DE3701279A1 - Enteisungssteuersystem fuer transportkuehleinheit - Google Patents
Enteisungssteuersystem fuer transportkuehleinheitInfo
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- F25D21/002—Defroster control
- F25D21/008—Defroster control by timer
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Description
Die Erfindung betrifft das Gebiet der Transportkühl- oder
gefriereinheiten, insbesondere jedoch ein Festkörper-Enteisungs-
Steuerungssystem für eine deratige Transportkühleinheit.
Verschiedene Defroster- oder Enteisungssteuerungsanordnungen
sind in Verbindung mit Transportkühleinheiten benutzt worden.
Diese Anordnungen umfassen zeitgesteuerte Enteisungs-Intervalle
und Anforderungsenteisungs-Steuerung, wie auch eine
Kombination dieser beiden Steuerungsarten.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines
Festkörperenteisungssteuerungssystems, das prinzipiell auf dem
zeitgesteuerten Enteisungsintervall beruht, und das auch dann
weiterhin arbeitete, wenn Bauteile versagen, wie beispielsweise
das Bauteil eines elektronischen Enteisungssensors.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Hauptanspruchs,
also durch eine Transport-Kühl-Einheit, die so ausgebildet
ist, daß sie einen transportierbaren Raum auf einer
bestimmten Temperatur hält, wobei die Einheit Antriebseinrichtungen
und eine Verdampferschlange (Kühlschlange) sowie ein
Kühlschlangenenteisungssteuerungssystem mit den folgenden
Merkmalen aufweist: Einrichtungen zur Anwendung von Hitze auf
die Kühlschlange, um diese zu enteisen; Einrichtungen zur
Festlegung einer Solltemperatur für den Raum; Einrichtungen
zum Abfühlen der Temperatur der Schlange und zur Lieferung von
entweder einem Übertemperatursignal oder einem Untertemperatursignal
aufgrund der Tatsache, daß die Schlangentemperatur
oberhalb bzw. unterhalb einer Temperatur liegt, die als
wünschenswert für die Schlange festgelegt ist, um einen Enteisungsbetrieb
für die Schlange zu erreichen, wobei das Übertemperatursignal
normalerweise einen Enteisungsbetrieb ausschließt
und das Untertemperatursignal normalerweise einen
Enteisungsbetrieb erlaubt; Einrichtungen zur Bestimmung einer
ausgewählten Zählung entsprechend einem ausgewählten Zeitintervall
zwischen Enteisungsoperationen, wenn die Einheit
ununterbrochen läuft; Einrichtungen zur Lieferung eines Sollwerttemperatursignals,
wenn die Sollwerttemperatur sich an
oder unterhalb der vorgewählten Temperatur befindet; Zähleinrichtungen,
die aufgrund der Existenz von entweder dem Untertemperatursignal
oder dem Nullwerttemperatursignal arbeiten,
um ein Zählsignal am Ende der ausgewählten Zählung zu erzeugen,
um eine Enteisungsoperation durch den Betrieb von Hitzeanwendungseinrichtungen
auszulösen; Einrichtungen, um den Enteisungsbetrieb
normalerweise zu beenden, wenn das Übertemperatursignal
das Untertemperatursignal ersetzt; Enteisungsbeendigungszeittakteinrichtungen,
die auf die Enteisungsauslösung
reagieren, um ein Beendigungssignal nach einer vorbestimmten
Zeitperiode der Abwesenheit des Übertemperatursignals zu
erzeugen, wodurch zuerst die Beendigung des Enteisungsbetriebs
bewirkt wird; und Einrichtungen zum Löschen und Rückstellen
der Zähleinrichtungen und der Enteisungsbeendigungszeiteinrichtungen
aufgrund der Beendigung der Enteisungsoperation.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen
näher erläutert, die in den Zeichnungen dargestellt
sind.
Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Ansicht der Hauptteile der Transportkühleinheit
der Bauart, auf die die Erfindung
beispielsweise angewendet werden kann;
und
Fig. 2A und 2B
ein schematisches Diagramm der gegenwärtig vorgezogenen
Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems.
Gemäß der vorliegenden Beschreibung besitzt ein Festkörperenteisungssteuerungssystem
in einer Transportkühleinheit
Einrichtungen, um die Temperatur der Verdampferschlange der
Einheit mittels eines elektronischen Sensors zu messen, wobei
das Steuerungssystem selbst für den Fall eines offenen oder
kurzgeschlossenen Meßfühlers weiterhin arbeitet. Die Enteisungszeitintervalle
können leicht aus zahlreichen unterschiedlichen
Intervallen ausgewählt werden, und es wird eine
maximale Enteisungszeit festgelegt. Das System kann eine
manuelle Enteisungsbetriebsart umschließen und über eine
Schnittstelle in Verbindung stehen, und es kann ein Hilfsluftschalterbetrieb
vorgesehen sein, mit einem Schutz für den Fall
eines Festklemmens des Luftschalters. Das System besitzt eine
Überwachung für den thermostatischen Einstellpunkt, um festzustellen,
wann der Zeitgeber ein- oder ausgeschaltet werden
soll, abhängig davon, ob der Einstellpunkt für den zu konditionierenden
Raum sich unterhalb oder oberhalb der vorgewählten
Temperatur befindet. Der Betrieb des Zeitgebers setzt sich
fort, unabhängig vom Einstellpunkt des Thermostaten, wenn der
Meßfühler entweder einen offenen Kreis oder einen Kurzschluß
aufweist. Wenn die Anordnung mit einer Kühleinheit benutzt
wird, in der der Antrieb für die Einheit in der Lage ist,
einen EIN/AUS-Betrieb auszuführen, wird der Zeitgeber anhalten
und die Zeit festhalten, wenn sich die Einheit im AUS-Zyklus
befindet. Das System liefert eine Zeit- und Temperaturintegration
der Enteisungsintervalle, wenn sich der Thermostatsollwert
oberhalb einer vorgewählten Temperatur befindet, und die
Einrichtung wird lediglich Zeit sammeln, wenn die Verdampferschlangentemperatur
geringer ist als die vorgewählte Temperatur,
und sie wird die Zeit festhalten, wenn die Verdampferschlangentemperatur
sich oberhalb der vorgewählten Temperatur
befindet.
In Fig. 1 ist eine Transportkühleinheit aus im wesentlichen
herkömmlichen Teilen vorgesehen, um einen Raum 10 innerhalb
eines isolierten Anhängers 12 o. dgl. zu bedienen. Die meisten
der Hauptteile sind in schematischer Form dargestellt, da das
dargestellte System als konventionell für die Zwecke der
vorliegenden Anmeldung angesehen werden kann und im Handel
erhältlich ist.
Ein Kühlkompressor 14 wird durch eine Antriebseinheit wie
beispielsweise eine interne Verbrennungskraftmaschine 16
angetrieben. Es ist zu erkennen, daß die Antriebseinheit
alternativ auch ein elektrischer Motor sein kann, wenn die
Einheit von der Bauart ist, die entweder von einer Maschine
oder von einem Motor angetrieben werden kann. Für Zwecke des
Beispiels sei die Antriebseinheit eine Verbrennungskraftmaschine
einschließlich einer Drossel mit einem elektrisch
betätigbaren Solenoiden 18, die das Drosselventil steuert.
Der Kompressor 14 entlädt heißes Gas durch Leitung 22 zu dem
Dreiwegeventil 24, gesteuert durch einen Pilotsolenoiden 26.
Beim Kühlbetrieb wird das heiße Gas durch einen Kondensator 28
hindurchgeführt, wo das heiße Gas kondensiert und durch den
Empfänger und dann durch verschiedene Leitungen und Einrichtungen
zu einem Expansionsventil 30 fließt, von dort zum
Kühlmittelverdampfer 32 und zurück zur Saugleitung 34 des
Kompressors durch den Akkumulator 36.
Bei entweder einem Heiz- oder einem Enteisungsbetrieb ist der
Pilotsolendoid 26 erregt, um das Dreiwegeventil 24 zu der
entgegengesetzten Position zu erregen, so daß das Heißgas
durch Leitung 38 zu einem Enteisungspfannenheizer 40 und dann
durch den Verdampfer 32 abgegeben wird, wodurch das Expansionsventil
30 umgangen wird.
Einrichtungen zur Lieferung einer Luftströmung zu den zwei
Abschnitten der Kühleinheit sind nicht dargestellt, da sie dem
Druchschnittsfachmann bekannt sind. Grundsätzlich wird Luft
von dem bedienten Raum 10 in den Verdamperabschnitt eingesaugt
und zurück in den bedienten Raum abgegeben, während
Außenluft in den Abschnitt mit dem Kondensator 28 eingebracht
wird und durch diesen zurück zur Umgebungsluft läuft. Das
insoweit beschriebene Kühlsystem ist dem Durchschnittsfachmann
gut bekannt.
Zahlreiche andere Elemente, die in Fig. 1 dargestellt sind und
die in Verbindung mit Fig. 2A und 2B noch genannt werden,
umfassen den Verdampferspulentemperaturmeßfühler RTD und ein
Temperatureinstellpunkt-Element 42. Dieses Element ist
typischerweise ein Potentiometer und ist so eingestellt, daß
die Temperatur des gewünschten Raumes 10 in dem Anhänger
bewirkt wird.
Die Leistungsversorgung für die Hauptteile der Einheit der
Fig. 1 liegt auf 12 V, während die Leistungsversorgung für die
meisten der Logikelemente der Fig. 2A und 2B eine auf 5 V
geregelte Versorgung besitzen.
In der Fig. 2A ist das Schlangentemperaturabkühlelement, RTD,
eine Widerstandsthermometersonde, wie sie beispielsweise von
der Minco Products, Inc., unter der Bezeichnung Model S409,
geliefert wird, welche Thermometersonde einen Temperaturbereich
besitzt, der sich gut innerhalb der Anforderungen für
den logischen Schaltkreis befindet. Der RTD-Meßfühler und der
Widerstand R 1 bilden einen Spannungsteiler, der an die Leitung
44 eine Spannung abgibt, die mit einer Temperaturänderung
und der Verdampfungsschlangentemperatur sich ändert. Der
Kondensator C 1 ist ein Filterkondensator, der wegen der langen
Leitungen zwischen dem RTD-Meßfühler und dem logischen Schaltkreis
benutzt wird.
Eine vorher festgelegte Temperatur, wie beispielsweise eine
Temperatur von 7°C (45°F) wurde ausgewählt und wird als
wünschenswerte Temperatur angesehen, die die Kühlschlange am
Ende des Enteisens erreicht hat. Die Widerstände R 2 und R 3
bilden einen Spannungsteiler, der eine Spannung an einen
Anschlußvergleicher U 1 abgibt, welche Spannung ungefähr die
gleiche ist wie die Spannung auf Leitung 44, wenn die Schlangentemperatur
sich auf dem vorbestimmten Wert von 7°C befindet,
wobei diese Spannung dem anderen Anschluß von U 1 zugeführt
wird. Der Vergleicher U 1 wie auch jeder der anderen Vergleicher
in dem Schaltkreis ist mit einem Rückführungswiderstand R 5
versehen, der benutzt wird, um eine Hysterese von annähernd
1,5°F (0,8°C) zu erhalten und dadurch Schalterüberläufe am
Ausgang des Vergleichers zu beseitigen, wenn der Eingang von
Leitung 44 sich an dem oder nahe dem Schaltpunkt von 7°C
befindet. Ein Herabziehwiderstand R 6 wird auch benutzt, weil
der Vergleicher eine Einrichtung mit offenem Kollektor ist.
Die sich verändernde Spannung auf Leitung 44 am positiven
Eingang des Vergleichers U 1 wird verglichen mit der festem
Spannung am negativen Eingang des Vergleichers, und wenn die
Verdampferschlangentemperatur sich oberhalb der vorbestimmten
Temperatur befindet, wird der Ausgang des Vergleichers auf
Leitung 46 hoch, und wenn die Schlangentemperatur unter die
vorgewählte Temperatur abfällt, wird der Ausgang niedrig
werden.
In der gegenwärtig vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung
ist es wünschenswert, Einrichtungen vorzusehen, um entweder
einen offenen oder einen kurzgeschlossenen RTD-Sensor zu
erkennen. Zu diesem Zweck sind die Vergleicher U 2 und U 3
vorgesehen und wird die Spannung von Leitung 44 dem positiven
Anschluß von U 3 und dem negativen Anschluß von U 2 zugeführt.
Spannungsteiler VD 2 und VD 3 sind mit ihren Ausgängen an den
anderen Anschlüssen der Vergleicher U 2 und U 3 angeschlossen.
VD 2 gibt eine Spannung von etwa 90% der Versorgungsspannung
ab, während VD 3 eine Spannung von etwa 10% der Versorgungsspannung
liefert, so daß beide Vergleicher hohe Ausgänge an
die Leitungen 48 und 50 liefern, wenn der Sensor nicht versagt
hat. Beide Leitungen 48 und 50 sind mit dem UND-Gatter A 1 und
dem Exklusiv-ODER-Gatter E 01 verbunden, so daß dann, wenn der
Meßfühler nicht versagt hat, Leitung 52 hoch sein wird, während
Leitung 54 niedrig sein wird.
Der für den konditionierten Raum benutzte Thermostat, der in
Verbindung mit dem Enteisungssteuerungssystem verwendet wird,
besitzt einen Einstellwertspannungsausgang, um anzuzeigen, auf
welchen Wert das Einteilrad 42 eingestellt ist. Diese Ausgangsspannung
wird über Leitung 56 zu einem Anschluß des Vergleichers
U 4 geleitet, dessen anderer Anschluß mit dem Ausgang des
Spannungsteilers VD 4 verbunden ist, wobei VD 4 und U 4 so angeordnet
sind, daß sie einen hohen Ausgang ergeben, wenn der
Raumthermostateinstellwert sich an oder unterhalb der vorgewählten
Temperatur (7°C oder 45°F) befindet, und einen
niedrigen Ausgang auf Leitung 58, wenn der Wert sich oberhalb
des vorgewählten Temperaturwertes befindet.
Gewöhnlich wird es als wünschenswert angesehen, eine Handenteisung
vorzusehen, die die zeitgesteuerte Enteisung überspielen
kann. Zu diesem Zweck ist der Momentan-Schalter S 1
vorgesehen, um einen Spannung über Leitung 60 zu einem Anschluß
des ODER-Verknüpfungsgliedes O 1 zu leiten. Der Widerstand
R 4 ist ein Herabzieh-Widerstand, der den Eingang des
Verknüpfungsgliedes O 1 auf Masse zieht, wenn der Schalter
offen ist.
Die Luftschalterenteisungssteuerung umfaßt einen Schalter S 2,
der auf die Druckdifferenz über der Verdampferschlange reagiert.
Wenn sich die Vereisung auf der Schlange bis zu einem
vorbestimmten Wert aufbaut, wird der Luftschalter S 2 schließen.
Die Spannungsversorgung zu dem Luftschalter ist die
gleiche 12 V-Versorgung von der Batterie der Einheit. Dies
erfolgt deshalb, weil dann, wenn die Schalterkontakte schließen
und eine Enteisung fordern, etwas Strom durch die Kontakte
hindurch erforderlich ist. Der Widerstand R 50 wird benutzt, um
den Kontaktstrom auf einen verhältnismäßig niedrigen Wert zu
begrenzen, und R 50 wirkt auch als ein Herabziehwiderstand für
das Exklusiv-Verknüpfungsglied E 02, wenn der Luftschalter
offen ist. Der Widerstand R 60 und die Zenerdiode D 1 werden
benutzt, um den 12 V-Eingang von dem Luftschalter auf einen
Wert herabzustufen, der nahe der 5 V-Versorgung für den logischen
Schaltkreis ist.
Das Verknüpfungsglied E 02 wird als ein monostabiles Glied
verwendet, das die Luftschalterschließung in einen Impuls
umwandelt. Wenn der Luftschalter eine Enteisung verlangt,
werden die 5 V zu dem einen Anschluß von E 02 angelegt und der
Ausgang auf Leitung 62 wird von einem niedrigen Wert auf einen
hohen Wert umschalten und hoch verbleiben, bis die Zeitverzögerung
von R 7 und C 2 abgelaufen ist, zu welcher Zeit beide
Eingänge zum Verknüpfungsglied E 02 hoch sein werden und der
Ausgang auf niedrig schalten wird.
Gelegentlich ergaben sich Probleme dadurch, daß die Kontakte
eines Luftschalters im geschlossenen Zustand hängenblieben.
Dies würde normalerweise bewirken, daß eine Einheit in kurzen
Zyklen in und aus dem Enteisungsbetrieb schaltet. Mit der
beschriebenen Anordnung, bei der der Ausgang von E 02 nach
einem einzigen monostabilen Impuls von hoch niedrig wird, wird
jedoch die Einheit nur einmal von dem Luftschalter in den
Enteisungsbetrieb gehen, selbst wenn die Luftschalterkontakte
in geschlossenem Zustand kleben bleiben.
Bei dem Beispiel der vorliegenden Anmeldung ist die Antriebseinheit
eine Verbrennungskraftmaschine. Als solche ist sie mit
einem Brennstoffsolenioden 18 (Fig. 1) versehen, der durch die
12 V-Batterie der Einheit erregt wird. Die Spannung von 12 V
auf Leitung 64 (Fig. 2A) wird abgeleitet von dieser Erregung
des Brennstoffsolenoiden und wird reduziert zu einem kompatiblen
5 V-Signal durch die Widerstände R 8 und R 9 und die
Diode D 2. Wenn natürlich der primäre Antrieb ein elektrischer
Motor sein sollte, könnten die 12 V von der Erregung dieses
Motors abgeleitet werden. Das Antriebssignal von diesem Schaltkreis
wird dem einen Anschluß des UND-Verknüpfungsgliedes A 2
geliefert. Diese Antriebssignalanordnung ist besonders nützlich
in solchen Einheiten, die sogenannte Start-Stop-Einheiten
sind, in der der Hauptantrieb für solche Zeitperioden entregt
wird, in denen die Temperatur im Konditionierungsraum sich auf
oder sehr nahe der eingestellten Temperatur befindet, wodurch
diese Anordnung Brennstoff und Leistung einspart.
Das Zeitintervall zwischen der Enteisung wird festgelegt durch
eine Zähleinrichtung 66, die in ihrer gegenwärtig vorgezogenen
Ausführungsform ein 12stufiger Binärzähler ist, und durch
einen programmierbaren Zeitoszillator 68. Ein Widerstands-
Kondensator-Netzwerk, allgemein mit 70 bezeichnet, ist mit
drei Stiften des Oszillators verbunden und legt die Oszillatorfrequenz
fest. Das Zeitintervall zwischen den Enteisungsoperationen
ist gemäß der Anwesenheit oder der Abwesenheit von
Springern 70 A und 70 B auswählbar. Beispielsweise wird mit
ausgewählten Werten für die Widerstände und eine Kapazität und
mit den Springern 70 A und 70 B an Ort und Stelle ein Zeitintervall
von 4 Stunden geliefert, während dann, wenn 70 A-Springer
entfernt ist, ein 8-Stunden-Zeitintervall sich ergibt, und
wenn auch 70 B entfernt ist, ein 12-Stunden-Zeitintervall
entsprechend auftreten würde. Diese Zeitintervalle werden nur
als Beispiele gegeben, da sie abhängig sind von den Werten von
Widerstand und Kapazität in dem Netzwerk 70.
Um den Oszillator und den Zähler einzuschalten, ist ein hoher
Ausgang von dem UND-Verknüpfungsglied A 2 auf Leitung 72 erforderlich.
Ein Eingang hoch ist für A 2 zur Verfügung als das
Antriebssignal von der Leitung 64, was anzeigt, daß die Einheit
läuft. Der andere hohe Eingang für A 2 kommt vom Ausgang
des Dreifach-ODER-Verknüpfungsgliedes O 2, das ein Sensorzustandssignal
von der Leitung 54, ein Einstellwerttemperatursignal
von Leitung 58 und ein Signal von Leitung 74 erhält,
abgeleitet vom Schlangentemperaturbezugsvergleicher U 1 und
invertiert durch das Exklusiv-ODER-Verknüpfungsglied E 05.
Somit wird der Oszillator mit seiner vorbestimmten Frequenz
oszillieren, wenn das Einheitsantriebssignal am Eingang für A 2
vorhanden ist, und irgend einer der folgenden Zustände über
das ODER-Verknüpfungsglied 02 für den anderen Eingang von A 2
existiert, nämlich daß der Thermostateinstellwert 45°F oder
weniger beträgt, der Sensor versagt hat, oder die Temperatur
der Verdampferschlange 45°F oder weniger beträgt.
Die Ausgangsfrequenz des Oszillators 68 wird über Leitung 66
geführt und ist die Eingangsfrequenz für den Binärzähler 66.
Der Zähler wird die Zeit akkumulieren, immer dann, wenn der
Oszillator oszilliert, und wird die akkumulierte Zeit halten,
wenn der Oszillator abgeschaltet ist.
Ein Exklusiv-ODER-Verknüpfungsglied E 03 wird benutzt, um einen
Flipflop 75 zu dem richtigen Zustand des Nichtenteisens während
des anfänglichen Leistungsaufbaus der Einrichtung zu
setzen. Wenn Leistung zugeführt wird, wird der Ausgang von E 03
hoch sein, bis die Zeitverzögerung von Widerstand-Kapazität 76
ausläuft, was bewirkt, daß der Ausgang von E 03 niedrig wird.
Dieser momentane hohe Impuls am Rückstellstift des Flipflop
beim Leistungsaufbau wird den Q-Stift hoch und den Q-Stift für
einen Nichtenteisungszustand niedrig machen.
Eine ähnliche Anordnung wird in Verbindung mit dem Zähler 66
während des Leistungsaufbaus benutzt, um den Zähler zu löschen
und zurückzustellen. Beim Leistungsaufbau oder Anlauf, wenn
der Flipflop 75 in den richtigen Zustand gebracht wurde, mit Q
hoch und Q niedrig, ist Leitung 78 für den einen Eingangsanschluß
von F 04 hoch. Der andere Eingangsanschluß wird niedrig
sein, bis die Zeitverzögerung 80, die damit verbunden ist,
ausgelaufen ist. Dieser momentane hohe Impuls für den Rückstellstift
des Zählers 66 beim Anlauf wird den Zähler löschen
und den Zähler auf die Zeit 0 stellen. Nachdem der Rückstellstift
des Zählers 66 niedrig wird, nachdem die Zeitverzögerung
abgelaufen ist, wird der Zähler Impulse von dem Oszillator in
binärer sequentieller Ordnung zählen. Wenn der Zäher die
Anzahl von Impulsen akkumuliert hat, die dem Zeitintervall
zwischen den Enteisungen entspricht, wird der Stift, der mit
Leitung 82 verbunden ist, hoch werden und es wird ein Enteisungsbetrieb
ausgelöst, wenn die Zustände bestehen, daß die
Schlangentemperatur 45°F oder weniger beträgt oder der Sensor
versagt hat. Wenn diese Zustände für die Enteisung nicht
erfüllt werden, d. h., wenn die Verdampfertemperatur sich
oberhalb von 45°F befindet, wird die Leitung 82 hoch bleiben,
bis der Zähler eine zusätzliche Zahl von Impulsen akkumuliert
hat, die einem gewünschten Enteisungsintervall entsprechen.
Der Grund dafür, daß der Zähler am Ende der Zählung unter
diesen Zuständen nicht zurückgestellt wird, ist der, daß der
Flipflop seinen Zustand nicht geändert haben wird, wie es der
Fall sein würde, wenn eine Enteisung auftritt, und dementsprechend
kann er nicht in den Zustand zurückgelangen, um Lösch-
und Rückstellfunktionen auszuüben.
Nimmt man an, daß die Temperatur der Verdampfungsschlange
geringer ist als die vorgewählte Enteisungstemperatur, liefert
Leitung 74 ein hohes Signal zu einem Anschluß des einen dreifachen
Eingang besitzenden UND-Verknüpfungsgliedes A 3. Mit
einem nicht versagenden Sensor RTD wird A 3 auch ein hohes
Signal von Leitung 52 erhalten. Ein drittes hohes Signal
erhält A 3 von 01, wenn entweder der manuelle Enteisungsschalter
geschlossen ist, oder der Luftschalter geschlossen ist.
Wenn somit einer von diesen Schaltern geschlossen ist und der
Sensor nicht versagt hat, und die Schlangentemperatur geringer
als 45°F ist, wird ein hohes Signal von A 3 zum ODER-Verknüpfungsglied
O 3 geliefert, welches Verknüpfungsglied ein hohes
Signal zu einem Anschluß des UND-Verknüpfungsgliedes A 4 abgibt,
dessen anderer Anschluß hoch ist, da er über Leitung 78
mit Q des Flipflop 75 verbunden ist. Der hohe Ausgang von A 4
zum ODER-Verknüpfungsglied 04 ergibt ein hohes Signal aus
Kontakten des Flipflop 75, welches den Zustand dieses Flipflop
ändert, wobei Q hoch und Q niedrig wird. Das hohe Signal auf
Leitung 84, verbunden mit Q des Flipflop, erregt einen Leistungstransistor
86, der wiederum ein externes Relais antreibt,
um den Pilotselenoiden 26 (Fig. 1) zu erregen, welcher das
Dreiwegeventil 24 einschaltet und eine Heißgasenteisung des
Verdampfers auslöst.
Mit Leitung 78 (Fig. 2B), verbunden mit Q des Flipflop 75, in
einem niedrigen Zustand bei einer Enteisungsoperation wird
jeder zusätzliche Ruf nach einer Enteisung, wie beispielsweise
ein manuelles Signal oder ein Luftschaltersignal, durch das
Verknüpfungsglied A 4 zurückgewiesen, so daß die Enteisungsauslösung
abgeschaltet wird, wenn die Einheit sich im Enteisungszustand
befindet.
Mit einem Eingang für das Verknüpfungsglied E 04 von dem Flipflop
in niedrigem Zustand, wird der Ausgang von E 04 für den
Rückstellstift des Zählers 66 hoch sein. Dies wird den Zähler
löschen und auf eine Zeit von 0 setzen und der Zähler wird
keine Zeit akkumulieren, wenn die Einheit sich in der Enteisung
befindet.
Die Art und Weise, in der die Enteisung ausgelöst wird, sei es
nun durch ein manuelles Signal oder durch ein Luftschaltersignal,
oder durch ein Zählsignal, ist ohne Konsequenz, da in
jedem Falle der Flipflop in der beschriebenen Weise arbeitet,
um den Enteisungszyklus auszulösen, wobei die einzige Differenz
darin besteht, daß die Enteisungsauslösung über den
Schaltkreis einschließlich dem ODER-Verknüpfungsglied E 05 und
dem UND-Verknüpfungsglied A 5 erfolgt, die in einer parallelen
Leitung zu der Leitung zwischen A 3 und 03 liegen. Ein hohes
Signal kann von A 5 und 03 nicht geliefert werden, es sei denn,
entweder der Sensor hat versagt der die Schlangentemperatur
ist unterhalb der vorgewählten Temperatur. In dem einen Falle
wird ein hohes Signal zu O 5 über Leitung 54 geliefert, und im
anderen Falle wird ein hohes Signal zu 05 über Leitung 74
geliefert.
Es wurde gesagt, daß dann, wenn die Enteisung ausgelöst wird,
der Flipflop 75 seinen Zustand ändert, wobei Q hoch und Q
niedrig wird. Mit einem hohen Q ist Leitung 84 hoch und startet
den Enteisungsbeendigungszeitgeber 88 und setzt auch einen
Eingangsanschluß vom UND-Verknüpfungsglied A 6 hoch. Um die
Enteisung zu beenden, muß die Verdampferschlangentemperatur
über die vorgewählte Temperatur von 45°F (7°C) ansteigen
oder der Zeitgeber 88 muß in einer vorbestimmten Zeit, wie
beispielsweise 30 min, auslaufen.
Nimmt man an, daß die Schlangentemperatur über den vorgewählten
Temperaturwert in weniger als der Zeitgeberzeitperiode
ansteigt, wird der Ausgang von U 1 hoch, und dies wird zum
UND-Verknüpfungsglied A 7 ausgegeben, das auch ein hohes Signal
von Leitung 52 erhält, was anzeigt, daß der Sensor nicht
versagt hat. Der hohe Ausgang von A 7 wird zu einem Eingangsanschluß
von dem ODER-Verknüpfungsglied 06 geliefert, welches
ein hohes Signal zu einem Eingangsanschluß von A 6 liefert,
dessen anderer Eingang hoch ist, weil die Einheit sich in
einem Enteisungszyklus befindet. Der hohe Ausgang von A 6 wird
dem ODER-Verknüpfungsglied 04 eingegeben, welches den Flipflop
75 ansteuert, um Q nach niedrig und Q nach hoch umzuändern,
und die Enteisung wird dadurch beendet, daß die Leitung
84 zum Relais 86 niedrig wird.
Der Zeitgeber 88 ist vorgesehen, um die Enteisungszeit auf ein
vorbestimmtes Maximum zu begrenzen, beispielsweise im Falle
der vorliegenden vorzugsweisen Ausführungsform auf 30 min.
Diese 30minütige Zeitperiode wird festgelegt durch das Widerstand-
Kapazität-Netzwerk 90, das mit dem Zeitgeber verbunden
ist. Wenn die Verdampferschlangentemperatur nicht über die
vorbestimmte festgelegte Temperatur ansteigt, bevor der Zeitgeber
88 ausläuft, oder ein Sensor versagt hat, wird der hohe
Ausgang über Leitung 92 zum Verknüpfungsglied 06 die Beendigung
der Enteisungsoperation in der gleichen Weise auslösen,
in der die Enteisung ausgelöst wurde durch ein Ansteigen der
Schlangentemperatur über die vorgewählte Temperatur. Mit einem
Q-Stift des Flipflop 75 auf niedrigem Wert wird der Zeitgeber 88
gelöscht und auf die Zeit 0 zurückgestellt, und der eine
Eingang des UND-Verknüpfungsgliedes A 6 wird niedrig sein, um
irgend eine falsche Taktgebung von A 6 zu verhindern. Mit Q
hoch wird der Ausgang von E 04 niedrig sein, was dem Zähler 66
ermöglicht, die Akkumulation von Zeit zu beginnen, und das
UND-Verknüpfungsglied A 6 wird mit einem Eingangsanschluß hoch
eingestellt, um eine Enteisungsauslösung durch entweder ein
Taktsignal, ein Handsignal oder ein Luftschaltersignal zu
ermöglichen.
Aus der Beschreibung und der schematischen Darstellung sollte
deutlich geworden sein, daß dann, wenn zu irgend einer Zeit
ein Sensor versagt, die Enteisung am Ende einer Zählung des
Zählers für A 5 ausgelöst wird, da der Ausgang von 05 hoch sein
wird, und zwar wegen des versagten Sensors, unabhängig davon,
wie die Schlangentemperatur ist. Die Enteisung wird durch den
Zeitgeber 88 am Ende der vorbestimmten Zeit beendet werden,
wiederum unabhängig davon, wie die Schlangentemperatur ist.
Danach wird die Enteisung durchgeführt und beendet auf einer
zeitgesteuerten Basis, und die manuelle und die Luftschalterenteisung
wird abgeschaltet, wegen des niedrigen Einganges von
Leitung 52 für A 3.
Claims (7)
1. Kühlschlangenenteisungssteuerungssystem für eine Transportkühleinheit
für die Kühlung eines transportablen
Raumes, wobei Antriebseinrichtungen für die Einheit (16,
Fig. 1) und eine Verdampferschlange (32) vorgesehen sind,
gekennzeichnet durch Einrichtungen (14, 40) zum Anwenden
von Hitze auf die Verdampferschlange (32), um die
Schlange zu enteisen; Einrichtungen (42, Fig. 1, 2A) zur
Erzeugung einer Einstellwerttemperatur für den Raum;
Einrichtungen (RTD, U 1, Fig. 1, 2A) zum Abfühlen der
Temperatur der Verdampferschlange und zur Lieferung
entweder eines Übertemperatursignals oder eines Untertemperatursignals
aufgrund einer oberhalb bzw. unterhalb
einer vorgewählten Temperatur befindlichen Verdampferschlangentemperatur,
welche vorgewählte Temperatur als
wünschenswert für die Verdampferschlange ermittelt wurde,
um in den Enteisungsbetrieb zu gelangen, wobei das Übertemperatursignal
normalerweise einen Enteisungsbetrieb
ausschließt und das Untertemperatursignal normalerweise
einen Enteisungsbetrieb zuläßt; und weiterhin gekennzeichnet
durch: Einrichtungen (66) zur Ermittlung einer
ausgewählten Zählung entsprechend einem ausgewählten
Zeitintervall zwischen Enteisungsoperationen, wenn die
Einheit ununterbrochen läuft; Einrichtungen (A 2, Fig. 2A)
zur Lieferung eines Einstellwerttemperatursignals (72),
wenn die Einstellwerttemperatur sich an oder unterhalb
der vorgewählten Temperatur befindet; Zähleinrichtungen
(68), die aufgrund des Vorhandenseins von entweder dem
Untertemperatursignal oder dem Nullwerttemperatursignal
reagieren, um ein Zählsignal am Ende der ausgewählten
Zählung zu erzeugen, um eine Enteisungsoperation durch
Betätigen der Wärmeanwendeinrichtungen auszulösen; Einrichtungen
(A 3), um die Enteisungsoperation normalerweise
zu beenden wenn das genannte Übertemperatursignal das
Untertemperatursignal ersetzt; Enteisungsbeendigungszeitgebereinrichtungen
(88, Fig. 2B), die aufgrund der Enteisungsauslösung
ein Beendigungssignal (92, hoch) nach
einer vorbestimmten Zeitperiode in Abwesenheit des Übertemperatursignals
erzeugen, wobei zuerst die Beendigung
der Enteisungsoperation bewirkt wird; und Einrichtungen
(74, Fig. 2B) zum Löschen und Rückstellen der Zähleinrichtungen
und der Enteisungsbeendigungszeiteinrichtungen
aufgrund der Beendigung der Enteisungsoperation.
2. Steuerungssystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
Einrichtungen (U 2, U 3) zur Bestimmung eines Versagens der
Schlangentemperaturabfühleinrichtungen und zur Lieferung
einer Abfühlversagenssignaleinrichtung (A, B) zur Sicherstellung
der fortgeführten Operation der Zähleinrichtungen
solange wie die Einheit arbeitet, unabhängig von
sowohl dem Übertemperatursignal wie auch dem Untertemperatursignal,
und um aufeinanderfolgende Enteisungsoperationen
aufgrund des Zählsignals zu ermöglichen.
3. Steuerungssystem nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet
durch Einrichtungen (A 2) zur Lieferung eines Antriebssignals
(72), wenn die Einheit im Betrieb ist; und dadurch
daß die Zähleinrichtungen die Anwesenheit des
Antriebssignals erfordern, um so zu arbeiten, daß das
Zählsignal erzeugt wird.
4. Steuerungssystem nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet
durch manuell betätigte Einrichtungen (S 1, Fig. 2A) zur
Auslösung einer Enteisungsoperation nach manueller Betätigung,
wobei die manuellen Einrichtungen in einem
Schaltkreis angeschlossen sind, um die Zähleinrichtungen
zur Erzeugung einer ausgewählten Zählung zu umgehen.
5. Steuerungssystem nach Anspruch 1 oder 4, gekennzeichnet
durch Einrichtungen (S 2), die auf geringe oder nicht
vorhandene Luftströmung durch die Schlange reagieren, um
eine Enteisungsoperation auszulösen, wobei die Luftströmungsreaktionseinrichtungen
in dem Schaltkreis in einem
separaten Steuerverzweigungseingang mit den manuell
betätigten Einrichtungen verbunden sind, um einen anderen
separaten Steuerungsverzweigungseingang zu bilden.
6. Steuerungssystem nach Anspruch 4 oder 5, gekennzeichnet
durch Einrichtungen (A, 52) zur Abschaltung der Schaltkreisumgehung
der Zähleinrichtungen aufgrund des Versagens
der Schlangentemperaturabfühleinrichtungen, die
die Abfühlversagenssignaleinrichtungen liefern.
7. Steuerungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Lösch- und Rückstelleinrichtungen einen
Flipflop (74) umfassen, der einen Ausgangszustand
(Q-Ausgang hoch) für die Auslösung einer Enteisungsoperation
und zum Starten der Enteisungsbeendigungszeiteinrichtungen
aufweist, und einen anderen Ausgangszustand
(Q-Ausgang niedrig) zum Löschen und Rückstellen der
Zähleinrichtungen und der Enteisungsbeendigungszeiteinrichtungen.
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