DE112013002432T5 - Device for controlling the cooling capacity, testing device and the device using the cooling control method - Google Patents

Device for controlling the cooling capacity, testing device and the device using the cooling control method Download PDF

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Abstract

Die vorliegende Erfindung offenbart eine Vorrichtung zur Steuerung der Kühlleistung, ein Prüfgerät und ein die Vorrichtung nutzendes Verfahren zur Steuerung der Kühlung. Die Vorrichtung zur Steuerung der Kühlleistung umfasst einen Kompressor (2), einen Kondensator (5), einen Verdampfer (7), ein Steuergerät (1), ein Druckregelventil (4), eine Drosselvorrichtung (6), eine Steuertafel (13) für den Betrieb eines Heißgasventils und ein Heißgasventil (11). Das Steuergerät ist mit dem Heißgasventil (11) über die Steuertafel (13) für den Betrieb eines Heißgasventils verbunden; das Druckregelventil (1) ist zwischen einem Auslass des Kompressors (2) und einem Einlass des Kondensators (5) angeordnet, die in der Kühlvorrichtung angeordnet sind; die Drosselvorrichtung (6) ist zwischen einem Auslass des Kondensators (5) und einem Einlass des Verdampfers (7) angeordnet; ein Ende des Heißgasventils (11) ist auf einer Rohrleitung zwischen dem Auslass des Kompressors (2) und dem vorderen Ende des Druckregelventils (4) angeordnet, und sein anderes Ende ist auf einer Rohrleitung angeordnet, die sich zwischen der Drosselvorrichtung (6) und einem Einlass des Verdampfers (7) befindet.The present invention discloses a device for controlling the cooling performance, a tester and a device utilizing method for controlling the cooling. The apparatus for controlling the cooling capacity comprises a compressor (2), a condenser (5), an evaporator (7), a control unit (1), a pressure regulating valve (4), a throttle device (6), a control panel (13) for the Operation of a hot gas valve and a hot gas valve (11). The controller is connected to the hot gas valve (11) via the control panel (13) for operating a hot gas valve; the pressure regulating valve (1) is disposed between an outlet of the compressor (2) and an inlet of the condenser (5) disposed in the cooling device; the throttle device (6) is disposed between an outlet of the condenser (5) and an inlet of the evaporator (7); one end of the hot gas valve (11) is disposed on a piping between the outlet of the compressor (2) and the front end of the pressure regulating valve (4), and its other end is disposed on a pipe extending between the throttle device (6) and a Inlet of the evaporator (7) is located.

Description

GEBIET DER ERFINDUNGFIELD OF THE INVENTION

Diese Erfindung bezieht sich auf eine Steuervorrichtung der Heißgas-Kühlleistung für eine genaue Steuerung der Kühlleistung in Klima- und Umwelt-Prüfeinrichtungen. Insbesondere ermöglicht es diese Erfindung dem Kühlsystem, eine Temperatur nahe der oder höher als die Umgebungstemperatur mit wenig oder keinem zusätzlichen Aufheizen zu betreiben und aufrechtzuerhalten. Sie kann den Leistungsverbrauch von zusätzlicher Erhitzung verringern, den Energiewirkungsgrad erhöhen und sogar die Verwendung eines Heizgeräts vermeiden. Die Steuervorrichtung bietet eine einfachere Struktur und einen niedrigeren Energieverbrauch. Sie kann als ein wichtiges Mittel für eine genaue Temperatursteuerung bei Klima- und Umwelt-Prüfeinrichtungen verwendet werden. Außerdem bezieht die Erfindung sich auch auf ein Prüfgerät, das die Vorrichtung zur Steuerung der Kühlleistung enthält, und auf ein in einer solchen Steuervorrichtung verwendetes Steuerverfahren.This invention relates to a hot gas cooling power control apparatus for accurately controlling the cooling performance in air conditioning and environmental testing facilities. In particular, this invention allows the cooling system to operate and maintain a temperature near or above the ambient temperature with little or no additional heating. It can reduce the power consumption of additional heating, increase the energy efficiency and even avoid the use of a heater. The controller provides a simpler structure and lower power consumption. It can be used as an important means for accurate temperature control in climate and environmental testing equipment. In addition, the invention also relates to a test apparatus containing the apparatus for controlling the cooling capacity, and to a control method used in such a control apparatus.

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION

Klima- und Umwelt-Prüfeinrichtungen (wie Flüssigkeitsbäder und Thermostate, Klima- und Umwelt-Prüfkammern und gekühlte Inkubatoren usw.) finden eine breite Anwendung bei der Herstellung, wissenschaftlichen Recherche für Labor- und Prozesssteuerung, auf den Gebieten der Arzneimittel, Medizin- und Sanitätswesen, Biotechnologie, Land- und Forstwirtschaft, Elektronik und Elektrik, metrologischen Inspektion und Überprüfung, Bauwesen und Erdölchemikalien usw.Environmental and environmental testing facilities (such as liquid baths and thermostats, climate and environmental test chambers and refrigerated incubators, etc.) are widely used in manufacturing, scientific research for laboratory and process control, in the pharmaceutical, medical and medical sectors , Biotechnology, agriculture and forestry, electronics and electrics, metrological inspection and verification, construction and petrochemicals, etc.

Die Kühlvorrichtung ist eine der wichtigen unentbehrlichen Baueinheiten für Klima- und Umwelt-Prüfeinrichtungen. Die Kühlvorrichtung und Kühltechnologien werden bei allen Prüfeinrichtungen angewendet, die eine niedrige Temperatur (unter der Umgebungstemperatur) oder einen Wärmeentzug während des normalen Betriebs erfordern. Für die Erfordernisse einer genauen Temperatursteuerung und die Merkmale von Kleinmengen und Verschiedenheiten bei der Anwendung waren die Kühlleistung und Energieeinsparsteuerung von Klima- und Umwelt-Prüfeinrichtungen ein wichtiges Thema, wurden aber lange Zeit vernachlässigt. Die Temperatursteuerung für fast alle eine Kühlvorrichtung enthaltenden Klima- und Umwelt-Prüfeinrichtungen basiert auf der üblichen Technologie der kontinuierlichen Kühlung und zusätzlichem Gegenheizen, was zu erhöhter Stromaufnahme und erheblicher Energieverschwendung führt.The cooling device is one of the important indispensable assemblies for air conditioning and environmental testing equipment. The cooling device and cooling technologies are used in all test equipment that requires a low temperature (below ambient temperature) or heat extraction during normal operation. For the requirements of accurate temperature control and the characteristics of small quantities and differences in application, the cooling performance and energy saving control of air-conditioning and environmental testing facilities have been an important issue, but have long been neglected. The temperature control for almost all air conditioning and environmental testing equipment incorporating a cooling device is based on conventional continuous cooling technology and additional counter heating, resulting in increased power consumption and wasted energy.

Gemäß 1 weist eine traditionelle Kühlvorrichtung im Wesentlichen einen Kompressor, einen Kondensator, eine Drosselvorrichtung und einen Verdampfer auf. Die Verwendung eines Kapillarrohrs, eines thermischen Expansionsventils und eines elektronischen Expansionsventils als eine Drosselvorrichtung und ein unverzichtbarer wichtiger Teil der Kühlvorrichtung, ist ein den Entwicklungsverlauf von einer einfachen zu einer automatischen Steuerung der Kühltechnologie aufzeigendes Zeichen. Bei genauer Steuerung der Kühlleistung spielt die Entwicklung und Anwendung eines elektronischen Expansionsventils eine immer größere Rolle.According to 1 For example, a conventional cooling apparatus basically includes a compressor, a condenser, a throttle device, and an evaporator. The use of a capillary tube, a thermal expansion valve and an electronic expansion valve as a throttle device and an indispensable important part of the cooling device is a sign of the developmental progress from simple to automatic control of cooling technology. With accurate control of cooling performance, the development and application of an electronic expansion valve is playing an increasingly important role.

Zur Steuerung der Kühlleistung wurden die modernen Technologien von Inverter-Kompressor, elektronischem Expansionsventil und Wärmepumpe bei Haushalts- oder kommerziellen Elektrogeräten ausgiebig verwendet. Der Inverter-Kompressor und das elektronische Expansionsventil werden als Ganzes üblicherweise in die Kühlvorrichtung zur Steuerung der Kühlleistung eingebaut. Der Erfolg der Anwendung einer solchen Technologie basiert auf einem spezifischen Inverter-Kompressor, einer hoch entwickelten Abtastung und einer Berechnung der Überhitzung. Ohne eine umfassende Absatzanalyse, ein ausreichendes Budget für Konstruktions- und Fertigungsinvestitionen ist es schwierig, diese Technologie bei einem Gerät und einer Einrichtung für den allgemeinen Gebrauch anzuwenden. Im Vergleich mit der traditionellen elektrischen Widerstandsheizung hat die Wärmepumpentechnologie, die mit einem Vierwegeventil zum Umschalten des Kondensators und Verdampfers zwischen Erhitzen und Kühlen eingebaut wird, den Vorteil eines äußerst höheren Energiewirkungsgrads und einer Energiespareigenschaft. Trotzdem muss die Kühlleistungssteuerung von den Technologien des Inverter-Kompressors und des elektronischen Expansionsventils abhängig sein.To control the cooling capacity, the modern technologies of inverter compressor, electronic expansion valve and heat pump have been widely used in household or commercial electrical appliances. The inverter compressor and the electronic expansion valve are generally incorporated as a whole in the cooling device for controlling the cooling capacity. The success of using such a technology is based on a specific inverter compressor, advanced sampling and overheating calculation. Without a comprehensive sales analysis, sufficient budget for engineering and manufacturing investment, it is difficult to apply this technology to a general-purpose apparatus and device. In comparison with the traditional electric resistance heating, the heat pump technology incorporated with a four-way valve for switching the condenser and evaporator between heating and cooling has the advantage of extremely high energy efficiency and energy saving property. Nevertheless, the cooling capacity control must be dependent on the technologies of the inverter compressor and the electronic expansion valve.

Derzeit wird das elektronische Expansionsventil extensiv auf den Gebieten der elektrischen Haushaltsgeräte und der kommerziellen Kühlung verwendet. Es wird speziell als eine Drosselvorrichtung verwendet, um die Systemanforderungen der Inverter-Kompressor-Kühlung aufeinander abzustimmen. Seine Schlüsselfunktion ist die Steuerung des Überhitzungsgrads am Verdampferauslass. Das elektronische Expansionsventil befindet sich normalerweise zwischen dem Kondensatorauslass und dem Verdampfereinlass. Basierend auf der Vorgabe des Überhitzungsgrads am Verdampferauslass wird das elektronische Expansionsventil geregelt, um sich zu öffnen, zu schließen, oder einen bestimmten Öffnungsgrad beizubehalten, um auf die Temperaturänderung und Wärmebelastung für eine mögliche maximale Kühlleistung zu reagieren. Aufgrund des speziellen Zwecks der Überhitzungssteuerung hat das elektronische Expansionsventil als Drosselvorrichtung die Beschränkung einer optimierten Kühlleistung und präzisen Temperatursteuerung. Um einen genauen Überhitzungswert zu erhalten, ist es erforderlich, dass Verdampfungstemperaturen und/oder Kühlmitteldrücke an Anfangs- und Endabschnitten des Verdampfers gemessen werden. Daher werden der Komplexitäts- und Verlässlichkeitsgrad der Steuerschaltung und des Softwarealgorithmus wichtig für den Erfolg des Systems. Ohne optimistische Perspektiven der Industrialisierung und ein ausreichendes Budget für Entwicklungs- und Fertigungsinvestitionen für die Massenproduktion ist es schwierig, die teuren Kosten für ein hoch entwickeltes und verlässliches System zu ermöglichen. Derzeit ist der Anwendungstemperaturbereich eines traditionellen elektronischen Expansionsventils zwischen der Umgebungstemperatur und –40°C begrenzt, während die Erfordernisse zur Anwendung in Klima- und Umwelt-Prüfeinrichtungen nach unten bis –90°C und nach oben bis +300°C reichen. Mit dem Status Kleinmenge und Diversität der Anwendung ist es schwierig, das elektronische Expansionsventil in Klima- und Umwelt-Prüfeinrichtungen für eine präzise Steuerung der Temperatur und Kühlleistung auf traditionelle Weise wie bei Haushalts- und kommerziellen Geräten anzuwenden.Currently, the electronic expansion valve is used extensively in the fields of home electric appliances and commercial refrigeration. It is specifically used as a throttle device to match the system requirements of inverter-compressor cooling. Its key function is the control of the superheat degree at the evaporator outlet. The electronic expansion valve is normally located between the condenser outlet and the evaporator inlet. Based on the specification of the superheat degree at the evaporator outlet, the electronic expansion valve is controlled to open, close, or maintain a certain degree of opening to respond to the temperature change and heat load for maximum possible cooling performance. Due to the specific purpose of overheating control, the electronic expansion valve as a throttle device has the limitation of optimized cooling performance and precise temperature control. To get a precise overheating value, it is required that evaporating temperatures and / or refrigerant pressures be measured at the beginning and end portions of the evaporator. Therefore, the complexity and reliability of the control circuitry and the software algorithm become important to the success of the system. With no optimistic outlook for industrialization and a sufficient budget for large-scale R & D investment, it is difficult to afford the expensive cost of a sophisticated and reliable system. Currently, the application temperature range of a traditional electronic expansion valve is limited between the ambient and -40 ° C, while the requirements for use in climate and environmental testing equipment range down to -90 ° C and up to + 300 ° C. With the small volume and application diversity status, it is difficult to use the electronic expansion valve in climate and environmental testing facilities to accurately control temperature and cooling performance in the traditional way as with household and commercial appliances.

Die Heißgas-Bypasskühlung ist durch einen zusätzlichen Heißgas-Bypasskanal in einer traditionellen Kühlvorrichtung gekennzeichnet, um ein einfaches normales Kühlen und ein Heißgas-Bypasserhitzen zu erzielen. Ihr Grundarbeitsprinzip ist das Schließen des Heißgasventils für eine maximale Kühlleistung, wenn eine Abkühlung erwartet wird. Wenn die Kühlleistung reduziert werden soll oder eine Erhitzung gewünscht wird, wird das Heißgasventil geöffnet, und der heiße Kühlmitteldampf von der Austrittsöffnung des Kompressors wird direkt in den Verdampfer umgeleitet, ohne Abkühlung durch den Kondensator. Als Ergebnis wird die Kühlleistung eingeschränkt, das Abkühlen wird begrenzt, und sogar eine Erhitzung ist möglich. Wenn eine konstante Temperatur erforderlich ist, wird das Heißgasventil in einem bestimmten Takt geöffnet und geschlossen, um die Regelung der Kühlleistung und eine konstante Temperatur zu erzielen. Obwohl sie allgemein bekannt ist, hat die derzeitige Heißgas-Bypass-Technologie die folgenden Nachteile:

  • (1) Aufgrund der Einschränkung durch die Lebensdauer eines Magnetventils sollte das Betriebsintervall des Heißgas-Bypasses auf ein gewisses Maß begrenzt werden. Dadurch wird auch die Steuerpräzision der Kühlleistung begrenzt;
  • (2) Wenn das Magnetventil über einen längeren Zeitraum bei durchgehendem Heizzustand offen bleibt, nimmt der Austrittsdruck des Kompressors nach und nach ab. Dadurch kann die auf einem Heißgas-Bypass basierende Kühlvorrichtung nur eine begrenzte Erhitzung oder sogar gar keine Erhitzung erzielen. Es ist tatsächlich schwierig, eine Betriebstemperatur nahe der oder höher als die Umgebungstemperatur aufrechtzuerhalten;
  • (3) Bei der Funktion und dem Betrieb eines Magnetventils werden unangenehme Geräusche erzeugt, einschließlich dessen des Ventilbetriebs und der Heißgasströmung, und
  • (4) Die Druckstoßbelastung resultierend aus dem Betrieb des Magnetventils erzeugt eine zusätzliche Ermüdung und reduziert die Lebensdauer betreffender Kühlteile oder -bestandteile, einschließlich des Magnetventils selbst.
Hot gas bypass cooling is characterized by an additional hot gas bypass channel in a traditional cooling device to achieve simple normal cooling and hot gas bypass heating. Their basic working principle is closing the hot gas valve for maximum cooling performance when cooling is expected. When the cooling capacity is to be reduced or heating is desired, the hot gas valve is opened and the hot refrigerant vapor from the compressor discharge port is diverted directly into the evaporator without cooling by the condenser. As a result, cooling performance is limited, cooling is limited, and even heating is possible. When a constant temperature is required, the hot gas valve is opened and closed in a certain cycle to achieve the control of the cooling capacity and a constant temperature. Although well known, the current hot gas bypass technology has the following disadvantages:
  • (1) Due to the limitation of the life of a solenoid valve, the operating interval of the hot gas bypass should be limited to some extent. This also limits the control precision of the cooling capacity;
  • (2) When the solenoid valve remains open for an extended period of time with the heating condition being continuous, the discharge pressure of the compressor gradually decreases. As a result, the hot gas bypass based cooling device can only achieve limited heating or even no heating. In fact, it is difficult to maintain an operating temperature near or higher than the ambient temperature;
  • (3) In the operation and operation of a solenoid valve, unpleasant noises are generated including valve operation and hot gas flow, and
  • (4) The surge load resulting from the operation of the solenoid valve generates additional fatigue and reduces the life of respective cooling parts or components including the solenoid valve itself.

KURZFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION

Diese Erfindung soll bereitstellen:
eine Vorrichtung zur Steuerung der Kühlleistung, um die technischen Schwierigkeiten bei der Steuerung der Kühlleistung, der Temperaturregulierung und ihren übermäßigen Energieverbrauch in einer gekühlten Klima- und Umwelt-Prüfeinrichtung anzugehen;
ein die Vorrichtung zur Steuerung der Kühlleistung enthaltendes Prüfgerät; und
ein in der Vorrichtung zur Steuerung der Kühlleistung verwendetes Steuerverfahren.This invention is intended to provide:
a cooling capacity control device to address the technical difficulties in controlling cooling performance, temperature regulation and excessive energy consumption in a refrigerated climate and environmental testing facility;
a test apparatus including the apparatus for controlling the cooling capacity; and
a control method used in the apparatus for controlling the cooling capacity.

Die technische Lösung der Erfindung, relevante technische Schwierigkeiten anzugehen, ist:
Eine Vorrichtung zur Steuerung der Kühlleistung, die ein Steuergerät, ein Druckregelventil, eine Drosselvorrichtung, eine Kühlvorrichtung, eine Steuertafel für den Antrieb eines Heißgasventils und ein Heißgasventil umfasst. Das Steuergerät ist über die Steuertafel für den Antrieb eines Heißgasventils mit dem Heißgasventil verbunden; das Druckregelventil befindet sich zwischen einer Austrittsöffnung des Kompressors der Kühlvorrichtung und einem Einlass des Kondensators; die Drosselvorrichtung ist zwischen einem Auslass des Kondensators der Kühlvorrichtung und einem Einlass des Verdampfers eingebaut; das Heißgasventil hat ein Ende auf einer Rohrleitung zwischen der Austrittsöffnung des Kompressors und einem vorderen Ende des Druckregelventils eingebaut, und ein anderes Ende ist auf einer Rohrleitung zwischen einer Stelle stromabwärts hinter der Drosselvorrichtung und dem Einlass des Verdampfers eingebaut.The technical solution of the invention to address relevant technical difficulties is:
An apparatus for controlling the cooling capacity, comprising a controller, a pressure regulating valve, a throttle device, a cooling device, a control panel for driving a hot gas valve and a hot gas valve. The control unit is connected to the hot gas valve via the control panel for driving a hot gas valve; the pressure regulating valve is located between an outlet opening of the compressor of the cooling device and an inlet of the condenser; the throttle device is installed between an outlet of the condenser of the cooling device and an inlet of the evaporator; the hot gas valve has one end installed on a piping between the discharge port of the compressor and a front end of the pressure regulating valve, and another end is installed on a piping between a downstream location downstream of the throttling device and the inlet of the evaporator.

Die Vorrichtung zur Steuerung der Kühlleistung, wobei die Drosselvorrichtung ein thermisches Expansionsventil ist.The device for controlling the cooling capacity, wherein the throttle device is a thermal expansion valve.

Die Vorrichtung zur Steuerung der Kühlleistung, wobei die Drosselvorrichtung ein Kapillarrohr ist.The device for controlling the cooling capacity, wherein the throttle device is a capillary tube.

Die Vorrichtung zur Steuerung der Kühlleistung, wobei die Drosselvorrichtung ein elektronisches Expansionsventil ist.The device for controlling the cooling capacity, wherein the throttle device is an electronic expansion valve.

Die Vorrichtung zur Steuerung der Kühlleistung, wobei das Heißgasventil ein durchgehend variables, elektrisch betriebenes Ventil oder ein Ein-Aus-Magnetventil ist.The device for controlling the cooling capacity, wherein the hot gas valve is a continuous variable, electrically operated valve or an on-off solenoid valve is.

Die Vorrichtung zur Steuerung der Kühlleistung, wobei die Kühlvorrichtung einen Kompressor, einen Kondensator und einen Verdampfer durch Rohrleitungen in Reihe verbunden umfasst.The apparatus for controlling the cooling capacity, wherein the cooling apparatus comprises a compressor, a condenser and an evaporator connected by pipes in series.

Ein Prüfgerät, das die Vorrichtung zur Steuerung der Kühlleistung enthält, wobei das Prüfgerät umfasst:
eine Vorrichtung zur Steuerung der Kühlleistung, eine eine Temperatursteuerung erfordernde Kammer oder Bad, und einen Temperaturfühler;
ein Verdampfer der Vorrichtung zur Steuerung der Kühlleistung und der Temperaturfühler sind innerhalb der eine Temperatursteuerung erfordernden Kammer oder Bad eingebaut;
der Temperaturfühler ist mit einem Steuergerät der Vorrichtung zur Steuerung der Kühlleistung verbunden.A tester containing the apparatus for controlling the cooling capacity, the tester comprising:
a cooling power control device, a chamber or bath requiring a temperature control, and a temperature sensor;
an evaporator of the cooling power control apparatus and the temperature sensor are installed inside the chamber or bath requiring a temperature control;
the temperature sensor is connected to a control device of the device for controlling the cooling capacity.

Ein Verfahren zur Steuerung der Kühlleistung, das aufweist:
den Einbau eines Druckregelventils zwischen dem Kompressor und dem Kondensator einer traditionellen Kühlvorrichtung; den Einbau eines Endes eines Heißgasventils auf einer Rohrleitung zwischen einer Austrittsöffnung des Kompressors und einem vorderen Ende des Druckregelventils, und eines anderen Endes des Heißgasventils auf einer Rohrleitung zwischen einer Stelle stromabwärts hinter der Drosselvorrichtung und einem Einlass des Verdampfers;
das Verbinden des Heißgasventils mit dem Steuergerät unter Verwendung einer Steuertafel für den Antrieb eines Heißgasventils;
den Einbau einer Drosselvorrichtung zwischen einem Auslass des Kondensators der Kühlvorrichtung und dem Einlass des Verdampfers;
wobei das Druckregelventil verwendet wird, um einen stabilen Austrittsdruck und eine Heißgastemperatur aufrechtzuerhalten, um zu verhindern, dass der Austrittsdruck vom Ein- oder Ausschalten des Heißgasventils beeinflusst wird;
wobei die Drosselvorrichtung verwendet wird, um die Verdampfungstemperatur und den Überhitzungsgrad unabhängig zu steuern; und
wobei das Heißgasventil direkt den heißen Dampf von der Austrittsöffnung des Kompressors gemäß seiner Öffnungseinstellung oder seines Öffnungstakts freisetzt, das Druckregelventil den Durchsatz eines Kühlsystems durch Drosseln des in den Kondensator eintretenden Kühlmittels reduziert, und dadurch die Erwärmung und die Kühlleistung effektiv gesteuert und die Temperatur präzise auf einem eingestellten Wert gehalten wird.A method of controlling cooling performance comprising:
the installation of a pressure regulating valve between the compressor and the condenser of a traditional cooling device; installing one end of a hot gas valve on a conduit between an exit port of the compressor and a forward end of the pressure control valve, and another end of the hot gas valve on a conduit between a location downstream of the throttling device and an inlet of the evaporator;
connecting the hot gas valve to the controller using a control panel for driving a hot gas valve;
the installation of a throttle device between an outlet of the condenser of the cooling device and the inlet of the evaporator;
wherein the pressure regulating valve is used to maintain a stable discharge pressure and a hot gas temperature to prevent the discharge pressure from being affected by the switching on or off of the hot gas valve;
wherein the throttle device is used to independently control the vaporization temperature and the degree of superheat; and
wherein the hot gas valve directly releases the hot steam from the discharge port of the compressor according to its opening timing or opening stroke, the pressure regulating valve reduces the flow rate of a refrigeration system by throttling the refrigerant entering the condenser, thereby effectively controlling the heating and cooling capacity and accurately controlling the temperature is maintained at a set value.

Das Heißgasventil ist ein durchgehend variables, elektrisch betriebenes Ventil oder ein Ein-Aus-Magnetventil.The hot gas valve is a continuously variable, electrically operated valve or an on-off solenoid valve.

Diese Erfindung hat die Vorteile, dass ein traditionelles elektronisches Ventil oder ein Magnetventil als Heißgas-Bypassventil kombiniert mit einer traditionellen Drosselvorrichtung verwendet wird, um eine Kühlvorrichtung zu bilden. Als Ergebnis werden die genaue Steuerung für eine Kühlleistung zwischen 300 W~15 kW oder höher, und die präzise Temperatursteuerung für eine Kühlvorrichtung, die zwischen –90~+20°C arbeitet, problemlos erreicht, selbst wenn erwartet wird, dass die Kühlvorrichtung unter Betriebstemperaturen von unter –30°C arbeitet, und sogar, wenn die Öffnung des Heißgasventils relativ größer ist. Als eine der kritischsten Steueranordnungen der Kühlvorrichtung für Klima- und Umwelt-Prüfeinrichtungen beseitigt sie die Fehler, dass die Kühlleistung nicht durchgehend mit einem traditionellen thermischen Expansionsventil oder Kapillarrohr gesteuert werden kann, und dass die für kommerzielle Geräte erhältlichen elektronischen Expansionsventile mit überhöhter Kühlleistung und niedrigerer Steuergenauigkeit ausgestattet sind.This invention has the advantages that a traditional electronic valve or solenoid valve is used as a hot gas bypass valve combined with a traditional throttle device to form a cooling device. As a result, the accurate control for a cooling capacity between 300 W ~ 15 kW or higher, and the precise temperature control for a cooling device operating between -90 ~ + 20 ° C are easily achieved even when the cooling device is expected to operate at operating temperatures from below -30 ° C, and even when the opening of the hot gas valve is relatively larger. As one of the most critical control arrangements of the air conditioning and environmental testing equipment cooling apparatus, it eliminates the error that cooling performance can not be consistently controlled with a traditional thermal expansion valve or capillary tube, and that the electronic expansion valves available for commercial use have excessive cooling capacity and lower control accuracy are equipped.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

1 zeigt das Strukturdiagramm einer traditionellen Kühlvorrichtung. 1 shows the structure diagram of a traditional cooling device.

2 zeigt das Strukturdiagramm eines Prüfgeräts, das die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Steuerung der Kühlleistung verwendet, wobei bezeichnen
1. Steuergerät; 2. Kompressor; 3. Kondensatorventilator; 4. Druckregelvorrichtung; 5. Kondensator; 6. Drosselvorrichtung; 7. Verdampfer; 8. Umwälzventilator oder Pumpe; 9. eine Temperatursteuerung erfordernde Kammer oder Bad; 10. Temperaturfühler; 11. elektronisches Expansionsventil; 12. Kühlrohrleitung; 13. Steuertafel für den Antrieb eines elektronischen Expansionsventils. 2 shows the structural diagram of a tester, which uses the inventive device for controlling the cooling capacity, denote
1 , Controller; 2 , Compressor; 3 , Condenser fan; 4 , Pressure control device; 5 , Capacitor; 6 , Throttling device; 7 , Evaporator; 8th , Circulation fan or pump; 9 , a temperature control requiring chamber or bath; 10 , Temperature sensor; 11 , electronic expansion valve; 12 , Cooling pipe; 13 , Control panel for driving an electronic expansion valve.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNGDETAILED DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS OF THE INVENTION

Der Betrieb der Vorrichtung zur Steuerung der Kühlleistung kann unter Bezug zunächst auf eine traditionelle Kühlvorrichtung, wie in 1 gezeigt, und dann unter Bezug auf die vorliegende Erfindung, wie in 2 gezeigt, verstanden werden. Eine Vorrichtung zur Steuerung der Kühlleistung weist ein Steuergerät (1), einen Kompressor (2), einen Kondensatorventilator (3), ein Druckregelventil (4), einen Kondensator (5), eine Drosselvorrichtung (6), einen Verdampfer (7), einen Umwälzventilator oder Pumpe (8), eine eine Temperatursteuerung erfordernde Kammer oder Bad (9), einen Temperaturfühler (10), ein elektronisches Expansionsventil für einen Heißgas-Bypass (11), Kühlrohrleitungen (12) und eine Steuertafel (13) für den Antrieb eines elektronischen Expansionsventils auf. Dabei sind der Kompressor (2), der Kondensator (5), die Drosselvorrichtung (6) und der Verdampfer (7), die in Reihe durch die Kühlrohrleitung (12) verbunden sind, der Kondensatorventilator (3) für den Kondensator (5), die eine Temperatursteuerung erfordernde Kammer oder Bad (9) und der Umwälzventilator oder die Pumpe (8) für erzwungene Konvektion Teile für eine traditionelle Kühlvorrichtung. Dabei arbeitet das parallel verbundene elektronische Expansionsventil (11) als das Heißgas-Bypassventil (11), von dem ein Ende auf einer Rohrleitung zwischen der Austrittsöffnung des Kompressors (2) und einem vorderen Ende des Druckregelventils (4) eingebaut und ein anderes Ende auf einer Rohrleitung zwischen einer Stelle stromabwärts hinter der Drosselvorrichtung (6) und dem Einlass des Verdampfers (7) eingebaut ist.The operation of the cooling power control apparatus may be initially referred to a traditional cooling apparatus as shown in FIG 1 and then with reference to the present invention as shown in FIG 2 shown, understood. A device for controlling the cooling capacity has a control unit ( 1 ), a compressor ( 2 ), a condenser fan ( 3 ), a pressure regulating valve ( 4 ), a capacitor ( 5 ), a throttle device ( 6 ), an evaporator ( 7 ), a recirculation fan or pump ( 8th ), a temperature control requiring chamber or bath ( 9 ), a temperature sensor ( 10 ), an electronic expansion valve for a hot gas bypass ( 11 ), Cooling pipes ( 12 ) and a control panel ( 13 ) for driving an electronic expansion valve on. Here are the Compressor ( 2 ), the capacitor ( 5 ), the throttle device ( 6 ) and the evaporator ( 7 ) in series through the cooling pipeline ( 12 ), the condenser fan ( 3 ) for the capacitor ( 5 ), the temperature control requiring chamber or bath ( 9 ) and the recirculation fan or the pump ( 8th ) for forced convection parts for a traditional cooler. The parallel connected electronic expansion valve ( 11 ) as the hot gas bypass valve ( 11 ), one end of which on a pipeline between the outlet opening of the compressor ( 2 ) and a front end of the pressure regulating valve ( 4 ) and another end on a pipeline between a point downstream of the throttle device ( 6 ) and the inlet of the evaporator ( 7 ) is installed.

Die Steuertafel (13) für den Antrieb eines elektronischen Expansionsventils empfängt Steuersignale wie Spannung oder Strom vom Steuergerät (1) und regelt direkt das Öffnen, Schließen und den Öffnungsgrad des Heißgas-Bypassventils (11). Das Steuergerät (1) ist mit dem Kompressor (2), dem Temperaturfühler (10), dem Kondensatorventilator (3), dem Umwälzventilator oder Pumpe (8) und der Steuertafel (13) verbunden, um ein elektronisches Expansionsventil zur Eingabe- und Ausgaberegelung zu steuern. Der Temperaturfühler (10) und der Verdampfer (7) sind innerhalb der eine Temperatursteuerung erfordernden Kammer oder Bad (9) zum Erhitzen, Abkühlen und Aufrechterhalten der Temperatur eingebaut.The control panel ( 13 ) for driving an electronic expansion valve receives control signals such as voltage or current from the control unit ( 1 ) and directly regulates the opening, closing and opening degree of the hot gas bypass valve ( 11 ). The control unit ( 1 ) is connected to the compressor ( 2 ), the temperature sensor ( 10 ), the condenser fan ( 3 ), the circulation fan or pump ( 8th ) and the control panel ( 13 ) to control an electronic expansion valve for input and output control. The temperature sensor ( 10 ) and the evaporator ( 7 ) are within the temperature control requiring chamber or bath ( 9 ) for heating, cooling and maintaining the temperature.

Das Steuergerät (1) kann den Betrieb des Kompressors (2), Kondensatorventilators (3) und Umwälzventilators oder Pumpe (8) starten oder stoppen. Mit dem Temperaturfühler (10) kann das Steuergerät (1) die Temperatur der Luft oder Flüssigkeit in der eine Temperatursteuerung erfordernden Kammer oder Bad (9) erfassen. Verglichen mit der eingestellten Temperatur des Steuergeräts (1) tendiert das elektronische Expansionsventil (11) im Fall einer höheren tatsächlichen Temperatur zum Schließen, während das elektronische Expansionsventil (11) im Fall einer niedrigeren tatsächlichen Temperatur zum Öffnen tendiert. Wenn die tatsächliche Temperatur sich stabilisiert, tendiert der Öffnungsgrad des elektronischen Expansionsventils (11) dazu, konstant zu sein.The control unit ( 1 ) can control the operation of the compressor ( 2 ), Condenser fan ( 3 ) and circulation fan or pump ( 8th ) start or stop. With the temperature sensor ( 10 ), the control unit ( 1 ) the temperature of the air or liquid in the chamber or bath requiring a temperature control ( 9 ) to capture. Compared to the set temperature of the controller ( 1 ) the electronic expansion valve ( 11 ) in the case of a higher actual temperature for closing, while the electronic expansion valve ( 11 ) tends to open in the case of a lower actual temperature. When the actual temperature stabilizes, the degree of opening of the electronic expansion valve ( 11 ) to be constant.

Der Kompressor (2), der Kondensator (5), die Drosselvorrichtung (6) und der Verdampfer (7) sind Grundbestandteile einer traditionellen Kühlvorrichtung. Es ist die Funktion des Kompressors (2), den Kühldampf niedrigen Drucks/normaler Temperatur vom Verdampfer (7) anzusaugen und ihn unter Druck zu setzen, um einen Dampf hohen Drucks/hoher Temperatur zu liefern. Die Modelle des Kompressors (2) enthalten Typen wie Kolbenkompressor, Rotationskompressor, Scrollkompressor und Schraubenkompressor. Es ist die Funktion des Kondensators (5), Kühldampf hohen Drucks/hoher Temperatur zu kondensieren, wie er vom Kondensatorventilator (3) oder einem anderen flüssigen Kühlmittel gekühlt wird, um eine Kühlflüssigkeit hohen Drucks/normaler Temperatur zu werden. Der Kondensator (5) kann von jeder beliebigen Art von Rippenrohr-Kondensator, Sleeve-Kondensator, Rohrbündel-Kondensator, Platten-Kondensator usw. sein. Es ist die Funktion der Drosselvorrichtung (6), den Druck der Kühlflüssigkeit zu senken, um eine niedrige Temperatur zu erzeugen, wenn das Kühlmittel siedet und verdampft, während sein Druck sinkt. In der praktischen Anwendung kann die Drosselvorrichtung (6) ein Kapillarrohr, ein thermisches Expansionsventil, ein elektronisches Expansionsventil oder jede andere erhältliche übliche Expansionsvorrichtung sein. Es ist die Funktion des Verdampfers (7), einen Raum bereitzustellen, in dem das flüssige Kühlmittel siedet und verdampft. Während des Verdampfungs- oder Siedeprozesses des flüssigen Kühlmittels fährt der Verdampfer (7) fort, die Wärme aus der Umgebungstemperatur zu absorbieren, was die Abkühlwirkung der Kühlung darstellt. Der kritische Aspekt der Gestaltung des Kühlsystems ist, dass das flüssige Kühlmittel weiter vollständig im Verdampfer (7) verdampft, bis zum Betrag von 5°C maximaler Überhitzung. Wenn das Kühlmittel den Verdampfer (7) verlässt, ist dadurch seine Temperatur nahe der Betriebstemperatur der eine Temperatursteuerung erfordernden Kammer oder Bad (9) oder der Umgebungstemperatur, wo die Ausrüstung eingebaut ist.The compressor ( 2 ), the capacitor ( 5 ), the throttle device ( 6 ) and the evaporator ( 7 ) are basic components of a traditional cooler. It is the function of the compressor ( 2 ), the low pressure / normal temperature cooling steam from the evaporator ( 7 ) and pressurizing it to deliver a high pressure / high temperature steam. The models of the compressor ( 2 ) include types such as piston compressor, rotary compressor, scroll compressor and screw compressor. It is the function of the capacitor ( 5 ) To condense high pressure / high temperature cooling steam as received from the condenser fan ( 3 ) or another liquid refrigerant to become a high pressure / normal temperature refrigerant liquid. The capacitor ( 5 ) can be of any type of finned tube capacitor, sleeve capacitor, tube bundle capacitor, plate capacitor, etc. It is the function of the throttle device ( 6 ) to lower the pressure of the cooling liquid to produce a low temperature as the refrigerant boils and vaporizes as its pressure decreases. In practical application, the throttle device ( 6 ) may be a capillary tube, a thermal expansion valve, an electronic expansion valve, or any other conventional expansion device available. It is the function of the evaporator ( 7 ) to provide a space in which the liquid refrigerant boils and vaporizes. During the evaporation or boiling process of the liquid coolant, the evaporator ( 7 ) continues to absorb the heat from the ambient temperature, which is the cooling effect of the cooling. The critical aspect of designing the cooling system is that the liquid coolant continues to be fully contained in the evaporator ( 7 ) evaporates, up to the amount of 5 ° C maximum overheating. If the coolant is the evaporator ( 7 is thereby leaving its temperature near the operating temperature of the chamber or bath requiring a temperature control ( 9 ) or the ambient temperature where the equipment is installed.

Das Druckregelventil (4) ist eine spezielle automatische Steuervorrichtung, um die Austrittstemperatur des Kompressors (2) aufrechtzuerhalten. Das Druckregelventil (4) ist kein wesentlicher Bestandteil für eine traditionelle Kühlvorrichtung, ist aber besonders für diese Erfindung ein spezifisches Bauteil. Der Mechanismus des Druckregelventils (4) ist, dass es mit der Zunahme des Austrittsdrucks dahin tendiert, sich zu öffnen, wodurch ein größerer Kühlmittelfluss erlaubt wird. In anderen Worten, wenn der Druck den eingestellten Wert erreicht, beginnt das Druckregelventil (4), sich zu öffnen. Der Betrieb des Druckregelventils (4) hängt vom Austrittsdruck des Kompressors (2) ab und hat nichts mit dem Druck am Auslass des Druckregelventils (4) oder dem Druck im Kondensator (5) zu tun. In diesem Fall kann die aus dem Betrieb des elektronischen Expansionsventils (11) resultierende Auswirkung auf den Austrittsdruck minimiert werden. Dadurch können ein stabiler Austrittsdruck und eine Heißgas-Bypasstemperatur garantiert werden. Selbst wenn das elektronische Expansionsventil (11) sich durchgehend öffnet, kann der konstante Austrittsdruck eine stabile Wärmequelle garantieren, um eine ausreichende Heiztemperatur und präzise Temperatursteuerung zu gewährleisten. In anderen Worten, ohne das Druckregelventil (4) ist es der Kühlvorrichtung nicht möglich, eine Energieregelung wie erwartet zu erzielen. Wenn die Temperatur in der eine Temperatursteuerung erfordernden Kammer oder Bad (9) ansteigt, wird das elektronische Expansionsventil (11) geschlossen, um eine normale Kühlung zu erreichen. Wenn die Temperatur in der eine Temperatursteuerung erfordernden Kammer oder Bad (9) sinkt, wird das elektronische Expansionsventil (11) geöffnet. Ohne das Druckregelventil (4) wird der Austrittsdruck nach und nach abnehmen, während das elektronische Expansionsventil (11) geöffnet ist und die Erhitzung fortschreitet. Obwohl das elektronische Expansionsventil (11) zum Erhitzen geöffnet gehalten wird, ist die Heiztemperatur nicht hoch genug, und die Heizenergie ist begrenzt. Gleichzeitig ist die Kühlung durch die normale Funktion des Kondensators (5) und der Drosselvorrichtung (6) immer noch möglich. Dadurch kann unter bestimmten Bedingungen die Erhitzung durch einen Heißgas-Bypass nicht erwartet werden, erst recht nicht die Regelung der Kühlleistung. Zusätzlich kann der Einbau des Druckregelventils (4) die Heiztemperatur vom elektronischen Expansionsventil (11) und vom Heißgas-Bypass erhöhen und auch die Kühlleistung der Drosselvorrichtung (6) begrenzen. Die erhöhte Temperatur und die begrenzte Kühlung sind die kritischen Aspekte bei der Regelung der Kühlleistung und der Erhitzung durch Heißgas-Bypass.The pressure regulating valve ( 4 ) is a special automatic control device to control the outlet temperature of the compressor ( 2 ) maintain. The pressure regulating valve ( 4 ) is not an essential component of a traditional cooling device, but is a specific component especially for this invention. The mechanism of the pressure regulating valve ( 4 ) is that with the increase in the discharge pressure, it tends to open, allowing a larger flow of coolant. In other words, when the pressure reaches the set value, the pressure regulating valve starts ( 4 ) to open. Operation of the pressure regulating valve ( 4 ) depends on the outlet pressure of the compressor ( 2 ) and has nothing to do with the pressure at the outlet of the pressure regulating valve ( 4 ) or the pressure in the condenser ( 5 ) to do. In this case, the operation of the electronic expansion valve ( 11 ) resulting effect on the discharge pressure can be minimized. This guarantees a stable outlet pressure and a hot gas bypass temperature. Even if the electronic expansion valve ( 11 ) opens continuously, the constant outlet pressure can guarantee a stable heat source to ensure adequate heating temperature and precise temperature control. In other words, without the pressure control valve ( 4 ) it is not possible for the cooling device to have an energy control like expected to achieve. When the temperature in the chamber or bath requiring a temperature control ( 9 ), the electronic expansion valve ( 11 ) closed to achieve normal cooling. When the temperature in the chamber or bath requiring a temperature control ( 9 ), the electronic expansion valve ( 11 ) open. Without the pressure control valve ( 4 ), the discharge pressure will gradually decrease while the electronic expansion valve ( 11 ) is open and the heating proceeds. Although the electronic expansion valve ( 11 ) is kept open for heating, the heating temperature is not high enough, and the heating energy is limited. At the same time, the cooling is due to the normal function of the capacitor ( 5 ) and the throttle device ( 6 ) still possible. As a result, the heating by a hot gas bypass can not be expected under certain conditions, let alone the regulation of the cooling capacity. In addition, the installation of the pressure regulating valve ( 4 ) the heating temperature of the electronic expansion valve ( 11 ) and from the hot gas bypass and also increase the cooling capacity of the throttle device ( 6 ) limit. The elevated temperature and limited cooling are the critical issues in controlling cooling performance and hot gas bypass heating.

Die eine Temperatursteuerung erfordernde Kammer oder Bad (9) ist der gängigste mit der Kühlvorrichtung in Klima- und Umwelt-Prüfeinrichtungen verbundene Bestandteil. Um die Erfordernisse des Temperaturbereichs und der Betriebsbedingungen von Klima- und Umwelt-Prüfeinrichtungen zu erfüllen, ist die eine Temperatursteuerung erfordernde Kammer oder Bad (9) üblicherweise aus einer inneren Kammer oder Badbehälter, einem Gehäuse und Isoliermaterialien zusammengesetzt. Für einen einfachen Betrieb und Zugang ist die Kammer und Bad (9) auch mit einer Tür oder Abdeckung ausgestattet. Wenn die Betriebstemperatur weiter über der Umgebungstemperatur liegt, muss die Tür oder Abdeckung auch isoliert sein, zusammen mit Dichteinsatz oder Dämpfer.The temperature control requiring chamber or bath ( 9 ) is the most common component associated with the refrigeration device in climate and environmental testing facilities. In order to meet the requirements of the temperature range and operating conditions of climate and environmental testing equipment, the chamber or bath requiring temperature control is ( 9 ) usually composed of an inner chamber or bath tank, a housing and insulating materials. For ease of operation and access, the chamber and bath ( 9 ) also equipped with a door or cover. If the operating temperature is higher than the ambient temperature, the door or cover must also be insulated, together with the seal insert or damper.

Der Temperaturfühler (10) wird verwendet, um die Temperatur der Luft oder Flüssigkeit in der eine Temperatursteuerung erfordernden Kammer oder Bad (9) zu erfassen. Die Stellung des Temperaturfühlers (10) und der Betrieb des Umwälzventilators oder Pumpe (8) sind wichtig und beeinflussen stark die Echtheit der gefühlten Temperatur und dadurch den Betrieb des elektronischen Expansionsventils (11) für den Heißgas-Bypass.The temperature sensor ( 10 ) is used to measure the temperature of the air or liquid in the chamber or bath requiring temperature control ( 9 ) capture. The position of the temperature sensor ( 10 ) and the operation of the circulation fan or pump ( 8th ) are important and strongly influence the authenticity of the sensed temperature and thereby the operation of the electronic expansion valve ( 11 ) for the hot gas bypass.

Das elektronische Expansionsventil (11) und die Steuertafel (13) zur Bedienung eines elektronischen Expansionsventils sind spezifische Komponenten speziell für die bevorzugte Ausführungsform dieser Erfindung. Die Steuertafel (13) zur Bedienung eines elektronischen Expansionsventils ist eine automatische Baueinheit, deren Öffnen, Schließen und Öffnungsgrad geregelt ist und proportional ist zur Zufuhr von Spannung oder Strom. Die Steuertafel (13) zur Bedienung eines elektronischen Expansionsventils empfängt Antriebssignale wie Spannung oder Strom vom Steuergerät (1) und regelt direkt das Öffnen, Schließen und den Öffnungsgrad des Heißgas-Bypassventils (11). Die Leistung der Steuertafel (13) soll mit dem vom elektronischen Expansionsventil (11) geforderten Betrieb kompatibel sein. Üblicherweise, wenn die Steuertafel (13) eine Eingangsspannung von 0 V oder einen Strom von 4 mA empfängt, soll das elektronische Expansionsventil (11) vollständig geschlossen sein. Während die Steuertafel (13) eine Eingangsspannung von 5 V oder einen Strom von 20 mA empfängt, soll das elektronische Expansionsventil (11) vollständig offen sein. Wenn das Eingangssignal zwischen dem Maximal- und dem Minimalwert liegt, soll die Stellung oder der Grad der Öffnung für das elektronische Expansionsventil (11) linear proportional zur Eingangsleistung sein. Daher wird, wenn die erfasste Temperatur höher ist und die Ausgangsspannung oder Strom des Steuergeräts (1) niedriger wird, der Öffnungsgrad des elektronischen Expansionsventils (11) kleiner. Dadurch wird die Kühlleistung erhöht, und die Temperatur sinkt dementsprechend. Wenn dagegen die erfasste Temperatur niedriger ist und die Ausgangsspannung oder der Strom des Steuergeräts (1) höher wird, wird der Öffnungsgrad des elektronischen Expansionsventils (11) größer. Dadurch wird die Kühlleistung verringert, und die Temperatur steigt dementsprechend an. Wenn die erfasste Temperatur stabil wird, wird die Ausgangsspannung oder Strom des Steuergeräts (1) unverändert gehalten, und der Öffnungsgrad der elektronischen Expansionsvorrichtung (11) wird konstant gehalten.The electronic expansion valve ( 11 ) and the control panel ( 13 ) for operating an electronic expansion valve are specific components specific to the preferred embodiment of this invention. The control panel ( 13 ) for operating an electronic expansion valve is an automatic unit whose opening, closing and opening degree is regulated and proportional to the supply of voltage or current. The control panel ( 13 ) for operating an electronic expansion valve receives drive signals such as voltage or current from the control unit ( 1 ) and directly regulates the opening, closing and opening degree of the hot gas bypass valve ( 11 ). The performance of the control panel ( 13 ) should with the electronic expansion valve ( 11 ) required operation compatible. Usually, when the control panel ( 13 ) receives an input voltage of 0 V or a current of 4 mA, the electronic expansion valve ( 11 ) completely closed. While the control panel ( 13 ) receives an input voltage of 5 V or a current of 20 mA, the electronic expansion valve ( 11 ) be completely open. When the input signal is between the maximum and minimum values, the position or degree of opening for the electronic expansion valve ( 11 ) be linearly proportional to the input power. Therefore, if the detected temperature is higher and the output voltage or current of the controller ( 1 ), the degree of opening of the electronic expansion valve ( 11 ) smaller. This increases the cooling capacity and the temperature drops accordingly. If, on the other hand, the detected temperature is lower and the output voltage or the current of the control unit ( 1 ) becomes higher, the opening degree of the electronic expansion valve ( 11 ) greater. As a result, the cooling capacity is reduced, and the temperature increases accordingly. When the sensed temperature becomes stable, the output voltage or current of the controller ( 1 ) kept unchanged, and the degree of opening of the electronic expansion device ( 11 ) is kept constant.

Ein Ende des elektronischen Expansionsventils (11) ist auf einer Rohrleitung zwischen der Austrittsöffnung des Kompressors (2) und einem vorderen Ende des Druckregelventils (4) eingebaut, und ein anderes Ende ist auf einer Rohrleitung zwischen einer Stelle stromabwärts hinter der Drosselvorrichtung (6) und dem Einlass des Verdampfers (7) eingebaut. Ein thermisches Expansionsventil wird verwendet, um unabhängig die Verdampfungstemperatur zu steuern und den Überhitzungsgrad zu regeln. Mit der Temperatur nahe dem eingestellten Wert sendet das Steuergerät (1) ein Signal, um das elektronische Expansionsventil (11) zu steuern, um direkt den heißen Dampf von der Austrittsöffnung des Kompressors (2) gemäß seiner Öffnungseinstellung freizusetzen. Das Druckregelventil (4) reduziert die Leistung des Kühlsystems durch Drosseln des Eintritts von Kühlmittel in den Kondensator (5), und dadurch werden die Erhitzung und die Kühlleistung effektiv gesteuert, und die Temperatur wird genau auf einem eingestellten Wert gehalten. Das elektronische Expansionsventil (11) für das oben erwähnte Heißgasventil kann von der Art eines durchgehend variablen Durchflussventils sein. Ein Magnetventil kann auch als Heißgasventil verwendet werden, wenn eine Kostenreduzierung wichtiger als die Steuerpräzision der Temperatur und die Kühlleistung wird.One end of the electronic expansion valve ( 11 ) is on a pipeline between the outlet opening of the compressor ( 2 ) and a front end of the pressure regulating valve ( 4 ) and another end is on a pipeline between a point downstream of the throttle device ( 6 ) and the inlet of the evaporator ( 7 ) built-in. A thermal expansion valve is used to independently control the evaporation temperature and control the degree of overheating. With the temperature close to the set value, the control unit ( 1 ) a signal to the electronic expansion valve ( 11 ) to direct the hot steam from the outlet of the compressor ( 2 ) according to its opening setting. The pressure regulating valve ( 4 ) reduces the performance of the cooling system by restricting the entry of coolant into the condenser ( 5 ), and thereby the heating and the cooling performance are effectively controlled, and the temperature is kept exactly at a set value. The electronic expansion valve ( 11 ) for the hot gas valve mentioned above may be of the type of a continuously variable flow valve. A solenoid valve can also be used as a hot gas valve when cost reduction becomes more important than the control precision of the temperature and the cooling capacity.

Claims (7)

Vorrichtung zur Steuerung der Kühlleistung, die eine Kühlvorrichtung umfasst, wobei die Kühlvorrichtung einen Kompressor, einen Verdampfer und einen Kondensator einschließt, wobei der Kompressor, der Verdampfer und der Kondensator durch Rohrleitungen in Reihe verbunden sind; dadurch gekennzeichnet, dass sie auch ein Steuergerät, ein Druckregelventil, eine Drosselvorrichtung, eine Steuertafel für den Antrieb eines Heißgasventils und ein Heißgasventil umfasst; wobei das Druckregelventil sich zwischen einer Austrittsöffnung des Kompressors der Kühlvorrichtung und einem Einlass des Kondensators befindet; wobei die Drosselvorrichtung zwischen einem Auslass des Kondensators der Kühlvorrichtung und einem Einlass des Verdampfer eingebaut ist; wobei ein Ende des Heißgasventils auf einer Rohrleitung zwischen der Austrittsöffnung des Kompressors und einem vorderen Ende des Druckregelventils eingebaut ist, und ein anderes Ende auf einer Rohrleitung zwischen einer Stelle stromabwärts hinter der Drosselvorrichtung und dem Einlass des Verdampfers eingebaut ist; und wobei die Steuertafel zum Betrieb eines Heißgasventils das Heißgasventil mit dem Steuergerät verbindet.A cooling capacity control apparatus comprising a cooling apparatus, the cooling apparatus including a compressor, an evaporator and a condenser, the compressor, the evaporator and the condenser being connected in series by piping; characterized in that it also comprises a control device, a pressure regulating valve, a throttling device, a control panel for driving a hot gas valve and a hot gas valve; wherein the pressure regulating valve is located between an outlet opening of the compressor of the cooling device and an inlet of the condenser; wherein the throttle device is installed between an outlet of the condenser of the cooling device and an inlet of the evaporator; wherein one end of the hot gas valve is installed on a piping between the discharge port of the compressor and a front end of the pressure regulating valve, and another end is installed on a piping between a downstream location downstream of the throttling device and the inlet of the evaporator; and wherein the control panel for operating a hot gas valve connects the hot gas valve to the controller. Vorrichtung zur Steuerung der Kühlleistung nach Anspruch 1, wobei die Drosselvorrichtung ein thermisches Expansionsventil ist.The cooling performance control apparatus according to claim 1, wherein the throttle device is a thermal expansion valve. Vorrichtung zur Steuerung der Kühlleistung nach Anspruch 1, wobei die Drosselvorrichtung ein Kapillarrohr ist.A cooling performance control apparatus according to claim 1, wherein said throttle device is a capillary tube. Vorrichtung zur Steuerung der Kühlleistung nach Anspruch 1, wobei die Drosselvorrichtung ein elektronisches Expansionsventil ist.The cooling performance control apparatus according to claim 1, wherein the throttle device is an electronic expansion valve. Vorrichtung zur Steuerung der Kühlleistung nach Anspruch 1, wobei das Heißgasventil ein durchgehend variables, elektrisch betriebenes Ventil oder ein Ein-Aus-Magnetventil ist.A cooling performance control apparatus according to claim 1, wherein said hot gas valve is a continuously variable electrically operated valve or an on-off solenoid valve. Prüfgerät, das die Vorrichtung zur Steuerung der Kühlleistung nach Anspruch 1 enthält, wobei das Prüfgerät umfasst: eine Vorrichtung zur Steuerung der Kühlleistung und eine eine Temperatursteuerung erfordernde Kammer oder Bad; wobei die Vorrichtung zur Steuerung der Kühlleistung eine Kühlvorrichtung umfasst, die einen Kompressor, einen Verdampfer und einen Kondensator umfasst, wobei der Kompressor, der Verdampfer und der Kondensator in Reihe durch Rohrleitungen verbunden sind; wobei die Vorrichtung zur Steuerung der Kühlleistung auch ein Steuergerät, ein Druckregelventil, eine Drosselvorrichtung, eine Steuertafel für den Betrieb eines Heißgasventils und ein Heißgasventil umfasst; wobei das Druckregelventil sich zwischen einer Austrittsöffnung des Kompressors der Kühlvorrichtung und einem Einlass des Kondensators befindet; wobei die Drosselvorrichtung zwischen einem Auslass des Kondensators der Kühlvorrichtung und einem Einlass des Verdampfers eingebaut ist; wobei ein Ende des Heißgasventils auf einer Rohrleitung zwischen der Austrittsöffnung des Kompressors und einem vorderen Ende des Druckregelventils eingebaut ist, und ein anderes Ende auf einer Rohrleitung zwischen einer Stelle stromabwärts hinter der Drosselvorrichtung und dem Einlass des Verdampfers eingebaut ist; wobei die Steuertafel für den Betrieb eines Heißgasventils das Heißgasventil mit dem Steuergerät verbindet; wobei der Verdampfer in die eine Temperatursteuerung erfordernde Kammer oder Bad eingebaut ist; wobei ein Temperaturfühler in die eine Temperatursteuerung erfordernde Kammer oder Bad eingebaut ist; und wobei der Temperaturfühler mit dem Steuergerät verbunden ist.A testing apparatus including the cooling performance control apparatus of claim 1, wherein the testing apparatus comprises: a cooling power control device and a chamber or bath requiring a temperature control; wherein the device for controlling the cooling capacity comprises a cooling device comprising a compressor, an evaporator and a condenser, the compressor, the evaporator and the condenser being connected in series by pipes; wherein the device for controlling the cooling capacity also comprises a control device, a pressure regulating valve, a throttle device, a control panel for the operation of a hot gas valve and a hot gas valve; wherein the pressure regulating valve is located between an outlet opening of the compressor of the cooling device and an inlet of the condenser; wherein the throttle device is installed between an outlet of the condenser of the cooling device and an inlet of the evaporator; wherein one end of the hot gas valve is installed on a piping between the discharge port of the compressor and a front end of the pressure regulating valve, and another end is installed on a piping between a downstream location downstream of the throttling device and the inlet of the evaporator; the control panel for operating a hot gas valve connecting the hot gas valve to the controller; wherein the evaporator is installed in the temperature control requiring chamber or bath; wherein a temperature sensor is incorporated in the temperature control requiring chamber or bath; and wherein the temperature sensor is connected to the control unit. Verfahren zur Steuerung der Kühlleistung, das das Prüfgerät nach Anspruch 6 verwendet, dadurch gekennzeichnet, dass es umfasst: den Einbau eines Druckregelventils zwischen dem Kompressor und dem Kondensator einer traditionellen Kühlvorrichtung; den Einbau eines Endes eines Heißgasventils auf einer Rohrleitung zwischen einer Austrittsöffnung des Kompressors und einem vorderen Ende des Druckregelventils, und eines anderen Endes des Heißgasventils auf einer Rohrleitung zwischen einer Stelle stromabwärts hinter der Drosselvorrichtung und einem Einlass des Verdampfers; das Verbinden des Heißgasventils mit dem Steuergerät unter Verwendung einer Steuertafel für den Betrieb eines Heißgasventils; den Einbau einer Drosselvorrichtung zwischen einem Auslass des Kondensators der Kühlvorrichtung und dem Einlass des Verdampfers; wobei das Druckregelventil verwendet wird, um einen stabilen Austrittsdruck und eine Heißgastemperatur aufrechtzuerhalten, um zu verhindern, dass der Austrittsdruck vom Ein- oder Ausschalten des Heißgasventils beeinflusst wird; wobei die Drosselvorrichtung verwendet wird, um die Verdampfungstemperatur und den Überhitzungsgrad unabhängig zu steuern; und wobei das Heißgasventil direkt den heißen Dampf von der Austrittsöffnung des Kompressors gemäß seiner Öffnungseinstellung freisetzt, das Druckregelventil die Leistung vom Kühlsystem durch Drosseln des in den Kondensator eintretenden Kühlmittels reduziert, und dadurch die Erhitzung und die Kühlleistung effektiv gesteuert und die Temperatur präzise auf einem eingestellten Wert gehalten wird.A method of controlling the cooling capacity using the test apparatus of claim 6, characterized by comprising: installing a pressure regulating valve between the compressor and the condenser of a traditional cooling device; installing one end of a hot gas valve on a conduit between an exit port of the compressor and a forward end of the pressure control valve, and another end of the hot gas valve on a conduit between a location downstream of the throttling device and an inlet of the evaporator; connecting the hot gas valve to the controller using a control panel for operating a hot gas valve; the installation of a throttle device between an outlet of the condenser of the cooling device and the inlet of the evaporator; wherein the pressure regulating valve is used to maintain a stable discharge pressure and a hot gas temperature to prevent the discharge pressure from being affected by the switching on or off of the hot gas valve; wherein the throttle device is used to independently control the vaporization temperature and the degree of superheat; and wherein the hot gas valve directly releases the hot steam from the discharge port of the compressor according to its orifice setting, the pressure control valve reduces the power from the cooling system by throttling the refrigerant entering the condenser, thereby effectively controlling the heating and cooling performance and the temperature precisely at a set value is held.
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