NO810056L - Avrimingsanordning for fordamperen i et kjoeleanlegg. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en avrimingsanordning for fordamperen i et kjøleanlegg, med en styreinnretning som utløser avrimingen og som har en rimføler som reagerer på tilstedeværelsen av et rimsjikt.

Ved en kjent avrimingsanordning av denne art er

det anordnet et optisk system hvor et som rimføler tjenende lysfølsomt element bestråles av en lyskilde. En lysinnfalls-flate i det optiske system er forbundet varmeledende med fordamperen, slik at det tilnærmet samtidig med fordamperoverflaten belegges med et rimsjikt. Derved vil strålingen som treffer rimføleren minskes. Dette er tilsjrekkelig til å ut-løse avrimingen. Denne avrimingsanordning arbeider unøyaktig og fører lett til forstyrrelser som følge av at uunngåelig tilsmussing simulerer et rimsjikt og varmen fra lyskilden kan smelte rimet.

I praksis utløses derfor ikke avrimingen ved hjelp av en føler som reagerer på tilstedeværelsen av et rimsjikt, men som følge av andre data som antyder, tilstedeværelsen av et rimsjikt. Slik arbeider avrimingsanordninger i avhengighet av tids- eller programstyring i avhengighet av antall åpninger av døren, antall starter av kompressoren eller en bestemt driftstid av denne. Slike utløsninger er nødvendigvis unøyaktige slik at enten innledes det for mange eller for få avriminger.

Til typen av indirekte utløsning hører også en avrimingsanordning hvor fordampertemperaturen og kjøleroms-temperaturen måles og vurderes i en koplingsanordning som av-gjør om måleresultatet ligger på den ene eller den annen side av en bestemt karakteristikk. Det antas at ved målepunkter på den ene side av karakteristikken foreligger det et rimsjikt. Som temperaturføler tjener da termistorer.

Hensikten med oppfinnelsen er å tilveiebringe en avrimingsanordning av den innledningsvis nevnte art som arbéider mere nøyaktig og med mindre forstyrrelse.

Dette oppnås ifølge oppfinnelsen ved at rim-føleren er en temperaturføler som er anordnet i en avstand fra en flate på fordamperen som tilsvarer den tillatte tykkelse av rimsjiktet, og at styreinnretningen har en sammenligningskrets som utløser avrimingen når rimføler-temperaturen underskrider en sammenligningstemperatur.

Ved denne konstruksjon vokser rimsjiktet i retning, av rimføleren som er omgitt av omgivelsesluften. Ved hver arbeidsperiode måler derfor rimføleren først en temperatur som tilnærmet er lik omgivelsestemperaturen. Med fortsatt rimdannelse avtar temperaturen fordi med tykkere rimsjikt blir luftsirkulasjonen i området av rimføleren stadig mer begrenset. I ekstremtilfelle kan rimføleren så-gar berøres av rimsjiktet. Alt etter valget av sammenligningstemperatur kan derfor avrimingen innledes når rimsjiktet har en forhåndsbestemt avstand fra rimføleren eller har nådd denne.

Fortrinnsvis strekker flaten av fordamperen seg vertikalt. Rimføleren ligger da også ved fordamperen uten tvangsmessig å ligge i en kontinuerlig luftstrøm.

Det er særlig gunstig for dannelse av sammenligningstemperatur å måle fordampningstemperaturen ved hjelp av en andre føler. Sammenligningstemperaturen har da ingen konstant verdi, men endrer seg med fordampertemperaturen som på sin side er underlagt svingningene i enhver arbeidsperiode og inntar også forskjéllige verdier i avhengighet av den innstilte kjøleromstemperatur. I alle tilfelle er det imidlertid sikret at sammenligningskretsen reagerer når rimsjiktet nærmer seg rimføleren som tilnærmet har fordamper-temperatur.

Rimføleren og den andre føler kan være anordnet nær hverandre, hvilket gir en plassbesparende oppbygning.

Særlig kan den andre føler være en anleggsføler og begge følere kan anordnes på en felles holder av termo-plastisk isolerende materiale. Ved montasjen vil derfor rim-føleren ha en riktig avstand fra fordamperen og den andre føler ha anlegg mot fordamperoverflaten.

Ved en foretrukket utførelsesform er rimføleren anordnet i en fordypning i en flate som har avstand fra. fordamperoverflaten. Denne flate danner sammen med fordamper overflaten en kanal gjennom hvilken omgivelsestemperaturen kan strømme. Tverrsnittet av denne kanal avtar med økende rimsjikt. Som følge derav synker temperaturen i rimføleren ikke bare fordi den avkjøles sterkere som følge av at rimsjiktet nærmer seg, men også fordi den i stadig mindre grad oppvarmes av omgivelsesluften. Dette gir et meget steilt temperaturfall for rimføleren når rimsjiktet nærmer seg denne.

En særlig enkel konstruksjon oppnås når føler-holderen når anleggsflaten mot fordamperflaten har en fordypning for å oppta den andre føler, og at det til denne anleggsflate slutter seg et trinn til den andre flate som opp-tar rimføleren. Trinnet bør da strekke seg med sin lengde-retning i retning av luftstrømmen for at omgivelsesluften kan stryke langs rimføleren og ikke hindres av annet enn rimsjiktet.

Dette oppnås også når rommet over og under rim-føleren er frittliggende.

Videre kan holderen kan utsparinger for å oppta ledningsforbindelser til følerne. Derved oppnås en kompakt enhet som er lett å montere.

En lignende fordel oppnås når tilledningene til følerne er utført som trykte ledningsføringer.

Fortrinnsvis strkeker ledningsforbindelsene til følerne seg nær fordamperen. Ledningsforbindelsene blir da avkjølt før de når temperaturføleren, og kan derfor ikke virke som varmeledere fra området utenfor kjølerommet, hvor f.eks. dei elektriske koplingsanordninger er anordnet og derved påvirke temperaturen i føleren.

Som følere kan f.eks. anvendes termistorer eller termoelementer.

Videre er det gunstig å anvende en bedømmelses-kopling som bedømmer følertemperaturene ved inn- eller utkopling av kjøleanleggets kompressor. På denne måte behøver man ikke ta hensyn til svingninger i fordampertemperaturen som kan opptre under en arbeidsperiode. Bedømmelseskoplingen kan anordnes i selve følerholderen hvilket er plassbesparende. Et foretrukket utførelseseksempel på oppfinnelsen skal nedenfor forklares nærmere under henvisning til tegning-ene . Fig. 1 viser skjematisk et kjøleanlegg med en avrimingsanordning ifølge oppfinnelsen. Fig. 2 viser sterkt forenklet et blokkskjerna for en sammenligningskrets ifølge oppfinnelsen. Fig. 3 viser i perspektiv anbringelsen av en anordning ifølge oppfinnelsen på en fordamper. Fig. 4 viser baksiden av en andre utførelsesform av en følerholder ifølge oppfinnelsen. Fig. 5 viser et snitt langs linjen A-A på fig. 4. Fig. 6 viser en følerholder fra den side som ligger an mot fordamperen. Fig. 7 viser et diagram for tykkelsen av rimsjiktet og temperaturen for rimføleren og den andre føler.

Kjøleanlegget 1 på fig. 1 har en kompressor 2 som sirkulerer kjølemediet til kondensatoren 3. Kondensatoren er via en struper 4 forbundet med fordamperen 5. Fordamperen 5 er forbundet med sugesiden av kompressoren 2. Fordamperen er anordnet i et kjølerom 6 f.eks. en kjøle-eller frysedisk. I dette kjølerom er det anordnet en termo-stat 7 som via en ledning 8 er forbundet med kompressoren 2 og kopler denne inn når den innstilte kjøleromstemperatur overskrides og kopler ut når en andre lavereliggende temperatur underskrides.

På fordamperen er det festet en følerholder 9

som via ledninger 10 og 11 er forbundet med en styreinnretning 12. Denne er via ledninger 13 forbundet med avrimings-innretning 14 i kjølerommet 6. I foreliggende utførelses-eksempel er avrimingsinnretningen en elektrisk varmemotstand. Den kan naturligvis ha enhver annen kjent utforming f.eks. at varmt kjølemedium kan ledes gjennom fordamperen 5. Videre er det klart at ledningen 8 via en forgrening 15 kan være forbundet med styreinnretningen 12.

Følerholderen 9 inneholder to følere, nemlig en rimføler 16 og en andre føler 17 som måler fordampertemperaturen slik det skal forklares nærmere nedenfor. Via ledningen 10 tilføres styreinnretningen 12 et signal som tilsvarer rimfølertemperaturen Tr, og via ledningen 11 tilføres et signal som tilsvarer fordampertemperaturen Te. Disse signaler tilføres hver sin OG-portkrets resp. 19 hvis utgang er forbundet med innganger i en sammenligningskrets 20. OG-portkretsene 18 og 19 tilføres videre via et differensierings-ledd 21 et signal fra ledningen 15. Dette signal opptrer alltid når kompressoren 2 får et startsignal fra termostaten 7. Som følge derav vil det i sammenligningskretsen 20 ved hver begynnelse av en arbeidsperiode for kompressoren 2 skje en temperatursammenligning. Underskrider rimfølertemperaturen Tr en av fordampertemperaturen Te. avhengig sammenligningstemperatur, styrer sammenligningskretsen 20 en koplingsinnret-ning 22 som setter avrimingsinnretningen 14 i drift så lenge inntil fordampertemperaturen Te er øket til over isens smelte-punkt. For dette formål er det anordnet en andre sammenligningskrets 2 3 som sammenligner signalet som tilsvarer fordampertemperaturen Te med smeltepunkttemperaturen To og hvis utgangssignal kopler ut koplingsinnretningen 22. En reguler-bar motstand 24 tjener til å fastlegge sammenligningsverdien som med en bestemt verdi ligger over fordampertemperaturen Te.

Fig. 3 viser fordamperen 5 som er plateformet og hvis vertikale forside 25 fastholdes følerholderen 9 ved hjelp av en skrue 3 2a. Oppbygningen av følerholderen er vist på fig. 4-6 med den forskjell at forbindelsesledningene er anordnet på baksiden av holderen i form av en trykket led-ningsføring 26.

På fig. 4-6 er vist en følerholder 27 med en anleggsflate 28 og en via et trinn 29 til denne sluttet flate 30 som sammen med den vertikale flate 25 av fordamperen 5 danner en kanal 31. En boring 32 tjener til gjennomføring av en skrue 32a. I en boring 33 er rimføleren 16 og i en boring 34 er den andre føler 17 anordnet, og begge følere har form av en temperaturføler. I anleggsflaten 28 er anordnet en renne 35 i hvilken ledningene 10 og 11 til temperaturføleren 17 er ført. På dette sted blir ledningene 10 og 11 avkjølt slik at ingen varme utenfor kjølerommet 6 kan nå inn til temperaturføleren 17. I stedet for dette er det kanskje også tilstrekkelig at tilledningene til følerholderen er lagt nær fordamperoverflaten 25. Baksiden av de to boringer 3 4 og 3 3

er forbundet med hverandre ved hjelp av rennen 36 i hvilken forbindelsesledningen 10 til rimføleren 16 er ført.

Fig. 7 viser hvorledes fordampertemperaturen Te

og rimfølertemperaturen Tr forandres i avhengighet av tykkelsen d av rimsjiktet som avsetter seg på flaten 25 utenfor føler-holderen 27 og derved påvirker luftsirkulasjonen gjennom kanalen 31. Målingene foretas for hver innkopling av kompressoren 2. Det er klart at differansen mellom disse to temperaturer avtar suksessivt inntil en rimtykkelse på 2 mm og deretter avtar sterkere inntil de er lik hverandre ved en tykkélse på 3 mm. Dette gjelder for en dybde av kanalen 31

på 2 mm. De tilsvarende temperaturer Te' og Tr' for ut-koplingstidspunktet for kompressoren 2 er vist med strekede linjer. De ligger på et noe lavere temperaturnivå og nærmer seg hverandre ved en differanse på 2°C. I begge tilfeller er det mulig særlig i området mellom 2 og 3 mm rimtykkelse å fastslå en differens mellom fordampertemperaturen Te og rimfølertemperaturen Tr ved hvis underskridelse avrimingsan-ordningen utløses, og dette tidspunkt tilsvarer en nøyaktig definert rimtykkelse. Hvis andre rimtykkelser enn 2-3 mm skal overvåkes, er det tilstrekkelig å velge en større dybde av kanalen.

Av kurvene fremgår videre at rimfølertemperaturen til å begynne med bare endrer seg lite fordi den i over-veiende grad er avhengig av omgivelsesluften. Når rimet av-skjermer rimføleren stadig mer fra luftsirkulasjonen, følger rimfølertemperaturen i stadig sterkere grad fordamperens temperaturendring under innkoplings- og utkoplingsperioden.

Claims (16)

1. Avrimingsanordning for fordamperen i et kjølean-legg, med en styreinnretning som utløser avrimingen og som har en rimføler som reagerer på tilstedeværelsen av et rimsjikt, karakterisert ved at rimføleren (16) er en temperaturføler som er anordnet i en avstand fra en flate (25) på fordamperen (5) som tilsvarer den tillatte tykkelse (d) av rimsjiktet, og at styreinnretningen (12) har en sammenligningskrets som utløser avrimingen når rimføler-temperaturen underskrider en sammenligningstemperåtur.

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at fordamperens (5) flate (25) forløper vertikalt.

3. Anordning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at for å tilveiebringe sammenligningstemperaturen er det anordnet en andre føler (17) som måler fordampertemperaturen (Te).

4. Anordning ifølge krav 3, karakterisert ved at rimføleren (16) og den andre føler (17) er anordnet nær hverandre.

5. Anordning ifølge krav 4, karakterisert ved at den andre føler (17) er en kontaktføler, og at begge følere (16,17) er anordnet i en felles holder (9;27) av varmeisolerende materiale.

6. Anordning ifølge et av kravene 1-5, karakterisert ved at rimføleren (16) er anordnet i en fordypning (33) i en flate (30) av holderen med en avstand fra fordamperens (5) flate (25) .

7. Anordning ifølge krav 5 og 6, karakterisert ved at holderen ](9;27) har en anleggsflate (28) for anlegg mot fordamperens (5) vertikale flate (25) og i denne anleggsflate har en andre fordypning (34) for opptak av den andre føler (17), hvilken anleggsflate slutter seg til holderens første flate (30) over et trinn (29).

1 8. Anordning ifølge krav 7, karakterisert ved at trinnet (29) har sin lengdeutstrekning som for- - løper i luftstrømretningen.

9. Anordning ifølge et av kravene 2-8, k a r a k - terisert ved at rommet over og under rimføleren (16) er frittliggende.

10. Anordning ifølge et av kravene 5-9, karakterisert ved at holderen (27) har utsparinger (35,36) for å oppta ledningsforbindelser til følerne (16,17).

11. Anordning ifølge et av kravene 5-9, karakterisert ved at ledningsforbindelsene til følerne (16,17) er utformet som trykte ledningsføringer (26).

12. Anordning ifølge et av kravene 5-11, karakterisert ved at ledningsforbindelsene til følerne (16,17) strekker seg nær fordamperen.

13. Anordning ifølge et av kravene 1-12, karakterisert ved at følerne (16,17) består av termistorer.

14. Anordning ifølge et av kravene 1-12, karakterisert ved at følerne (16,17) består av termoelementer.

15. Anordning ifølge et av kravene 1-14, k a r a k terisert ved en bedømmelseskopling som bedømmer følertemperaturene (Te,Tr) ved inn- eller utkopling av kjøleanleggets (1) kompressor (2).

16. Anordning ifølge krav 15, karakterisert ved at bedømmelseskoplingen er anordnet i holderen (9;27) .