеуказанный технический результат достигнут и в устройстве термостатирования для холодильно-нагревательной установки (третий вариант исполнения), содержащем датчик внешней температуры, который установлен снаружи холодильно-нагревательной установки, триггер Шмитта, вход которого подключен к выходу датчика внешней температуры, коммутатор, второй вход которого подключен к выходу термостата холодильно-нагревательной установки, установленному в камере для хранения продукта, и первый выход которого подключен к входу компрессора холодильно-нагревательной установки, инвертор, вход которого подключен к второму выходу коммутатора и выход которого подключен к входу нагревателя, который установлен в камере для хранения продукта холодильно-нагревательной установки, компаратор, вход которого подключен к выходу датчика внешней температуры, первый логический элемент «или», первый вход которого подключен к выходу компаратора, второй вход которого подключен к выходу триггера Шмитта, блок задержки электрического сигнала, вход которого подключен к выходу первого логического элемента «или», и второй логический элемент «или», первый вход которого подключен к выходу блока задержки электрического сигнала, второй вход которого подключен к выходу первого логического элемента «или» и выход которого подключен к первому входу, т.е. входу управления, коммутатора.The above technical result was achieved in a thermostatic control device for a refrigeration-heating installation (third embodiment), comprising an external temperature sensor that is installed outside the refrigeration-heating installation, Schmitt trigger, the input of which is connected to the output of the external temperature sensor, a switch, the second input of which is connected to the thermostat output of the refrigeration-heating installation installed in the product storage chamber, and the first output of which is connected to the compressor inlet is cold of an irrigation-heating installation, an inverter, the input of which is connected to the second output of the switch and the output of which is connected to the input of the heater, which is installed in the chamber for storing the product of the refrigeration-heating installation, the comparator, whose input is connected to the output of the external temperature sensor, the first logic element "or ", The first input of which is connected to the output of the comparator, the second input of which is connected to the output of the Schmitt trigger, an electrical signal delay unit, the input of which is connected to the output of the first logical lementa "or", and a second logic element "OR", the first input of which is connected to the output of the delay block of the electrical signal, a second input connected to the output of the first logic element "OR" and whose output is connected to the first input, i.e. control input, switch.
Компрессор может поломаться из-за частых включений в единицу времени, спровоцированных резким и разнонаправленным изменением температуры окружающей среды, т.е. требуется защита компрессора. Защита компрессора обеспечивается дополнением устройства термостатирования блоком задержки электрического сигнала и вторым логическим элементом «или» с заранее запрограммированной задержкой, которая ограничивает количество запусков компрессора в единицу времени. Это защищает компрессор от частых включений и выключений, и, таким образом, снижается вероятность поломки компрессора, увеличивается надежность и безопасность работы холодильно-нагревательной установки.The compressor may break down due to frequent switching on per unit of time, provoked by a sharp and multidirectional change in the ambient temperature, i.e. compressor protection required. Compressor protection is provided by supplementing the thermostatic control unit with an electric signal delay unit and a second logic element “or” with a pre-programmed delay that limits the number of compressor starts per unit time. This protects the compressor from frequent on and off, and thus reduces the likelihood of compressor failure, increases the reliability and safety of the refrigeration-heating installation.
В целом устройство термостатирования вышеописанного типа защищает компрессор от запуска при низких температурах окружающей среды, предотвращает запуск компрессора при некорректной работе датчика внешней температуры и защищает компрессор от поломок, спровоцированных многократном переходом холодильно-нагревательной установки из режима нагревателя в режим холодильника (запуск компрессора), чередующимся с многократным переходом холодильно-нагревательной установки из режима холодильника в режим нагревателя (остановка компрессора), в течении короткого промежутка времени.In general, the thermostatic control device of the type described above protects the compressor from starting at low ambient temperatures, prevents the compressor from starting if the external temperature sensor does not work correctly, and protects the compressor from breakdowns caused by the multiple transition of the refrigeration-heating installation from the heater mode to the refrigerator mode (compressor start), alternating with multiple transition of the refrigeration-heating installation from the refrigerator mode to the heater mode (compressor stop), in for a short period of time.
Вышеуказанный технический результат достигнут и в устройстве термостатирования для холодильно-нагревательной установки (четвертый вариант исполнения), содержащем датчик внешней температуры, который установлен снаружи холодильно-нагревательной установки, триггер Шмитта, вход которого подключен к выходу датчика внешней температуры, коммутатор, второй вход которого подключен к выходу термостата холодильно-нагревательной установки, установленному в камере для хранения продукта, и первый выход которого подключен к входу компрессора холодильно-нагревательной установки, инвертор, вход которого подключен к второму выходу коммутатора и выход которого подключен к входу нагревателя, который установлен в камере для хранения продукта холодильно-нагревательной установки, компаратор, вход которого подключен к выходу датчика внешней температуры, первый логический элемент «или», первый вход которого подключен к выходу компаратора, второй вход которого подключен к выходу триггера Шмитта, и блок задержки электрического сигнала, вход которого подключен к выходу триггера Шмитта и выход которого подключен к третьему входу первого логического элемента «или».The above technical result was achieved in a thermostatic control device for a refrigeration-heating installation (fourth embodiment), comprising an external temperature sensor that is installed outside the refrigeration-heating installation, Schmitt trigger, the input of which is connected to the output of the external temperature sensor, a switch, the second input of which is connected to the thermostat output of the refrigeration-heating installation installed in the product storage chamber, and the first output of which is connected to the compressor input lodilno-heating installation, an inverter, the input of which is connected to the second output of the switch and the output of which is connected to the input of the heater, which is installed in the chamber for storing the product of the refrigeration-heating installation, a comparator, the input of which is connected to the output of the external temperature sensor, the first logic element "or ", The first input of which is connected to the output of the comparator, the second input of which is connected to the output of the Schmitt trigger, and the delay block of the electrical signal, the input of which is connected to the output of the Schmitt trigger and the output of which is connected to the third input of the first logical element "or".
Этот, четвертый вариант, устройства термостатирования для холодильно-нагревательной установки аналогичен третьему варианту выполнения устройства термостатирования, но он более прост, так как в его конструкции отсутствует второй логического элемент «или», а первый логический элемент «или» имеет дополнительный вход для подключения блока задержки электрического сигнала. Это устройство термостатирование обеспечивает корректную работу холодильно-нагревательной установки при максимальной защите компрессора от запуска при низких температурах окружающей среды и/или при некорректной работе датчика внешней температуры и/или от частых включений или выключений.This fourth option of thermostatic control device for a refrigeration-heating installation is similar to the third embodiment of the thermostatic control device, but it is simpler because its design lacks a second logical element “or”, and the first logical element “or” has an additional input for connecting the unit delayed electrical signal. This thermostating device ensures the correct operation of the refrigeration-heating installation with maximum protection of the compressor against starting at low ambient temperatures and / or with incorrect operation of the external temperature sensor and / or from frequent on or off.
Дальнейшее описание устройств термостатирования, выполненных в соответствии с настоящим изобретением, будет осуществлено с помощью чертежей, на которых:Further description of thermostatic devices made in accordance with the present invention will be carried out using the drawings, in which:
Фиг. 1 изображает принципиальную блок-схему устройства термостатирования для холодильно-нагревательной установки, выполненному согласно изобретению, по первому варианту исполнения;FIG. 1 depicts a schematic block diagram of a thermostatic control device for a refrigeration-heating installation made according to the invention, according to the first embodiment;
Фиг. 2 - принципиальную блок-схему устройства термостатирования для холодильно-нагревательной установки, выполненному согласно изобретению, по второму варианту исполнения;FIG. 2 is a schematic block diagram of a thermostating device for a refrigeration-heating installation made according to the invention, according to a second embodiment;
Фиг. 3 - принципиальную блок-схему устройства термостатирования для холодильно-нагревательной установки, выполненному согласно изобретению, по третьему варианту исполнения;FIG. 3 is a schematic block diagram of a thermostating device for a refrigeration-heating installation made according to the invention, according to a third embodiment;
Фиг. 4 - принципиальную блок-схему устройства термостатирования для холодильно-нагревательной установки, выполненному согласно изобретению, по четвертому варианту исполнения.FIG. 4 is a schematic block diagram of a thermostating device for a refrigeration-heating installation made according to the invention, according to a fourth embodiment.
Ниже со ссылками на Фиг. 1 будет рассмотрено устройство термостатирования для промышленной холодильно-нагревательной установки, предназначенной для хранения овощей в не отапливаемом складе.Below with reference to FIG. 1, a thermostating device for an industrial refrigeration and heating installation for storing vegetables in an unheated warehouse will be considered.
Устройство термостатирования для холодильно-нагревательной установки содержит датчик 1 внешней температуры, который установлен снаружи холодильно-нагревательной установки 2. Кроме этого устройство термостатирования содержит триггер Шмитта 3, вход которого подключен к выходу датчика 1 внешней температуры, коммутатор 4, первый вход, т.е. вход управления, которого подключен к выходу триггера Шмитта 3, второй вход которого подключен к выходу термостата 5 холодильно-нагревательной установки 2, установленному в камере 6 для хранения продукта (овощей), и первый выход которого подключен к входу компрессора 7 холодильно-нагревательной установки 2, и инвертор 8, вход которого подключен к второму выходу коммутатора 4 и выход которого подключен к входу нагревателя 9, который установлен в камере 6 для хранения продукта холодильно-нагревательной установки 2.The thermostatic device for the refrigeration-heating installation contains an
Для питания электронных элементов, а именно датчика 1 внешней температуры, триггера Шмитта 3, коммутатора 4 и инвертора 8, предусмотрен блок питания 10, преобразующий напряжение питающей электросети 220 В, 50 Гц, в постоянные стабилизированные напряжения Uпээ равные 6 В и 12 В. Блок питания 10 своим входом подключается к питающей электросети, и своими выходами ко входам указанных электронных элементов. Кроме этого, сам холодильник также подключается к питающей электросети 220 Вт, 50 Гц, напряжение которой подается на вход термостата 5.To power electronic elements, namely the
В штатном режиме, т.е. в режиме, когда температура в складе не понижается ниже температуры, при которой запуск компрессора запрещен, устройство термостатирования работает нижеследующим образом. Сигнал в виде изменяющегося пропорционально температуре внешней среды напряжения постоянного тока подается с выхода датчика 1 температуры на вход триггера Шмитта 3. На выходе триггера Шмитта 3 устанавливается напряжение низкого уровня, которое подается на управляющий вход коммутатора 4. Напряжение низкого уровня не переключает коммутатор 4, поэтому термостат 5, который подключен через коммутатор 4 к компрессору 7 и нагревателю 9, включает или выключает их в обычном режиме охлаждения или нагревания.In normal mode, i.e. in the mode when the temperature in the warehouse does not drop below the temperature at which the compressor is not allowed to start, the thermostat operates as follows. The signal in the form of a DC voltage that is proportional to the ambient temperature is supplied from the
Если температура в складе понижается ниже температуры, при которой запуск компрессора запрещен, то на выходе датчика 1 температуры напряжение постоянного тока понижается и становится ниже порога переключения триггера Шмитта 3. В этом случае на выходе триггера Шмитта 3 устанавливается напряжение высокого уровня, которое подается на управляющий вход коммутатора 4. Коммутатор 4 отключает компрессор 7 и подключает выход термостата 5 к входу инвертора 8. При снижении температуры в холодильной камере 6 ниже нижнего предела термостата 5 на его выходе напряжение снижается до нулевого уровня. В этом случае на выходе инвертора 8 устанавливается высокое напряжение, которое подается на вход нагревателя 9. Нагреватель 9 включается и температура в холодильной камере 6 повышается. Как только температура в холодильной камере достигает верхнего предела термостата 5, на выходе термостата 5 появляется высокое напряжение, соответственно на выходе инвертора 8 напряжение снижается до нулевого уровня и нагреватель 9 отключается. Температура в холодильной камере 6 будет понижаться за счет низкой температуры окружающей среды. Указанный процесс будет повторяться до повышения температуры окружающей среды.If the temperature in the warehouse drops below the temperature at which the compressor is not allowed to start, then at the output of the
Ниже со ссылками на Фиг. 2 будет рассмотрено устройство термостатирования для промышленной холодильно-нагревательной установки, предназначенной для хранения сырой рыбы в не отапливаемом складе. Устройство термостатирования для холодильно-нагревательной установки содержит датчик 1 внешней температуры, который установлен снаружи холодильно-нагревательной установки 2. Кроме этого устройство термостатирования содержит триггер Шмитта 3, вход которого подключен к выходу датчика 1 внешней температуры, и коммутатор 4, второй вход которого подключен к выходу термостата 5 холодильно-нагревательной установки 2, установленному в камере 6 для хранения продукта (сырой рыбы), и первый выход которого подключен к входу компрессора 7 холодильно-нагревательной установки 2. Кроме этого устройство термостатирования содержит инвертор 8, вход которого подключен к второму выходу коммутатора 4 и выход которого подключен к входу нагревателя 9, который установлен в камере 6 для хранения продукта холодильно-нагревательной установки 2, компаратор 11, вход которого подключен к выходу датчика 1 внешней температуры, и первый логический элемент «или» 12, первый вход которого подключен к выходу компаратора 11, второй вход которого подключен к выходу триггера Шмитта 3 и выход которого подключен к первому входу, т.е. входу управления, коммутатора 4.Below with reference to FIG. 2, a thermostating device for an industrial refrigeration and heating installation intended for storing raw fish in an unheated warehouse will be considered. The temperature control device for a refrigeration-heating installation contains an
Для питания электронных элементов, а именно датчика 1 внешней температуры, триггера Шмитта 3, коммутатора 4, инвертора 8, компаратора 11 и первого логического элемента «или» 12, предусмотрен блок питания 10, преобразующий напряжение питающей электросети 220 В, 50 Гц, в постоянные стабилизированные напряжения Uпээ, равные 6 В и 12 В. Блок питания 10 своим входом подключается к питающей электросети, и своими выходами ко входам указанных электронных элементов. Кроме этого, сам холодильник также подключается к питающей электросети 220 Вт, 50 Гц, напряжение которой подается на вход термостата 5.To power electronic elements, namely the
В штатном режиме, т.е. в режиме, когда температура в складе не понижается ниже температуры, при которой запуск компрессора запрещен, устройство термостатирования работает нижеследующим образом. Сигнал в виде изменяющегося пропорционально температуре внешней среды напряжения постоянного тока подается с выхода датчика 1 температуры на вход триггера Шмитта 3. На выходе триггера Шмитта 3 устанавливается напряжение низкого уровня, которое подается на первый вход первого логического элемента «или» 12, на выходе которого также установится напряжение низкого уровня, которое подается на управляющий вход коммутатора 4. Напряжение низкого уровня не переключает коммутатор 4, поэтому выход термостата 5 подключен через коммутатор 4 к компрессору 7 и включает его в обычном режиме охлаждения.In normal mode, i.e. in the mode when the temperature in the warehouse does not drop below the temperature at which the compressor is not allowed to start, the thermostat operates as follows. A signal in the form of a DC voltage that is proportional to the ambient temperature is supplied from the output of the
Если температура в складе понижается ниже температуры, при которой запуск компрессора запрещен, то на выходе датчика 1 температуры напряжение постоянного тока понижается и становится ниже порога переключения триггера Шмитта 3. На выходе триггера Шмитта 3 устанавливается напряжение высокого уровня, которое подается на первый вход первого логического элемента «или» 12, и, соответственно, на его выходе установится напряжение высокого уровня, которое подается на управляющий вход коммутатора 4. Коммутатор 4 отключает компрессор 7 и подключает выход термостата 5 к входу инвертора 8. При снижении температуры в холодильной камере 6 ниже нижнего предела термостата 5 на его выходе напряжение снижается до нулевого уровня. В этом случае на выходе инвертора 8 устанавливается высокое напряжение, которое подается на вход нагревателя 9. Нагреватель 9 включается и температура в холодильной камере 6 повышается. Как только температура в холодильной камере достигает верхнего предела термостата 5, на выходе термостата 5 появляется высокое напряжение, соответственно на выходе инвертора 8 напряжение снижается до нулевого уровня и нагреватель 9 отключается. Температура в холодильной камере 6 будет понижаться за счет низкой температуры окружающей среды. Указанный процесс будет повторяться до повышения температуры окружающей среды.If the temperature in the warehouse drops below the temperature at which the compressor is not allowed to start, then at the output of the
Если работа датчика 1 внешней температуры некорректна из-за его поломки, то устройство термостатирования работает нижеследующим образом. При поломке датчика 1 внешней температуры, или обрыве соединительных проводов на входах термостата 5 и компаратора 11, появляется высокое напряжение, которое значительно выше напряжения постоянного тока, чем при нормальной работе датчика 1 внешней температуры. На выходе компаратора 11 установится напряжение высокого уровня, которое подается на второй вход первого логического элемента «или» 12. На выходе первого логического элемента «или» 12 также установится напряжение высокого уровня, которое подается на управляющий вход коммутатора 4. В этом случае коммутатор 4 отключает компрессор 7. Последующее включение компрессора 7 возможно только после устранения указанных выше неполадок.If the operation of the
Ниже со ссылками на Фиг. 3 будет рассмотрено устройство термостатирования для торговой холодильно-нагревательной установки, предназначенной для хранения прохладительных напитков в условиях открытого воздуха. Такое устройство термостатирования для холодильно-нагревательной установки содержит датчик 1 внешней температуры, который установлен снаружи холодильно-нагревательной установки 2. Кроме этого установка термостатирования содержит триггер Шмитта 3, вход которого подключен к выходу датчика 1 внешней температуры, коммутатор 4, второй вход которого подключен к выходу термостата 5 холодильно-нагревательной установки 2, установленному в камере 6 для хранения продукта (прохладительных напитков), и первый выход которого подключен к входу компрессора 7 холодильно-нагревательной установки 2, инвертор 8, вход которого подключен к второму выходу коммутатора 4 и выход которого подключен к входу нагревателя 9, который установлен в камере 6 для хранения продукта холодильно-нагревательной установки 2, компаратор 11, вход которого подключен к выходу датчика 1 внешней температуры, и первый логический элемент «или» 12, первый вход которого подключен к выходу компаратора 11, второй вход которого подключен к выходу триггера Шмитта 3. Кроме этого устройство термостатирования содержит блок 13 задержки электрического сигнала, вход которого подключен к выходу первого логического элемента «или» 12, и второй логический элемент «или» 14, первый вход которого подключен к выходу блока 13 задержки электрического сигнала, второй вход которого подключен к выходу первого логического элемента «или» 12 и выход которого подключен к первому входу, т.е. входу управления, коммутатора 4.Below with reference to FIG. 3, a thermostating device for a commercial refrigeration and heating installation for storing soft drinks in open air conditions will be considered. Such a thermostatic device for a refrigeration-heating installation contains an
Для питания электронных элементов, а именно датчика 1 внешней температуры, триггера Шмитта 3, коммутатора 4, инвертора 8, компаратора 11, первого логического элемента «или» 12, блока задержки 13 и второго логического элемента «или» 12, предусмотрен блок питания 10, преобразующий напряжение питающей электросети 220 В, 50 Гц, в постоянные стабилизированные напряжения Uпээ, равные 6 В и 12 В. Блок питания 10 своим входом подключается к питающей электросети, и своими выходами ко входам указанных электронных элементов. Кроме этого, сам холодильник также подключается к питающей электросети 220 Вт, 50 Гц, напряжение которой подается на вход термостата 5.To power the electronic elements, namely the
В штатном режиме, т.е. в режиме, когда температура окружающей среды (открытого воздуха) не понижается ниже температуры, при которой запуск компрессора запрещен, то устройство термостатирования работает нижеследующим образом. Сигнал в виде изменяющегося пропорционально температуре внешней среды напряжения постоянного тока подается с выхода датчика 1 температуры на вход триггера Шмитта 3. На выходе триггера Шмитта 3 устанавливается напряжение низкого уровня, которое подается на первый вход первого логического элемента «или» 12, на выходе которого также установится напряжение низкого уровня, которое подается на первый вход второго логического элемента «или» 14 и на вход элемента 13 задержки. На выходе второго логического элемента «или» 14 установится также напряжение низкого уровня, которое подается на управляющий вход коммутатора 4. Напряжение низкого уровня не переключает коммутатор 4, поэтому выход термостата 5 подключен к компрессору 7 и включает, или выключает, его в обычном режиме охлаждения.In normal mode, i.e. in the mode when the temperature of the environment (open air) does not drop below the temperature at which the compressor is not allowed to start, the thermostat operates as follows. A signal in the form of a DC voltage that is proportional to the ambient temperature is supplied from the output of the
Если температура открытого воздуха понижается ниже температуры, при которой запуск компрессора запрещен, то на выходе датчика 1 температуры напряжение постоянного тока понижается и становится ниже порога переключения триггера Шмитта 3. На выходе триггера Шмитта 3 устанавливается напряжение высокого уровня, которое подается на первый вход первого логического элемента «или» 12, соответственно, на его выходе устанавливается напряжение высокого уровня, которое подается на первый вход второго логического элемента «или» 14, соответственно на его выходе также устанавливается напряжение высокого уровня, которое подается на управляющий вход коммутатора 4. Коммутатор 4 отключает компрессор 7 и подключает выход термостата 5 к входу инвертораIf the open air temperature drops below the temperature at which the compressor is not allowed to start, then the DC voltage decreases at the output of the
8. При снижении температуры в холодильной камере 6 ниже нижнего предела термостата 5 на его выходе напряжение снижается до нулевого уровня. В этом случае на выходе инвертора 8 устанавливается высокое напряжение, которое подается на вход нагревателя8. When the temperature in the
9. Нагреватель 9 включается и температура в холодильной камере 6 повышается. Как только температура в холодильной камере 6 достигает верхнего предела термостата 5, то на выходе термостата 5 появляется высокое напряжение, соответственно на выходе инвертора 8 напряжение снижается до нулевого уровня и нагреватель 9 отключается. Температура в холодильной камере 6 будет понижаться за счет низкой температуры окружающей среды (открытого воздуха). Указанный процесс будет повторяться до повышения температуры окружающей среды.9. The
Если работа датчика 1 внешней температуры некорректна из-за его поломки, то устройство термостатирования работает нижеследующим образом. При поломке датчика 1 внешней температуры, или обрыве соединительных проводов на входах термостата 5 и/или компаратора 11, появляется высокое напряжение, которое значительно выше напряжения постоянного тока, чем при нормальной работе датчика 1 внешней температуры. На выходе компаратора 11 установится напряжение высокого уровня, которое подается на второй вход первого логического элемента «или» 12. На выходе первого логического элемента «или» 12 также установится напряжение высокого уровня, которое подается на первый вход второго логического элемента «или» 14, соответственно, на его выходе установится напряжение высокого уровня, которое подается на управляющий вход коммутатора 4. Коммутатор 4 отключает компрессор 7. Последующее включение компрессора 7 возможно только после устранения вышеуказанных поломок.If the operation of the
Если устройство термостатирования работает в условиях резких и разнонаправленных изменений температуры окружающей среды, то при повышении температуры окружающей среды напряжение постоянного тока на выходе датчика 1 внешней температуры становится выше уровня напряжения включения компрессора 7, в результате этого на выходе триггера Шмитта 3 напряжение изменится с высокого уровня на низкий. Напряжение на первом входе первого логического элемента «или» 12, и, соответственно, на его выходе также установится напряжение низкого уровня. При резком переходе (скачке) напряжения с высокого уровня на низкий на входе элемента 13 задержки, который подключен к выходу первого логического элемента «или» 12, и на выходе элемента 13 задержки устанавливается напряжение высокого уровня, которое подается на второй вход второго логического элемента «или» 14. На выходе второго логического элемента «или» 14 будет поддерживаться напряжение высокого уровня, на время, определяемое элементом 13 задержки, и составляет несколько минут. Соответственно, на это время будет переключен коммутатор 4 и компрессор 7 не включится. Поэтому независимо от скорости чередования моментов изменения температуры внешней среды, количество запусков компрессора 7 будет ограничено. Это также повышает надежность его работы.If the temperature control device operates in conditions of sharp and multidirectional changes in the ambient temperature, then with increasing ambient temperature, the DC voltage at the output of the
Ниже со ссылками на Фиг. 4 будет рассмотрено устройство термостатирования для торговой холодильно-нагревательной установки, так же предназначенной для хранения прохладительных напитков в условиях открытого воздуха. Такое устройство термостатирования для холодильно-нагревательной установки, содержит датчик 1 внешней температуры, который установлен снаружи холодильно-нагревательной установки 2, триггер Шмитта 3, вход которого подключен к выходу датчика 1 внешней температуры, коммутатор 4, второй вход которого подключен к выходу термостата 5 холодильно-нагревательной установки 2, установленному в камере 6 для хранения продукта, и первый выход которого подключен к входу компрессора 7 холодильно-нагревательной установки 2, и инвертор 8, вход которого подключен к второму выходу коммутатора 4 и выход которого подключен к входу нагревателя 9, который установлен в камере 6 для хранения продукта холодильно-нагревательной установки 2. Кроме этого устройство термостатирования содержит компаратор 11, вход которого подключен к выходу датчика 1 внешней температуры, первый логический элемент «или» 12, первый вход которого подключен к выходу компаратора 11, второй вход которого подключен к выходу триггера Шмитта 3, и блок 13 задержки электрического сигнала, вход которого подключен к выходу триггера Шмитта 3 и выход которого подключен к третьему входу первого логического элемента «или» 12.Below with reference to FIG. 4, a thermostating device for a commercial refrigeration and heating installation, also intended for storing soft drinks in open air conditions, will be considered. Such a thermostating device for a refrigeration-heating installation, contains an
Для питания электронных элементов, а именно датчика 1 внешней температуры, триггера Шмитта 3, коммутатора 4, инвертора 8, компаратора 11, первого логического элемента «или» 12 и блока задержки 13, предусмотрен блок питания 10, преобразующий напряжение питающей электросети 220 В, 50 Гц, в постоянные стабилизированные напряжения Uпээ, равные 6 В и 12 В. Блок питания 10 своим входом подключается к питающей электросети, и своими выходами ко входам указанных электронных элементов. Кроме этого, сам холодильник также подключается к питающей электросети 220 Вт, 50 Гц, напряжение которой подается на вход термостата 5.To power electronic elements, namely the
В штатном режиме, т.е. в режиме, когда температура открытого воздуха не понижается ниже температуры, при которой запуск компрессора запрещен, устройство термостатирования работает нижеследующим образом. Сигнал в виде изменяющегося пропорционально температуре внешней среды напряжения постоянного тока подается с выхода датчика 1 температуры на вход триггера Шмитта 3. На выходе триггера Шмитта 3 устанавливается напряжение низкого уровня, которое подается на первый вход первого логического элемента «или» 12, на выходе которого также установится напряжение низкого уровня, которое подается на управляющий вход коммутатора 4. Напряжение низкого уровня не переключает коммутатор 4, поэтому выход термостата 5 подключен к компрессору 7 и включает или выключает его в обычном режиме охлаждения.In normal mode, i.e. in the mode when the open air temperature does not drop below the temperature at which the compressor is not allowed to start, the thermostatic control device operates as follows. A signal in the form of a DC voltage that is proportional to the ambient temperature is supplied from the output of the
Если температура открытого воздуха понижается ниже температуры, при которой запуск компрессора запрещен, то на выходе датчика 1 температуры напряжение постоянного тока понижается и становится ниже порога переключения триггера Шмитта 3. На выходе триггера Шмитта 3 устанавливается напряжение высокого уровня, которое подается на первый вход первого логического элемента «или» 12, соответственно, на его выходе установится напряжение высокого уровня, которое подается на управляющий вход коммутатора 4. Коммутатор 4 отключает компрессор 7 и подключает выход термостата 5 к входу инвертора 8. При снижении температуры в холодильной камере 6 ниже нижнего предела термостата 5 на его выходе напряжение снижается до нулевого уровня. В этом случае на выходе инвертора 8 устанавливается высокое напряжение, которое подается на вход нагревателя 9. Нагреватель 9 включается и температура в холодильной камере 6 повышается. Как только температура в холодильной камере 6 достигает верхнего предела термостата 5, на выходе термостата 5 появляется высокое напряжение, соответственно на выходе инвертора 8 напряжение снижается до нулевого уровня и нагреватель 9 отключается. Температура в холодильной камере 6 будет понижаться за счет низкой температуры открытого воздуха. Указанный процесс будет повторяться до повышения температуры открытого воздуха.If the open air temperature drops below the temperature at which the compressor is not allowed to start, then the DC voltage decreases at the output of the
Если работа датчика 1 внешней температуры некорректна из-за его поломки, то устройство термостатирования работает нижеследующим образом. При поломке датчика 1 внешней температуры, или обрыве соединительных проводов на входах термостата 5 и/или компаратора 11, появляется высокое напряжение, которое значительно выше напряжения постоянного тока, чем при нормальной работе датчика 1 внешней температуры. На выходе компаратора 11 установится напряжение высокого уровня, которое подается на второй вход первого логического элемента «или» 12. На выходе первого логического элемента «или» 12 также установится напряжение высокого уровня, которое подается на управляющий вход коммутатора 4. Коммутатор 4 отключает компрессор 7. Последующее включение компрессора 7 возможно только после устранения вышеуказанных неисправностей.If the operation of the
Если устройство термостатирования работает в условиях резких и разнонаправленных изменений температуры окружающей среды, то при повышении температуры окружающей среды напряжение постоянного тока на выходе датчика 1 внешней температуры становится выше уровня напряжения включения компрессора 7, и на выходе триггера Шмитта 3 напряжение изменится с высокого уровня на низкий. Напряжение на первом входе первого логического элемента «или» 12, и, соответственно, на его выходе также установится напряжение низкого уровня. При резком переходе (скачке) напряжения с высокого уровня на низкий на входе элемента 13 задержки, который подключен к выходу триггера Шмитта 3, и на выходе элемента 13 задержки установится напряжение высокого уровня, которое подается на третий вход первого логического элемента «или» 12. На выходе первого логического элемента «или» 12 будет поддерживаться напряжение высокого уровня, на время, определяемое элементом 13 задержки, оно составляет несколько минут. Соответственно, на это время будет переключен коммутатор 4 и компрессор 7 не включится. Поэтому независимо от скорости чередования моментов изменения температуры внешней среды, количество запусков компрессора 7 будет ограничено. Это также повышает надежность работы компрессора 7.If the thermostatic control device operates in conditions of sharp and multidirectional changes in the ambient temperature, then with increasing ambient temperature, the DC voltage at the output of the
В целом смыслом изобретений в рамках настоящей патентной заявки является автоматическая защита компрессора холодильно-нагревательной установки от выхода из строя, спровоцированного понижением температуры окружающей среды до значений, при которых компрессор не должен запускаться, и/или спровоцированного некорректной работой датчика внешней температуры, которая может возникнуть из-за поломки датчика по любой причине, и/или спровоцированного резкими и разнонаправленными изменениями температуры окружающей среды.In General, the meaning of the inventions in the framework of this patent application is the automatic protection of the compressor of the refrigeration-heating installation from failure caused by lowering the ambient temperature to values at which the compressor should not start, and / or caused by the incorrect operation of the external temperature sensor that may occur due to a breakdown of the sensor for any reason, and / or provoked by sudden and multidirectional changes in the ambient temperature.
Claims (29)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018115547A RU2682467C1 (en) | 2018-04-25 | 2018-04-25 | Thermal conditioning device for cooling-heating plant |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018115547A RU2682467C1 (en) | 2018-04-25 | 2018-04-25 | Thermal conditioning device for cooling-heating plant |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2682467C1 true RU2682467C1 (en) | 2019-03-19 |
Family
ID=65806033
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018115547A RU2682467C1 (en) | 2018-04-25 | 2018-04-25 | Thermal conditioning device for cooling-heating plant |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2682467C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2782851C1 (en) * | 2021-11-16 | 2022-11-03 | Владислав Петрович Харитонов | Method for controlling the device of active thermal protection of buildings and structures |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3449922A (en) * | 1967-02-01 | 1969-06-17 | John D Ruff | Centrifugal compressor and wide range of capacity variation |
| RU2098725C1 (en) * | 1995-12-15 | 1997-12-10 | Товарищество с ограниченной ответственностью "Либрация" | Method and device for cooling object by means of cascade thermoelectric battery |
| RU2112909C1 (en) * | 1997-01-16 | 1998-06-10 | Открытое акционерное общество Производственно-коммерческая фирма "Магри" | Method of thermostating of internal space of working chamber of domestic refrigerating-heating installation (variants) and installation for its realization |
| US8650894B2 (en) * | 2005-08-03 | 2014-02-18 | Bristol Compressors International, Inc. | System and method for compressor capacity modulation in a heat pump |
| US20160061507A1 (en) * | 2014-08-29 | 2016-03-03 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Variable Speed Compressor Control with Lost Rotor Mitigation |
-
2018
- 2018-04-25 RU RU2018115547A patent/RU2682467C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3449922A (en) * | 1967-02-01 | 1969-06-17 | John D Ruff | Centrifugal compressor and wide range of capacity variation |
| RU2098725C1 (en) * | 1995-12-15 | 1997-12-10 | Товарищество с ограниченной ответственностью "Либрация" | Method and device for cooling object by means of cascade thermoelectric battery |
| RU2112909C1 (en) * | 1997-01-16 | 1998-06-10 | Открытое акционерное общество Производственно-коммерческая фирма "Магри" | Method of thermostating of internal space of working chamber of domestic refrigerating-heating installation (variants) and installation for its realization |
| US8650894B2 (en) * | 2005-08-03 | 2014-02-18 | Bristol Compressors International, Inc. | System and method for compressor capacity modulation in a heat pump |
| US20160061507A1 (en) * | 2014-08-29 | 2016-03-03 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Variable Speed Compressor Control with Lost Rotor Mitigation |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2782851C1 (en) * | 2021-11-16 | 2022-11-03 | Владислав Петрович Харитонов | Method for controlling the device of active thermal protection of buildings and structures |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20180233900A1 (en) | Compressor Protection and Grid Fault Detection Device | |
| US4537038A (en) | Method and apparatus for controlling pressure in a single compressor refrigeration system | |
| EP2140213B1 (en) | Refrigerator and operating method thereof | |
| US20150108230A1 (en) | Multiple zone control system and method of operation | |
| EP2009366B1 (en) | Hot water supplier having a malfunction detection device | |
| US20130291576A1 (en) | Air conditioning system and initiation control method of the same | |
| US3721880A (en) | Refrigerant compressor motor control | |
| CN107763887B (en) | Energy level control method and control device for dual-system heat pump unit | |
| US2389073A (en) | Overload protection for refrigeration systems | |
| RU2682467C1 (en) | Thermal conditioning device for cooling-heating plant | |
| JP4160884B2 (en) | Air conditioner | |
| US8297066B2 (en) | Refrigeration unit and respective control and management assembly | |
| EP3608603B1 (en) | Heating medium circulation system | |
| GB2514554A (en) | Boiler control system and method | |
| EP0034591B1 (en) | Apparatus for controlling capacity of a multiple-stage cooling system | |
| US20190021944A1 (en) | Spa control wtih novel heater management system | |
| JP3855903B2 (en) | Heat pump equipment | |
| US4534181A (en) | Cooling system | |
| EP1040304A1 (en) | Apparatus for regulating length of compressor cycles | |
| EP2474799A2 (en) | Temperature control systems | |
| JPH0771854A (en) | Energization controller for electric refrigerator | |
| JP2012247079A (en) | Heat pump type water heater | |
| EP1936293A1 (en) | Controller for air conditioner | |
| KR100817941B1 (en) | Compensation circuit for low temperature of refrigerator | |
| KR100509017B1 (en) | Inverter air conditioner power device protection method |