RU2039802C1

RU2039802C1 - Method and device for controlling ice accumulator cooling system

Info

Publication number: RU2039802C1
Application number: RU93031313/13A
Authority: RU
Inventors: Ю.В. Артамонов; Е.К. Белкин; пин Р.А. Зашл; Р.А. Зашляпин
Original assignee: Акционерное общество закрытого типа Инвестиционно-консалтинговая компания "Грин + Стар"
Priority date: 1993-07-05
Filing date: 1993-07-05
Publication date: 1995-07-20

Abstract

FIELD: food industry. SUBSTANCE: method and device are developed based on combined control over cooling system by using information from temperature and level pickups. EFFECT: enhanced effectiveness in controlling operation modes of cooling system of ice-making machine. 2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к технике холодильных установок и может быть использовано в системе охлаждения льдоаккумулятора минипивзавода. The invention relates to techniques for refrigeration units and can be used in a cooling system of an ice accumulator of a brewery.

Известен способ управления системой охлаждения льдоаккумулятора, заключающийся в осуществлении компрессии газа в системе при температуре, превышающей максимально допустимое значение, используемый в установке для изготовления пива (фирма "Зальм", Московское бюро, 1-й Красногвардейский пер. 25б, Союз-2, комн. 142. Техническое предложение, 1986). A known method of controlling an ice accumulator cooling system is to perform gas compression in the system at a temperature exceeding the maximum permissible value used in a beer manufacturing plant (Zalm company, Moscow bureau, 1st Krasnogvardeisky per. 25b, Soyuz-2, room 142. Technical proposal, 1986).

Недостатком известного способа является значительные энергетические затраты. The disadvantage of this method is the significant energy costs.

Известно устройство управления системой охлаждения льдоаккумулятора, содержащее датчик температуры, установленный на выходном патрубке льдоаккумулятора и выходом подключенный к входу включения компрессора системы охлаждения, используемое в установке для изготовления пива. A device for controlling an ice accumulator cooling system is known, comprising a temperature sensor mounted on the outlet pipe of the ice accumulator and connected to the compressor inlet of the cooling system with an output, which is used in a beer production plant.

Недостатком известного устройства является значительные энергетические затраты. A disadvantage of the known device is significant energy costs.

По технической сущности наиболее близким к предлагаемому является способ управления системой охлаждения льдоаккумулятора, предусматривающий компрессию газа в системе при температуре, превышающей максимально допустимое значение, и подачу хладагента через конденсатор в испаритель, реализованный в устройстве управления системой охлаждения льдоаккумулятора, содержащем датчик температуры, установленный на выходном патрубке льдоаккумулятора ивходом подключенный к входу включения компрессора системы охлаждения (патент России N 1817761, кл. С 12 С 11/04, 1972). In terms of technical nature, the closest to the proposed method is the control of the ice accumulator cooling system, which provides for gas compression in the system at a temperature exceeding the maximum permissible value and the supply of refrigerant through the condenser to the evaporator, implemented in the ice accumulator cooling system control device containing a temperature sensor installed at the outlet an ice accumulator nozzle and an input connected to the compressor input of the cooling system compressor (Russian patent N 1817761, class . 12 C 11/04, 1972).

Недостатком известных способа и устройства являются значительные энергетические затраты из-за неточности в определении состояния системы охлаждения. A disadvantage of the known method and device are significant energy costs due to inaccuracies in determining the state of the cooling system.

Техническим результатом является снижение энергетических затрат за счет увеличения точности в определении состояния системы охлаждения. The technical result is to reduce energy costs by increasing the accuracy in determining the state of the cooling system.

Для этого по способу управления системой охлаждения льдоаккумулятора, предусматривающему компрессию газа в системе при температуре, превышающей максимально установленное значение, и подачу хладагента через конденсатор в испаритель, осуществляют контроль уровня жидкости в корпусе льдоаккумулятора и по достижении уровнем жидкости минимально заданного значения прекращают компрессию газа и подачу хладагента в испаритель, а в устройстве управления системой охлаждения льдоаккумулятора, содержащем датчик температуры, установленный на выходном патрубке льдоаккумулятора и выходом подключенный к входу включения компрессора системы охлаждения, в корпусе льдоаккумулятора установлен датчик уровня, выход которого подключен к входу отключения компрессора системы охлаждения. To do this, according to the method of controlling the ice accumulator cooling system, which provides for gas compression in the system at a temperature exceeding the maximum set value and refrigerant supply through the condenser to the evaporator, the liquid level in the ice accumulator body is monitored and, when the liquid level reaches the minimum preset value, gas compression and flow are stopped refrigerant to the evaporator, and in the control device of the cooling system of the ice accumulator containing a temperature sensor mounted on An output branch pipe of the ice accumulator and an output connected to the compressor on input of the cooling system, a level sensor is installed in the ice accumulator case, the output of which is connected to the shutdown input of the compressor of the cooling system.

Сущность изобретения заключается в том, что определение запаса льда по уровню жидкости в корпусе аккумулятора имеет большую объективность, чем при работе с двумя датчиками температуры. В тоже время работа с двумя датчиками уровня (на максимум и на минимум) менее точно отражает запас льда, так как лед, отделяясь от испарителя, падает вниз и поднимает его уровень. The essence of the invention lies in the fact that the determination of the ice reserve by the liquid level in the battery case has greater objectivity than when working with two temperature sensors. At the same time, working with two level sensors (at maximum and minimum) less accurately reflects the ice reserve, since ice, separating from the evaporator, falls down and raises its level.

Сравнение предлагаемых способа и устройства с известными позволяет судить о выполнении критериев "новизна" и "изобретательский уровень", а испытания показали возможность промышленного применения. Comparison of the proposed method and device with the known allows us to judge the fulfillment of the criteria of "novelty" and "inventive step", and tests have shown the possibility of industrial application.

На фиг. 1 представлена технологическая схема предлагаемого устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг. 2 то же, вид сбоку; на фиг. 3 разрез А-А на фиг. 1. In FIG. 1 presents a technological diagram of the proposed device that implements the proposed method; in FIG. 2 same side view; in FIG. 3, section AA in FIG. 1.

Система охлаждения льдоаккумулятора 1, имеющего корпус 2 с выходным патрубком 3, содержит компрессор 4, конденсатор 5 и встроенный в корпус 2 испаритель 6, датчик 7 температуры, установленный на выходном патрубке 3, и датчик 8 уровня, установленный в корпусе 2 на минимально допустимом уровне воды, которая поступает во входной патрубок 9 из контура охлаждения. The cooling system of the ice accumulator 1, having a housing 2 with an outlet pipe 3, comprises a compressor 4, a condenser 5 and an evaporator 6 integrated in the housing 2, a temperature sensor 7 mounted on the outlet pipe 3, and a level sensor 8 installed in the housing 2 at the minimum acceptable level water that enters the inlet pipe 9 from the cooling circuit.

При помощи датчиков 7 и 8 температуры и уровня соответственно, устанавливают режим работы системы охлаждения: температурный и запаса льда в льдоаккумуляторе 1. Using sensors 7 and 8 of temperature and level, respectively, set the operation mode of the cooling system: temperature and ice storage in the ice accumulator 1.

При запуске системы охлаждения при температуре воды в контуре охлаждения выше заданной от датчика 7 температуры поступает сигнал на включение компрессора 4, который осуществляет компрессию газа и подачу хладагента через конденсатор 5 в испаритель 6 льдоаккумулятора 1. Последний, работая в режиме накопления льда, постоянно подает холодную воду в замкнутый контур охлаждения и готовит необходимый запас льда для пиковых нагрузок. Вода, возвращаясь из контура охлаждения, поступает во входной патрубок 9 льдоаккумулятора 1, разбрызгивается на трубки испарителя 6 и, омывая, охлаждается с намерзанием на их стенках. В результате уровень воды в корпусе 2 льдоаккумулятора 1 снижается и по мере намерзания льда падает до минимально заданного уровня. При этом срабатывает датчик 8 уровня и с его выхода идет сигнал на отключение компрессора 4, что свидетельствует о накоплении необходимого запаса льда. Таким образом, компрессию газа и подачу хладагента в испаритель 6 прекращают. Повторное включение компрессора 4 осуществляют при температуре, превышающей максимально допустимое значение на выходе льдоаккумулятора 1, что означает отсутствие льда на трубках испарителя 6. When the cooling system starts, when the water temperature in the cooling circuit is higher than the temperature set by the sensor 7, a signal is sent to turn on the compressor 4, which compresses the gas and supplies refrigerant through the condenser 5 to the evaporator 6 of the ice accumulator 1. The latter, while operating in the ice storage mode, constantly delivers cold water into a closed cooling circuit and prepares the necessary ice reserve for peak loads. Water, returning from the cooling circuit, enters the inlet pipe 9 of the ice accumulator 1, is sprayed onto the tubes of the evaporator 6 and, washing, is cooled with freezing on their walls. As a result, the water level in the housing 2 of the ice accumulator 1 decreases and as the ice freezes, it drops to the minimum specified level. In this case, the level 8 sensor is triggered and a signal to turn off the compressor 4 is output from it, which indicates the accumulation of the necessary ice reserve. Thus, gas compression and the supply of refrigerant to the evaporator 6 are stopped. Re-enable the compressor 4 is carried out at a temperature exceeding the maximum permissible value at the outlet of the ice accumulator 1, which means the absence of ice on the tubes of the evaporator 6.

На фиг. 3 показано рабочее состояние испарителя 6 льдоаккумулятора 1, когда на его трубках накоплен запас льда. In FIG. 3 shows the operating state of the evaporator 6 of the ice accumulator 1 when an ice reserve is accumulated on its tubes.

Таким образом, совмещение управления системой охлаждения льдоаккумулятора 1 за счет контроля уровня жидкости в корпусе 2 и температуры на выходе позволяет объективно оценить состояние системы охлаждения, снизить энергозатраты на создание излишнего запаса льда и увеличить ресурс работы льдоаккумулятора 1. Работа с двумя датчиками уровня (максимума и минимума) менее точно отражает запас льда, так как лед, отделяясь от трубок испарителя, падает в воду и поднимает уровень, а работа с двумя датчиками температуры не дает возможности оценить запас льда. Thus, the combination of controlling the cooling system of the ice accumulator 1 due to the control of the liquid level in the housing 2 and the outlet temperature makes it possible to objectively assess the state of the cooling system, reduce the energy consumption for creating an excessive ice reserve and increase the life of the ice accumulator 1. Working with two level sensors (maximum and minimum) less accurately reflects the ice reserve, since ice, separating from the evaporator tubes, falls into the water and raises the level, and working with two temperature sensors does not allow assessing Al ice.

Claims

1. A method of controlling an ice accumulator cooling system, providing for gas compression in the system at a temperature exceeding the maximum set value, and supplying refrigerant through a condenser to the evaporator, characterized in that the liquid level in the ice accumulator body is monitored and, when the liquid level reaches the minimum specified value, the compression is stopped gas and refrigerant supply to the evaporator.

2. The control unit of the ice accumulator cooling system, comprising a temperature sensor installed on the outlet pipe of the ice accumulator and an output connected to the compressor on input of the cooling system, characterized in that a level sensor is installed in the ice accumulator case, the output of which is connected to the shutdown compressor input of the cooling system.