NL8100042A - Ontdooiingsinrichting voor de verdamper van een koelstelsel. - Google Patents

Description

¢. · ï - U.0. 29741

Ontdooiingsinrichting voor de verdamper van een koelstelsel.

33e uitvinding heeft betrekking op een ontdooiingsinrichting voor de verdamper van een koelstelsel met een het ontdooien inschakelende hesturingsinrichting die een op de aanwezigheid van een rijplaag aansprekende rijpdetector heeft.

5 Bij een bekende ontdooiingsinrichting van deze soort is een optisch systeem aangebracht, waarbij een als rijpdetector dienend lichtgevoelig element door een lichtbron wordt bestraald. Een licht-invalvlak van het optische systeem is zodanig warmte-geleidend met de verdamper verbonden, dat dit ongeveer synchroon met het ver-10 damperoppervlak wordt overtrokken met een rijplaag. Hierdoor wordt de de rijpdetector treffende straling verminderd. Dit wordt gebruikt voor het inschakelen van het ontdooien. Deze ontdooiingsinrichting werkt onnauwkeurig en is storingsgevoelig. Onvermijdelijke verontreinigingen simuleren een rijplaag. De warmte van de 15 lichtbron laat de rijp smelten.

In de praktijk wordt daarom de ontdooiingsbewerking niet met behulp van een detector ingeschakeld, die aanspreekt op de aanwezigheid van een rijplaag, maar op grond van één of ander gegeven dat de aanwezigheid van een rijplaag doet vermoeden. Aldus werken 20 ontdooiingsinrichtingen afhankelijk van een tijd- of programma-besturing afhankelijk van het aantal desnbewegingen, het aantal verdichterstarts of een bepaalde bedrijfstijd van de verdichten. Dergelijke inschakelingen zijn noodzakelijkerwijs onnauwkeurig, zodat hetzij te veel of te weinig ontdooiingsbewerkingen worden 25 ingeleid.

lot het type van de indirecte inschakeling behoort ook een ontdooiingsinrichting, waarbij de verdampertemperatuur en de koel-* ruimte-temperatuur worden gemeten en in een verwerkingsschakeling worden onderzocht of het meetresultaat aan de ene of de andere zijde 30 van een bepaalde karakteristiek ligt. Er wordt aangenomen dat bij meetpunten aan de ene zijde van de karakteristiek een rijplaag aan-weig is. Als temperatuurdetector dienen hierbij thermistoren.

De uitvinding heeft ten doel te voorzien in een ontdooiingsinrichting van de in aanhef genoemde soort, die nauwkeuriger werkt 55 en minder storingsgevoelig is.

Dit doel wordt volgens de uitvinding daardoor bereikt, dat de rijpdetector een temperatuurdetector is die op een met de toelaat- 8100042 r * ' 2 ' "bare dikte van een rijplaag overeenkomende afstand naast een vlak van de verdamper is aangebracht en dat de besturingsinrichting een vergelijkingsschakeling heeft, die de ontdooiingsbewerking inschakelt wanneer de temperatuur van de rijpdetector daalt onder 5 een vergelijkingstemperatuur.

Bij deze constructie groeit de rijplaag in de richting van de rijpdetector die door de omgevingslucht wordt omspoeld. Bij elke werkcyclus meet daarom de rijpdetector afhankelijk een temperatuur die de omgevingstemperatuur benadert. Met voortschreidende rijp-10 ;vorming neemt deze temperatuur af, omdat door de dikker wordende rijplaag de luchtcirculatie in het gebied van de rijpdetector steeds meer nadelig wordt beïnvloed. In het extreme geval kan de rijpdetector zelfs in aanraking komen met de rijplaag. Telkens volgens keuze van de vergelijkingstemperatuur kan daarom de ont-15 dooiingsbewerking worden ingeleid wanneer de rijplaag in een vooraf bepaalde mate van de omgevingslucht wordt afgeschermd of deze heeft bereikt.

Bij voorkeur verloopt het vlak van de verdamper verticaal.

De rijpdetector ligt dan ook bij verdampers zonder gedwongen 20 luchtcirculatie in een continue lucht stroming.

Het is bijzonder gunstig om voor het vormen van de vergelijkingstemperatuur een de verdampertemperatuur metende tweede detector aan te brengen. De vergelijkingstemperatuur heeft dan geen constante waarde, echter verandert deze met de verdampertemperatuur die op 25 zijn beurt in elke werkcyclus is onderworpen aan schommelingen en ook afhankelijk van de ingestelde koelruimtetemperatuur verschillende waardei aanneemt. In alle gevallen is echter gewaarborgd dat de vergelijkingsschakeling aanspreekt wanneer de rijplaag die ongeveer de verdampertemperatuur heeft, de rijplaagdetector nadert.

50 De rijpdetector en de tweede detector kunnen dicht-aangrenzend zijn aangebracht, hetgeen een ruimte besparende opbouw oplevert.

. In het bijzonder kan de tweede detector een aanliggende detector zijn en beide detectoren kunnen in een gemeenschappelijke detector-houder uit thermisoh isolerend materiaal zijn aangebracht. Door een 55 montage-handeling wordt daarom de rijpdetector op de juiste afstand van de verdamper gemonteerd en de tweede detector aanliggend tegen het verdamperoppervlak.

Bij een bij voorkeur toe te passen uitvoeringsvorm is de rijpdetector in een verdieping van een op afstand van het vlak van de 8100042 * ΐ. i ' * · 3 verdamper verlopend leivlak aangebracht. Het leivlak vormt samen met de verdamperwand een kanaal waardoor omgevingslucht kan stromen.

De doorsnede van dit kanaal wordt kleiner hij toenemende rijplaag.

Als gevolg daarvan daalt de temperatuur van de rijpdetector niet -5 slechts omdat hij door de naderende rijplaag sterker wordt gekoeld, maar ook omdat hij in steeds geringere mate door de omgevingslucht wordt verwarmd. Dit levert een zeer steile dalingstemperatuur van de rijpdetector wanneer de rijplaag deze nadert.

Een bijzonder eenvoudige constructie verkrijgt men wanneer de 10 detectorhouder een aanlegvlak voor het aanliggen tegen het vlak van de verdamper heeft, dat voorzien is van een uitsparing voor het opnemen van de tweede detector, en via een trap daaraan aansluitend het leivlak heeft. Hierbij moet de trap een in de richting van de luchtstroming verlopende lengte hebben, opdat de circulatie van 15 de omgevingslucht langs de rijpdetector door niets anders dan de rijplaag kan worden gehinderd.

Dit doel wordt ook gediend, wanneer de ruimte boven en onder de rijpdetector vrij is van inbouw-onderdelen.

Toorts kunnen aan de houder uitsparingen voor het opnemen van 20 naar de detectoren verlopende leidingsverbindingen zijn aangebracht. Dit geeft een compacte eenheid die gemakkelijk kan worden gemonteerd.

Een soortgelijk resultaat ontstaat wanneer de naar de detectoren voerende leidingsverbindingen als een gedrukte schakeling zijn uitgevoerd.

25 Bij voorkeur verlopen de naar de detectoren voerende leidingsverbindingen dichtbij de verdamper. De leidingsverbindingen worden derhalve voor het bereiken van de temperatuur-detector gekoeld* zij kunnen daarom niet als warmtegeleider werken, welke warmte van een buiten de koelruimte zich bevindend gebied af, wsar bijvoorbeeld 30 de electrische schakeling is ondergebracht, naar de detectoren wordt getransporteerd en de temperatuur daarvan beïnvloedt.

Als detectoren komen bijvoorbeeld thermistoren of thermoparen in aanmerking.

Toorts is een verwerkingsschakeling gunstig, die de detector-35 temperaturen telkens bij het in*· of uitschakelen van de verdichter van het koelstelsel verwerkt. Op deze wijze kunnen schommelingen van de verdamper-temperatuur onbes cfaouwd blijven, die tijdens een werkcyclus optreden. Hierbij kan de verwerkingsschakeling in de detectorhouder worden aangebracht. Dit is ruimtebesparend.

8100042 <* * * 4

De uitvinding zal hierna nader worden toegelicht aan de hand van de tekening. In de tekening tonen:

Fig. 1 een koelstelsel met ontdooiingsinrichting op schematische wijze; 5 fig. 2 een sterk vereenvoudigd schakelschema van een vergelij- kingsschakeling; fig. 3 in ruimtelijke voorstelling het aanbrengen van een eerste uitvoeringsvorm van een detectorhouder aan de verdamper; fig. 4 liet achteraanzicht van een tweede uitvoeringsvorm van 10 een detectorhouder; fig. 5 een horizontale doorsnede langs de lijn A-A in fig. 4» fig. 6 een aanzicht van de detectorhouder vanaf de aan de verdamper liggende zijde; en fig. 7 een grafiek met betrekking tot de dikte van de rijplaag, 15 de temperatuur van de rijpdetector en van de tweede detector.

Het koelstelsel 1 van fig. 1 heeft een verdichter 2 die een koelmiddel naar een condensor 3 transporteert. Deze is via een smoorinrichting 4 net een verdamper 5 verbonden. De uitgang daarvan voert naar de zuigzijde van de verdichter 2. De verdamper is in een 20 koelruimte 6, bijvoorbeeld een koel- of vrieskast, aangebracht. In deze koelruimte is een thermostaat 7 aangebracht, die via een leiding 8 met de verdichter 2 is verbonden en deze inschakelt wanneer een ingestelde koelruimte-temperatuur wordt overschreden en uit-schakeld wanneer een tweede daaronder liggende temperatuur in be-25 rsdenwaartse richting wordt gepasseerd.

Aan de verdichter is een detectorhouder 9 bevestigd, die via leidingen 10 en 11 met een ontdooiingsschakeling 12 is verbonden. Deze is via leidingen 13 met een ontdooiingsinrichting 14 in de koelruimte 6 verbonden. In de betreffende uitvoeringsvorm is de 30 ontdooiingsinrichting door een electrische verwarmingsweerstend gevormd. Deze kan echter ook elke andere^wxί?ekeurige vorm hebben en bijvoorbeeld zodanig worden uitgevoerd dat warm koelmiddel door de verdamper 5 wordt geleid. Voorts is het duidelijk dat de leiding 8 via een aftakking 15 met de ontdooiingsschakeling 12 is verbonden. 35 De detectorhouder 9 bevat twee detectoren, namelijk een rijpdetector 16 en een tweede, de verdamper -temperatuur metende detector 17 die later nog zal worden toegelicht. Via de leiding 10 wordt aan de ontdooiingsschakeling 12 een signaal toegevoerd, dat overeenkomt met de rijpdetectortemperatuur Tr en via de leiding 11 een 40 signaal dat overeenkomt met de verdampertemperatuur Te. Deze sig- t 8100042 4 * 5 nalen worden telkens via een M-orgaan 18 resp. 19 aan de ingangen van een vergeli jkingsschakeling 20 gelegd, lan de EN-schakelingen 18 en 19 wordt "bovendien via een differentie er or gaan 21 een signaal uit de leiding 15 toegevoerd. Bit signaal treedt steeds op, wanneer 5 de verdichten 2 . vanuit de thermostaten 7 een startsignaal krijgt.

Als gevolg daarvan vindt in de vergelijkingsschakeling 20 telkens aan het "begin van een werkcyelus van de verdichter 2 een temperatuur s vergelijking plaats. Wordt de rijpdetectortemperatuur Tr kleiner dan een van de verdampertemperatuur Te afhankelijke ver-10gelijkingstemperatuur, dan bestuurt de vergelijkingsschakeling 20 een schakelinrichting 22 waarmee de ontdooiingsinrichting 14 zolang in bedrijf wordt gesteld, totdat de verdampertemperatuur Te is gestegen tot boven het smeltpunt van het ijs. Hiervoor is een tweede vergelijkingsschakeling 23 aanwezig, die het met de ver-15 dampertemperatuur Te overeenkomende signaal, met een smeltpunt-temperatuur To vergelijkt en bij het aanspreken de schakelinrichting 22 uitschakelt. Ben instelweerstand 24 dient ervoor een vergelijkingswaarde vast te stellen, die met een vooraf bepaalde waarde boven de verdampertemperatuur Te ligt.

20 In fig. 3 is de verdamper 5-als plaatverdamper getoond, waarbij aan het verticale voorste vlak 25 daarvan de detectorhouder 9 met behulp van een schroef 32a wordt vast gehouden. Be opbouw van deze detectorhouder komt overeen met die van de figuren 4 t/m 6, met het verschil dat verbindingsleidingen aan de achterzijde in de *--· 25 vorm van een gedrukte schakeling 26 aanwezig zijn.

In de figuren 4 t/m 6 is een detectorhouder 27 geïllustreerd.

Beze bezit een aanlegvlak 28 en eenjdaarmee via een trap 29 verbonden leivlak 30 dat met het verticale vlak 25 van de verdamper 5 een 'kanaal 31 vormt. Ben boring 32 dient voor het doorvoeren van de 30 schroef 32a. In een boring 33 is ie rijpdetector 16 en een boring 34 van de aanlegdetector 17 aangebracht, beide in de vorm van een temperatuurdeteetor. In het aanlegvlak 28 is een sleuf 35 aangebracht, via welke de leidingen 10 en 11 naar de temperatuurdeteetor 17 zijn gevoerd. Op deze plaats worden de leidingen 10 en 11 zodanig 35 gekoeld, dat geenjwarmte vanuit de koelruimte 6 de temperatuur- detector 17 bereikt. In plaats daarvan is het dikwijls ook voldoende om de naar de detectorhouder voerende toevoerkabel dicht tegen het verdampervlak 25 te leggen. Be achterzijden van de beiden boringen 34 en 33 zijn via een sleuf 36 met elkaar verbonden, via 8100042 '· t · welke verbindingsleidingen 10 naar de rijpdetector 16 zijn gevoerd.

In fig 7 is geïllustreerd op welke wijze de verdampertempe-ratuur Te en de rijpdetectortemperatuur Tr afhankelijk van de dikte d Van de rijplaag verandert, die zich afzet op het vlak 25 buiten 5 de detectorhouder 27 en daardoor de luchtcirculatie door het kanaal 51 verstoort. De metingen zijn telkens bij het inschakelen van de verdichter 2 uitgevoerd. Men constateert dat het verschil tussen deze beide temperaturen tot aan een rijplaag dikte van 2 mm geleidelijk en daarna sterker afneemt, terwijl zij vanaf 3 mm aan elkaar 10 gelijk zijn. Dit geldt voor een diepte van het kanaal 31 van 2 mm.

De overeenkomstige temperaturen Te’ en Tr1 voor het uitschakel-tijdstip van de verdichter 2 zijn gestippeld getekend. Zij liggen daarom op een enigszins lager temperatuurniveau en naderen elkaar tot een verschil van 2°C. In beide gevallen is het mogelijk, in het 15 bijzonder in het gebied tussen 2 en 5 mm laagdikte, een verschil tussen de verdampertemperatuur Te en de rijpdetectortemperatuur Tr vast te leggen, waarbij bij het in benedenwaartse richting passeren daarvan de ontdooiingsinrichting wordt ingeschakeld, welk tijdstip overeenkomt met een nauwkeurig gedefinieerde dikte van de ‘rijplaag.

20 Moeten andere rijplaagdikten dan 2 tot 3 mm worden bewaakt, dan is het voldoende de diepte van het kanaal overeenkomstig daarmee te kiezen.

. Uit de curven blijkt bovendien dat de rijpdetectortemperatuur aanvankelijk slechts enigszins schommelt, omdat deze overwegend van *·. 25 de omgevingslucht afhangt. Wanneer echter de rijplaag de rijpdetec-tor steeds meer afschermt van de luchtcirculatie, volgt de rijpdetectortemperatuur in steeds sterkere mate de temperatuurschommelingen van de verdamper tijdens de inschakel- en ui t s chakelperi o de.

8100042

Claims (13)

1. Ontdooiingsinrichting voor de verdamper van een koelstel-sel met een het ontdooien inschakelende besturingsinrichting die een op de aanwezigheid van een rijplaag aansprekende rijpdetector heeft, met het kenmerk, dat de rijpdetector (16) een 5 temperatuurdeteetor is, die op een met de toelaatbare dikte (d) van een rijplaag overeenkomende afstand van een vlak (25) van de verdamper (5) is aangebracht, en dat de bes turingsinri cht ing (12) een vergelijkingsschakeling heeft die de ontdooiingsbewerking inschakelt, wanneer de temperatuur van de rijpdetector beneden een 10 vergeli jkingstemperatuur daalt.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het vlak (25) van de verdamper (5) verticaal verloopt.

5. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat voor het vormen van de vergeli j kingst emperatuur 15 een de verdampertemperatuur (Te) metende tweede detector (17) aanwezig is. 4* Inrichting volgens conclusie 5» met het kenmerk, dat de rijpdetector (16) en de tweede detector (17) dicht bij elkaar zijn aangebracht. 20 5· Inrichting volgens conclusie. 4» met het ken- m e rk, dat de tweede detector (17) een aanliggende detector is en beide detectoren (16, 17) zijn aangebracht in een gemeenschappe- , lijke detectorhouder (9; 27) uit thermisch isolerend materiaal.

6. Inrichting volgens één van de conclusies 1 t/m 5» met 25 het kenmerk, dat de rijpdetector (16) in een uitsparing (33) van een op een afstand ten opzichte van het vlak (25) van de verdamper (5) verlopend lei vlak (30) is aangebracht. 7* Inrichting volgens de conclusies 5 en 6, met het kenmerk, dat de detectorhouder (9; 27) een voor het aanlig- 30 gen tegen het verticale vlak (25) van de verdamper (5) bestemd aanlegvlak (28) met een uitsparing (34) voor het opnemen van de tweede detector (17) heeft en via een trap (29) hierop aansluitend, het leivlak (3ö)heeft. - . 1

8. Inrichting volgens conclusie 7, met het ken- 35. e r k, dat de trap (29) een in de richting van de luchtstroming verlopende lengte heeft.

9. Inrichting volgens één van de conclusies 2 t/m 8, met het kenmerk, dat de ruimte boven en onder de rijpdetector 8100042 m r W- (16) vrij is van ihbouweehheden.

10. Inrichting volgens één van de conclusies 5 t/m 9» met het kenmerk, dat in de houder (27) uitsparingen (35, 36) voor het opnemen van naar de detectoren (ΐβ, 17) voerende 5 leidingsverbindingen zijn aangebracht.

11. Inrichting volgens één van de conclusies 5 t/m 9» met het kenmerk, dat de naar de detectoren (16, 17) voerende leidingsverbindingen zijn uitgevoerd als een gedrukte schakeling (26).

12. Inrichting volgens één van de conclusies 5 t/m 11, met het kenmerk, dat de naar de detectoren (16, 17) voerende leidingsverbindingen dicht bij de verdamper verlopen.

13. Inrichting volgens één van de conclusies 1 t/m 12, met het kenmerk, dat de detectoren door thermistoren zijn 15 gevormd.

14· Inrichting volgens één van de conclusies 1 t/m 12, met het k e nm e r k, dat de detectoren door thermoparen zijn gevormd.

15. Inrichting volgens één van de conclusies 1 t/m 14» 20. e k e n m e r k t door een verwerkingsschakeling die de temperaturen van de detectoren (Te, Tr) telkens verwerkt bij het in— of uitschakelen van de verdichter (2) van het koelstelsel (l).

16. Inrichting volgens conclusie 15» met het k e n- , merk, dat de verwerkingsschakeling in de detectorhouder (9; * 25 27) is aangebracht. ---000O000--- 81 00 04 2