RU2124708C1

RU2124708C1 - Method measuring and controlling temperature of overcooling of cooling agent

Info

Publication number: RU2124708C1
Application number: RU97103700A
Authority: RU
Inventors: Н.Г. Скворцов; Н.Н. Костин; В.Д. Курбан; В.И. Костиков; А.И. Матюхин; С.П. Закатов; С.А. Гаранов; В.Н. Саверин
Original assignee: Акционерное общество "ОРЛЭКС"
Priority date: 1997-03-11
Filing date: 1997-03-11
Publication date: 1999-01-10

Abstract

FIELD: measurement technology, measurement and control of temperature of overcooling of cooling agent in condensers of cooling machines operating under conditions of considerable variations of temperature of ambient air. SUBSTANCE: proposed method involves installation of heat-sensitive device across outlet of condenser, measurement of temperature of overcooling of cooling agent, increase or decrease of flow rate of cooling agent. Increase or decrease of flow rate of cooling agent bears direct relationship to temperature of overcooling of cooling agent. Temperature of overcooling of cooling agent is measured as difference of temperatures of condensation of cooling agent and liquid flowing out of condenser. Temperature of condensation of cooling agent is measured indirectly, by corresponding pressure. Temperature of liquid flowing out of condenser is measured with the help of temperature-sensitive element located on condenser. EFFECT: expanded application field, enhanced efficiency and reliability of cooling machine. 1 dwg

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения и регулирования температуры переохлаждения холодильного агента в конденсаторах холодильных машин, работающих в условиях значительных колебаний температуры окружающего воздуха. The invention relates to measuring technique and can be used to measure and control the temperature of the subcooling of a refrigerant in the condensers of refrigeration machines operating in conditions of significant fluctuations in ambient temperature.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ измерения и регулирования температуры переохлаждения холодильного агента на выходе конденсатора холодильной установки с клапаном, регулирующим переохлаждение, патент США 5156017, 20.10.1992 , заключающийся в том, что термочувствительное устройство с камерным приводом устанавливают на выходе конденсатора, измеряют температуру переохлаждения холодильного агента, повышают расход холодильного агента через термочувствительное устройство при увеличении температуры переохлаждения холодильного агента и понижают расход холодильного агента при уменьшении температуры переохлаждения холодильного агента. Closest to the proposed method is a method of measuring and controlling the subcooling temperature of a refrigerant at the outlet of a condenser of a refrigeration unit with a subcooling control valve, US Pat. No. 5,156,017, 10/20/1992, in which a temperature-sensitive device with a chamber drive is installed at the outlet of the condenser, the temperature is measured subcooling of the refrigerant, increase the flow rate of the refrigerant through the heat-sensitive device with increasing temperature of the subcooling cold agent ceiling elements and reduce consumption of the refrigerant temperature decreases supercooling refrigerant.

Недостатком указанного способа является ограничение области его применения холодильными установками малой мощности, где сопротивление трубопроводов незначительно и, следовательно, величина давления конденсации холодильного агента практически постоянна в отличие от холодильных машин средней и большой мощности. The disadvantage of this method is the limitation of its application by low-power refrigeration units, where the resistance of the pipelines is insignificant and, therefore, the condensation pressure of the refrigerant is almost constant, in contrast to refrigerators of medium and high power.

Целью предлагаемого изобретения является расширение области применения, повышение экономичности и надежности холодильной машины, работающей в условиях значительных колебаний температуры окружающего воздуха, путем измерения и регулирования температуры переохлаждения холодильного агента на выходе конденсатора. The aim of the invention is to expand the scope, increase the efficiency and reliability of the refrigeration machine, operating in conditions of significant fluctuations in ambient temperature, by measuring and controlling the temperature of the subcooling of the refrigerant at the outlet of the condenser.

Поставленная цель достигается тем, что на выходе конденсатора установлено устройство, измеряющее температуру переохлаждения холодильного агента на выходе конденсатора холодильной установки. Температуру переохлаждения холодильного агента измеряют как разность температур конденсации холодильного агента и выходящей из конденсатора жидкости, при этом температуру конденсации холодильного агента измеряют косвенно, по соответствующему давлению, а температуру выходящей из конденсатора жидкости измеряют с помощью термочувствительного датчика, расположенного непосредственно на выходе конденсатора. This goal is achieved by the fact that at the output of the condenser a device is installed that measures the temperature of supercooling of the refrigerant at the output of the condenser of the refrigeration unit. The subcooling temperature of the refrigerant is measured as the difference between the condensation temperatures of the refrigerant and the liquid leaving the condenser, while the condensation temperature of the refrigerant is measured indirectly by the corresponding pressure, and the temperature of the liquid leaving the condenser is measured using a temperature-sensitive sensor located directly at the outlet of the condenser.

На чертеже изображена принципиальная схема устройства для осуществления способа. The drawing shows a schematic diagram of a device for implementing the method.

Устройство включает в себя: корпус, имеющий вход 1 и выход 2, термочувствительную систему 3 с дистанционным термочувствительным датчиком 4 и мембранным элементом 5, клапан 6 со штоком 7, сопло 8, поршень 9, шток 10, пружину настройки 11, механизм, регулирующий начальное усилие пружины настройки 12. The device includes: a housing having an input 1 and an output 2, a temperature-sensitive system 3 with a remote temperature-sensitive sensor 4 and a membrane element 5, a valve 6 with a rod 7, a nozzle 8, a piston 9, a rod 10, a setting spring 11, a mechanism that controls the initial setting spring force 12.

Чувствительный элемент устройства - мембрана 5 измеряет разность двух давлений. Сверху на нее действует давление в термочувствительной системе 3, заполненной наполнителем с заданной зависимостью давления от температуры. Воспринимающим элементом является термочувствительный датчик 4, расположенный на выходе конденсатора 13 холодильной машины и изолированный от окружающей среды. Снизу на мембрану 5 действует давление конденсации холодильного агента, которое отбирается через уравнительную трубу 14. Мембрана 5 через шток 10 передает движение поршню 9, к которому приложена сила тяжести пружины 11. Поршень 9 через шток 7 воздействует на клапан 6. Клапан 6 изменяет расход холодильного агента через сопло 8 в зависимости от величины температуры переохлаждения холодильного агента перед устройством: расход повышается с увеличением температуры переохлаждения и соответственно снижением давления наполнителя в термочувствительной системе 3 и понижается с уменьшением температуры переохлаждения и повышением давления наполнителя. The sensitive element of the device - the membrane 5 measures the difference of two pressures. From above, pressure acts on it in a heat-sensitive system 3 filled with a filler with a given temperature dependence of pressure. The sensing element is a temperature-sensitive sensor 4 located at the output of the condenser 13 of the chiller and isolated from the environment. From below, the membrane 5 is affected by the condensing pressure of the refrigerant, which is taken through the equalization pipe 14. The membrane 5 through the rod 10 transmits the movement to the piston 9, to which the gravity of the spring 11 is applied. The piston 9 through the rod 7 acts on the valve 6. The valve 6 changes the flow rate of the refrigeration agent through the nozzle 8, depending on the magnitude of the subcooling temperature of the refrigerant in front of the device: the flow rate increases with increasing subcooling temperature and, accordingly, a decrease in the filler pressure in the temperature sensor oh system 3 and decreases with decreasing temperature and increasing the supercooling pressure filler.

Применение способа измерения и регулирования температуры переохлаждения холодильного агента и автоматизации конденсаторов холодильных машин позволит расширить область применения, повысить надежность и экономичность работы машины на 20-30%, исключить колебания давления конденсации, возникающие при изменениях температуры окружающего воздуха. Такие колебания, особенно понижение давления конденсации, отрицательно сказываются на работе дросселирующих устройств, в частности капиллярных трубок и терморегулирующих вентилей, и холодильной машины в целом. The application of the method of measuring and regulating the temperature of the subcooling of the refrigerant and automation of the condensers of refrigeration machines will expand the scope, increase the reliability and efficiency of the machine by 20-30%, and exclude condensation pressure fluctuations that occur when the ambient temperature changes. Such fluctuations, especially lowering the condensation pressure, adversely affect the operation of throttling devices, in particular capillary tubes and thermostatic valves, and the refrigeration machine as a whole.

Claims

A method of measuring and controlling the temperature of the subcooling of the refrigerant in the condenser of the refrigeration machine, which consists in the fact that the thermosensitive device is installed at the outlet of the condenser, the temperature of the subcooling of the refrigerant is measured, the flow of the refrigerant through the heat-sensitive device is increased with increasing temperature of the subcooling of the refrigerant, and the flow of the refrigerant through thermosensitive device with decreasing refrigeration subcooling temperature agent, characterized in that the supercooling temperature of the refrigerant is measured as the difference between the condensation temperatures of the refrigerant and the liquid leaving the condenser, while the condensation temperature of the refrigerant is measured indirectly by the corresponding pressure, and the temperature of the liquid leaving the condenser is measured using a temperature-sensitive sensor located directly on capacitor.