SK286910B6 - Chladiaci kontrolný systém na chladenie prostredia, spôsob kontroly chladiaceho systému a chladič - Google Patents
Chladiaci kontrolný systém na chladenie prostredia, spôsob kontroly chladiaceho systému a chladič Download PDFInfo
- Publication number
- SK286910B6 SK286910B6 SK113-2004A SK1132004A SK286910B6 SK 286910 B6 SK286910 B6 SK 286910B6 SK 1132004 A SK1132004 A SK 1132004A SK 286910 B6 SK286910 B6 SK 286910B6
- Authority
- SK
- Slovakia
- Prior art keywords
- compressor
- cooling
- load
- temperature
- power
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B49/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F25B49/02—Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B49/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F25B49/02—Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
- F25B49/025—Motor control arrangements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2700/00—Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
- F25B2700/15—Power, e.g. by voltage or current
- F25B2700/151—Power, e.g. by voltage or current of the compressor motor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2700/00—Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
- F25B2700/21—Temperatures
- F25B2700/2104—Temperatures of an indoor room or compartment
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
- Control Of Temperature (AREA)
- Air Conditioning Control Device (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
Abstract
Opísaný je chladiaci systém na chladenie prostredia, ktoré sa má chladiť, chladič a spôsob kontroly chladiaceho kontrolného systému. Chladiaci kontrolný systém zahrnuje kompresor s premenlivým výkonom a kontrolér, pričom kontrolér meria zaťaženie kompresora a overuje teplotné podmienky v chladenom prostredí a riadi chladiaci výkon kompresora. Spôsob kontroly chladiaceho kontrolného systému zahrnuje kroky: v celom chladiacom cykle merania zaťaženia (Ln) kompresora, teplotných podmienok v chladenom prostredí a zmeny chladiaceho výkonu kompresora podľa hodnôt zaťaženia (Ln) a teplotných podmienok v chladenom prostredí.
Description
Oblasť techniky
Vynález sa týka chladiaceho kontrolného systému na chladenie prostredia, spôsobu kontroly chladiaceho systému, ako aj chladiča, konkrétne využitia kompresora s premenlivým výkonom, používaného pre chladiace systémy vo všeobecnosti, pričom tento systém a spôsob umožňujú používať bežné termostaty takého typu, ktoré menia vodivostné podmienky kontaktu v závislosti od minimálnej a maximálnej hranice teploty priestoru alebo prostredia, ktoré sa majú chladiť, pričom umožňujú nastaviť otáčky alebo charakteristiky kompresora tak, aby sa maximalizoval výkon chladiaceho systému.
Hlavným cieľom chladiaceho systému je udržiavať nízku teplotu vnútri jedného (alebo viacerých) priestoru(ov) alebo prostredia(í), ktoré sa majú chladiť, využívajúc zariadenia, ktoré odvádzajú ich teplo do vonkajšieho prostredia, pričom využívajú merania teploty vnútri uvedeného(ých) priestoru(ov) alebo prostredia®, aby kontrolovali zariadenia, zodpovedné za vedenie tepla, pokúšajúc sa udržať teplotu v rámci vopred stanovených hraníc pre príslušný typ chladiaceho systému.
V závislosti od zložitosti chladiaceho systému a od typu aplikácie sú teplotné hranice, ktoré sa majú dodržiavať, viac alebo menej obmedzené.
Bežným spôsobom odvádzania tepla z chladiaceho systému do vonkajšieho prostredia je použitie samostatného kompresora, pripojeného k uzavretému chladiacemu okruhu (alebo chladiacemu okruhu), v ktorom cirkuluje chladiaca kvapalina alebo plyn, pričom funkciou tohto kompresora je, aby spôsobil prúdenie chladiaceho plynu vnútri uzavretého chladiaceho okruhu a aby bol schopný vytvoriť určený tlakový rozdiel medzi bodmi, kde dochádza k odparovaniu a ku kondenzácii chladiaceho plynu, čo umožňuje, aby došlo k procesom vedenia tepla a vytvárania nízkej teploty.
Kompresory sú dimenzované tak, aby mali vyšší chladiaci výkon, než je potrebný v situácii normálnej prevádzky, a predpokladajú sa kritické situácie. Potom je nevyhnutný nejaký druh zmeny chladiaceho výkonu tohto kompresora, aby sa teplota vnútri skrine udržala v prijateľných medziach.
Doterajší stav techniky
Najbežnejším spôsobom zmeny chladiaceho výkonu kompresora je zapnúť a vypnúť ho podľa vývoja teploty vnútri prostredia, ktoré sa má chladiť. V tomto prípade sa používa termostat, ktorý zapne kompresor, keď teplota v prostredí, ktoré sa má chladiť, prekročí vopred stanovenú hranicu, a vypne ho, keď teplota vnútri tohto prostredia dosiahne spodnú hranicu, tiež vopred stanovenú.
Známym riešením pre toto kontrolné zariadenie na kontrolu chladiaceho systému je kombinácia banky, obsahujúcej kvapalinu, ktorá sa rozpína s teplotou, inštalovanej tak, aby bola vystavená teplote vnútri prostredia, ktoré sa má chladiť, a mechanicky spojenej s elektromechanickým spínačom, ktorý reaguje na rozpínanie sa a zmenšovanie objemu kvapaliny, nachádzajúcej sa v banke. Táto je schopná zapínať a vypínať spínač pri vopred určených teplotách podľa príslušnej aplikácie. Tento spínač prerušuje prúd, dodávaný do kompresora, čím kontroluje jeho činnosť, udržiavajúc vnútorné prostredie chladiaceho systému v rámci vopred stanovených teplotných medzí.
Toto je ďalej najpoužívanejší typ termostatu, pretože je jednoduchý, ale má obmedzenia, že nedovoľuje nastaviť rýchlosť kompresora s premenlivým výkonom, pretože generuje príkaz na otvorenie a zatvorenie kontaktu, zodpovedajúceho za prerušenie príkonu, dodávaného do kompresora.
Ďalším riešením kontroly chladiaceho systému je použitie elektronického obvodu, schopného odčítať hodnotu teploty vnútri chladeného prostredia, napríklad pomocou elektronického teplotného snímača PTC-typu (Positive Temperature Coefficient) alebo iného, porovnať túto odčítanú hodnotu teploty s vopred stanovenými referenčnými hodnotami, vygenerovať príkazový signál obvodu, ktorý riadi energiu, dodávanú do kompresora, ktorý vyvolá správnu zmenu chladiaceho výkonu tak, aby sa vnútri chladeného prostredia udržiavala požadovaná teplota, či už je to zapínaním a vypínaním kompresora, alebo zmenou dodávaného chladiaceho výkonu v prípade, že ide o kompresor typu s premenlivým výkonom. Obmedzením tohto typu termostatu je skutočnosť, že zahrnuje ďalšie náklady na podporenie nastavovania rýchlosti kompresora, čo vyžaduje jeho správne prispôsobenie na túto funkciu pomocou nejakých prostriedkov logického spracovania a kontrolných algoritmov, ktoré definujú správnu prevádzkovú rýchlosť kompresora, implementovaných do obvodu termostatu oddelene od riadenia kompresora.
Ďalšie riešenie kontroly teploty v chladenom prostredí je opísané v US 4 850 198, ktorý opisuje chladiaci systém, zahrnujúci kompresor, kondenzátor, expanzný ventil a výparníky popri kontrole dodávania energie do kompresora. Táto kontrola sa dosahuje pomocou mikroprocesora podľa odčítanej teploty z termostatu, ktorá určuje, či sa bude alebo nebude dodávať energia do kompresora, na základe vopred stanovenej maximálnej a minimálnej teplotnej hranice. Podľa tohto systému sa predpokladá kontrola nad dobou činnosti kompresora v závislosti od teploty, nameranej v chladenom prostredí.
SK 286910 Β6
Tiež je z doterajšieho stavu techniky známe riešenie, uvedené v dokumente WO 98/15790, v ktorom sa rýchlosť hriadeľa a v dôsledku toho chladiaci výkon kompresora nastavuje ovládačom, využívajúcim informáciu o otvorení a zatvorení kontaktov jednoduchého termostatu typu, ktorý podporuje otvorenie a zatvorenie kontaktov spínača termostatom v závislosti od dvoch teplotných hraníc. Tento spôsob nastavuje rýchlosť kompresora v každom prevádzkovom cykle, pričom znižuje rýchlosť kompresora v každom cykle vo vopred určených krokoch.
Obmedzenie tohto riešenia je v tom, že najvhodnejšie prevádzkové podmienky pre kompresor sa hľadajú krok za krokom v každom cykle, čo systém spomaľuje a obmedzuje jeho výhody. Tiež má obmedzenie v reakčnej dobe, keď sa v priebehu chladiaceho cyklu vyžaduje podstatný prírastok chladiaceho výkonu, čo obmedzuje schopnosť stabilizácie teplôt a obmedzuje odpoveď na pridanie tepelných záťaží do chladiča.
Ďalšie riešenie, známe z doterajšieho stavu techniky, je opísané v dokumente US 5 410 230, v ktorom sa navrhuje kontrola, pomocou ktorej sa prevádzková rýchlosť kompresora nastavuje v odpovedi na teplotu a určený bod chladiaceho systému, čo vyžaduje obvod na meranie teploty, z čoho vyplývajú nákladové nevýhody.
Cieľmi tohto vynálezu je poskytnúť prostriedky na kontrolu teploty vnútri chladiaceho systému a určiť prevádzkovú rýchlosť kompresora s premenlivým výkonom využitím bežného termostatu typu, ktorý otvára a zatvára kontakt v odpovedi na maximálnu a minimálnu hranicu teploty vnútri chladeného priestoru.
Ďalším cieľom tohto vynálezu je poskytnúť kontrolu pre chladiaci systém, schopnú určiť prevádzkovú rýchlosť kompresora s premenlivým výkonom bez potreby elektronického termostatu so schopnosťou logického spracovania, a teda hospodárnejší systém.
Ďalším cieľom tohto vynálezu je poskytnúť kontrolu pre chladiaci systém, schopnú určiť prevádzkovú rýchlosť kompresora s premenlivým výkonom, ktorá určí najvhodnejšiu rýchlosť na prevádzku kompresora, čím sa minimalizuje spotreba energie.
Ďalším cieľom tohto vynálezu je poskytnúť kontrolu pre chladiaci systém, schopnú určiť prevádzkovú rýchlosť kompresora s premenlivým výkonom, ktorá minimalizuje čas odozvy na zmeny v tepelnom zaťažení, ktorým je tento chladiaci systém vystavený.
Ďalším cieľom tohto vynálezu je poskytnúť kontrolu pre chladiaci systém, schopnú určiť prevádzkovú rýchlosť kompresora s premenlivým výkonom, ktorá upraví prevádzkový výkon kompresora v priebehu prebiehajúceho prevádzkového cyklu.
Podstata vynálezu
Ciele tohto vynálezu sa dosiahnu pomocou kontrolného systému na kontrolu prostredia, ktoré sa má chladiť, v ktorom je termostat, pôsobiaci v odpovedi na maximálnu a minimálnu hranicu teploty, schopný indikovať teplotné podmienky vzhľadom na tieto dve hranice, kompresor s premenlivým výkonom, ktorý je elektricky napájaný a riadený pomocou riadiaceho elektronického obvodu, schopného merať premennú, spojenú so zaťažením, naloženým na motor kompresora, napríklad elektrický príkon a otáčky alebo krútiaci moment, alebo silu, ktoré pôsobia na piest, pričom tento elektronický obvod, ktorý riadi kompresor, je tiež vybavený mikroovládačom a ventilom s premenlivou dobou zatvárania, ktorý je vložený do mikroovládača. Kontrolný systém na kontrolu chladenia prostredia zahrnuje kompresor s premenlivým výkonom a ovládač, pričom ovládač meria zaťaženie kompresora a overuje teplotné podmienky v chladenom prostredí a riadi chladiaci výkon kompresora. Kontrolný systém na chladenie prostredia, ktoré sa má chladiť, zahrnuje elektrickým motorom poháňaný kompresor, pričom tento motor je napájaný elektrickým prúdom, kompresor má premenlivý výkon a systém ďalej zahrnuje ovládač, merajúci zaťaženie kompresora pomocou merania elektrického prúdu a overuje teplotné podmienky vnútri chladeného prostredia a riadi chladiaci výkon kompresora, pričom ovládač riadi kompresor tak, aby sa spúšťal v cykloch, pričom chladiaci výkon sa mení ako funkcia vývoja zaťaženia kompresora v priebehu chladiacich cyklov v kombinácii s vývojom teplotných podmienok v chladenom prostredí.
Ciele tohto vynálezu sa dosiahnu pomocou spôsobu kontroly pre elektricky napájaný kompresor, ktorý je riadený elektronickým obvodom, pričom tento riadiaci elektronický obvod vykonáva merania premennej, spojenej so zaťažením, naloženým na kompresor, pričom mikroovládač porovnáva rýchlosť zmeny tejto premennej, spojenej so zaťažením, naloženým na kompresor, s maximálnou referenčnou hodnotou, predtým zapamätanou v mikroovládači, pričom ovládač zvýši chladiaci výkon kompresora úmerne tejto rýchlosti zmeny zaťaženia, ak je táto rýchlosť zmeny zaťaženia, naloženého na kompresor, väčšia než referenčná hodnota, zapamätaná v mikroovládači. Mikroovládač dostane informáciu o teplotných podmienkach v chladenom prostredí vzhľadom na uvedené dve vopred definované hranice, preruší prevádzku kompresora, ak je teplota nižšia než vopred definovaná minimálna hranica pre teplotu vnútri chladeného prostredia, a začne nový prevádzkový cyklus kompresora, ak je teplota vyššia než vopred definovaná maximálna hranica pre teplotu vnútri chladeného prostredia. Mikroovládač začína činnosť chladiaceho systému jeho prvým prevádzko
SK 286910 Β6 vým alebo chladiacim cyklom, alebo po prerušení napájania, s vopred určeným a vysokým výkonom, poskytujúcim vysoký chladiaci výkon v prvom cykle. Mikroovládač zaznamená hodnotu zaťaženia, naloženého na kompresor, keď sa dosiahne minimálna hranica teploty vnútri chladeného prostredia, porovná túto hodnotu zaťaženia s hodnotou zaťaženia, požadovanou kompresorom po začatí prevádzky v nasledujúcom cykle. Tento cyklus začína s vopred určeným a nízkym chladiacim výkonom, spojeným so situáciou najlepšej energetickej účinnosti systému. Mikroovládač zvýši výkon kompresora úmerne K*L2/L! medzi zaťažením L2 hneď po uplynutí t! +12 po začatí prevádzky v aktuálne poslednom chladiacom cykle a zaťažením Lb potrebným na konci predchádzajúceho cyklu, ak je tento pomer 1^/1^ medzi zaťaženiami väčší než vopred určená hranica R. Mikroovládač periodicky meria zaťaženie L2 v časových intervaloch t2 v priebehu dvoch chladiacich cyklov po prvom chladiacom cykle. Mikroovládač zvýši chladiaci výkon kompresora úmerne K*L2/L] medzi zaťažením L2 hneď po uplynutí časových intervalov t2 a zaťažením Lb nameraným na konci predchádzajúceho chladiaceho cyklu alebo nameraným hneď po poslednej zmene chladiaceho výkonu S kompresora, ak je tento pomer L2/L] medzi zaťaženiami väčší než vopred určená hranica R.
Spôsob kontroly chladiaceho systému zahrnuje kroky merania zaťaženia kompresora v priebehu jedného chladiaceho cyklu, pričom tento cyklus sa začne, keď teplotné podmienky v chladenom prostredí indikujú, že teplota je vyššia než maximálna povolená hodnota; výpočtu pomeru medzi zapamätanou hodnotou druhej premennej a zapamätanou hodnotou prvej premennej Lb pričom druhá premenná L2 zodpovedá zaťaženiu v aktuálne poslednom chladiacom cykle, a prvá premenná zodpovedá zaťaženiu na konci predchádzajúceho cyklu pred poslednou zmenou výkonu kompresora; nasledujú kroky zmeny hodnoty chladiaceho výkonu: ak L2/L1 > R, potom S = (S.L2.K)/L1, a zapamätania hodnoty druhej premennej do prvej premennej, pričom referenčná hodnota je vopred stanovená a konštantná hodnota je vopred stanovená, alebo sa udržiava aktuálny chladiaci výkon: ak L2/L1 < R, potom S = S, a zachová sa hodnota prvej premennej.
Ciele tohto vynálezu sa ďalej dosiahnu pomocou chladiča, ktorý zahrnuje kompresor s premenlivým výkonom, kontrolór, ktorý kontroluje výkon kompresora, pričom kompresor je poháňaný elektrickým motorom a motor je napájaný elektrickým prúdom, výparník, pričom tento výparník je spojený s kompresorom a je umiestnený v prinajmenšom jednom chladenom prostredí, pričom kontrolór riadi kompresor v chladiacich cykloch, aby sa teplotné podmienky v chladenom prostredí udržali v rámci vopred stanovených maximálnych a minimálnych hraníc pre teplotné podmienky, kontrolór meria zaťaženie kompresora a riadi chladiaci výkon kompresora v závislosti od vývoja zaťaženia na kompresore v kombinácii s teplotnými podmienkami v chladenom prostredí, pričom meranie zaťaženia kompresora sa robí meraním elektrického prúdu.
Stručný opis obrázkov
Tento vynález teraz podrobnejšie opíšeme s odkazom na uskutočnenie, znázornené na obrázkoch. Obrázky znázorňujú:
obr. 1: schematický diagram kontrolného systému na kontrolu chladenia chladeného prostredia podľa tohto vynálezu;
obr. 2: vývojový diagram spôsobu kontroly pre chladiaci systém podľa tohto vynálezu; obr. 3: detailnú charakteristiku termostatu, použitého v systéme podľa tohto vynálezu; obr. 4: schematický diagram riadiaceho obvodu kompresora podľa tohto vynálezu; obr. 5a: vzťah medzi teplotou odparovania v kompresore a výsledným mechanickým zaťažením; obr. 5b: vzťah medzi mechanickým zaťažením na kompresore a prúdom v motorových fázach;
obr. 5c: vzťah medzi mechanickým zaťažením na kompresore a príkonom, absorbovaným kompresorom pri rôznych otáčkach;
obr. 6: krivky príkonu a mechanického zaťaženia kompresora vo vzťahu k vnútornej teplote chladeného prostredia a vo vzťahu k chladiacemu výkonu, nastavenému na kompresore, v začiatočnom časovom intervale fungovania systému;
obr. 7: krivky príkonu a mechanického zaťaženia kompresora vo vzťahu k vnútornej teplote chladeného prostredia a vo vzťahu k chladiacemu výkonu, nastavenému na kompresore, v časovom intervale režimu, keď sa k chladiacemu systému pridá tepelná záťaž.
Prehľad obrázkov na výkresoch
Podľa obr. 1 systém v zásade zahrnuje kondenzátore, výparník 10, umiestnený v chladenom prostredí 11, ktoré sa má chladiť, kapilárny kontrolný prvok 9, kompresor 7. Môže zahrnovať termostat 4 a ovladač 2 na kontrolu chladiaceho výkonu S kompresora 7, ktorý pracuje v cykloch. Kompresor 7 podporuje prúdenie plynu vnútri chladiaceho okruhu 12, čo vedie k odvádzaniu tepla z chladeného prostredia 11, ktoré sa má chladiť. Teplotný snímač 6, pripojený k termostatu 4, kontroluje teplotu a porovnáva výsledok tejto kontroly s vopred definovanými hranicami minimálnej T] a maximálnej T2, aby dodal kontrolnému obvodu 2 výkon 5 o týchto teplotných podmienkach vnútri chladeného prostredia 11, ktoré sa má chladiť. Obvod 2 na kontrolu výkonu kompresora 7 dostane hodnotu 1 príkonu z napájacej siete a dodá prúd 3 (elektrickým prúdom (Im)) do motora M kompresora 7.
Podľa obr. 2 kontrolný systém, kontrolovaný pomocou spôsobu kontroly podľa tohto vynálezu, pozostáva v stanovení, v prvom chladiacom cykle chladiaceho systému, vopred definovaného chladiaceho výkonu S s vysokou hodnotou chladiaceho výkonu SI, ktorý spôsobí, že kompresor 7 bude zvyšovať množstvo hmoty a v dôsledku toho rýchle znižovať teplotu T chladeného prostredia 11. Tento vysoký chladiaci výkon Si sa dá dosiahnuť zvýšením prevádzkovej rýchlosti kompresora 7. Podľa poznatkov tohto vynálezu sa zaťaženie Ln kompresora 7 meria v priebehu prvého chladiaceho cyklu, keď je kompresor v činnosti, a kompresor sa udržiava v činnosti, kým chladené prostredie 11 nedosiahne požadovanú minimálnu hodnotu Tj teploty. Potom sa kompresor 7 vypne a priemerné zaťaženie Li, vyžadované kompresorom 7 na konci prvého chladiaceho cyklu tesne pred jeho vypnutím, sa zapamätá.
V tejto situácii s vypnutým kompresorom 7 sa chladené prostredie 11 začne zohrievať v dôsledku prenikania tepla cez izoláciu chladeného prostredia 11 a v dôsledku tepelných záťaží, ktoré sa môžu pridať do jeho vnútrajška, čo spôsobí vzrast teploty T. Tento vzrast teploty T spôsobí, že chladené prostredie 11 dosiahne maximálnu povolenú teplotu T2. Potom termostat 4 vyšle signál ovladáču 2 informáciu, že sa detegovali tieto teplotné podmienky, a prikáže zapnúť kompresor 7. Podľa navrhovaného spôsobu kontroly chladiaceho systému sa kompresor 7 zapne opäť pri vopred definovanom chladiacom výkone S = S2, zvolenom tak, aby sa podporovala prevádzka systému, pri ktorej spotrebuje najmenšie možné množstvo energie. Tento chladiaci výkon S2 s vyššou účinnosťou vo všeobecnosti zodpovedá najnižšiemu výkonu kompresora 7, čo zodpovedá najnižšej prevádzkovej rýchlosti v prípade kompresorov s premenlivým výkonom s otáčavým pohybom. Meranie zaťaženia Ln, naloženého na kompresor 7 po jeho zapnutí, sa robí po uplynutí vopred definovaného prechodného časového intervalu tb ktorý v zásade závisí od konštrukčných charakteristík chladiaceho systému, ktorý sa má kontrolovať. V tomto časovom intervale sa určia prevádzkové tlaky a hodnota zaťaženia Ln, naloženého na kompresor 7, stále nereprezentuje primerane podmienky tepelného zaťaženia chladiaceho kompresora. Po uplynutí prechodného časového intervalu ti sa priemerná hodnota zaťaženia L2, naloženého na kompresor 7, periodicky meria vo vopred stanovených časových intervaloch t2. Potom sa vypočíta pomer L2/Lt medzi priemernou hodnotou zaťaženia L2 v poslednom prevádzkovom časovom intervale a hodnotou zaťaženia Li kompresora 7 v predchádzajúcom chladiacom cykle; tento pomer sa potom porovná s vopred definovanou konštantou R. Chladiaci výkon S kompresora 7 sa opraví úmerne k hodnote konštanty K tohto pomeru medzi zaťaženiami L2/Lb ak je tento pomer väčší než vopred definovaná konštanta R. Pri týchto podmienkach sa hodnota zaťaženia L! aktualizuje poslednou hodnotou zaťaženia L2> nameranou v aktuálnom chladiacom cykle. Chladiaci výkon S systému sa bude udržiavať, ak je pomer medzi zaťaženiami L2/Li menší než konštanta R.
Ak L2/L1 > R, potom S = K.(S.L2)/L1 a L1 = L2.
Ak L2/L1 < R, potom S = S.
Konštanta R je vopred definovaná ako funkcia citlivosti na zmeny v tepelnom zaťažení, potrebné na kontrolu chladiaceho systému, a konštanta K je vopred stanovený faktor, ktorý závisí od rýchlosti vývoja teplôt, potrebnej pre chladiaci systém v prípade, že dochádza k zmenám v tepelnom zaťažení. Typicky sa takéto hodnoty môžu pohybovať okolo nasledujúcich hodnôt: R = 1,05 a K = 1,20.
Potom sa skontrolujú teplotné podmienky T vnútri chladeného prostredia 11, pričom sa kompresor 7 udržiava v činnosti, ak sa nedosiahla minimálna teplota Tb opakuje sa meranie zaťaženia Ln kompresora 7 vo vopred definovaných časových intervaloch t2, aktualizuje sa hodnota zaťaženia L2 v poslednom prevádzkovom časovom intervale, opakuje sa cyklus porovnávania pomeru medzi predchádzajúcim prevádzkovým cyklom zaťaženia L! a hodnotou zaťaženia L2 v poslednom prevádzkovom cykle, porovnáva sa tento pomer s konštantou R a upravuje sa chladiaci výkon S, ako bol opísaný.
Tento cyklus sa bude opakovať, kým teplota T vnútri chladeného prostredia 11 nedosiahne minimálnu hodnotu teploty T] a kompresor 7 nedostane príkaz vypnúť sa. Potom sa hodnota zaťaženia L2 kompresora 7 v poslednom časovom intervale prenesie do premennej, ktorá zachováva hodnotu zaťaženia L] z predchádzajúceho cyklu, pričom kompresor 7 sa udržiava vypnutý, kým teplota T vnútri chladeného prostredia 11 nestúpne a nedosiahne maximálnu hodnotu T2. Potom kompresor 7 dostane príkaz opäť začať činnosť v novom chladiacom cykle, opäť s chladiacim výkonom S rovnajúcim sa vopred definovanej hodnote chladiaceho výkonu S2, zodpovedajúcej podmienkam nižšej spotreby energie, opakujúc celý cyklus.
Obr. 3 znázorňuje vzťah medzi teplotnými podmienkami T v chladenom prostredí 11 a príkazovým výkonom 5, dodaným termostatom 4, ktorý sníma teplotu T snímačom 6 a generuje výkon 5, ktorý bude indikovať, či teplota T dosiahla minimálnu hodnotu T4 alebo maximálnu hodnotu T2, s existujúcou hysteréziou, ako je znázornené na grafe.
Na obr. 4, ktorý podrobne opisuje elektronický ovládač 2 výkonu kompresora 7, kde elektrický prúd Im, dodávaný do motora M, prechádza cez spínače invertujúceho mostíka Sn a cez rezistor Rs, na ktorom sa vytvára pokles napätia Vs, ktorý je úmerný elektrického prúdu Im, pretekajúcemu cez motor M, dodávanému zdrojom F. Informácia o napájačom napätí V, privedenom na motor M, informácia o napätí Vs na rezistore Rs, ktorý sníma prúd, a o referenčnom napätí VO sa dodajú obvodu 21 na spracovanie informácii, ktorý pozostáva z mikrokontroléra alebo digitálneho signálneho procesora. Zaťaženie Ln alebo mechanický krútiaci moment na motore M kompresora 7 je priamo úmerný prúdu Im, pretekajúcemu cez vinutia tohto motora M. V prípade motorov s bezkefkovými permanentnými magnetmi je tento vzťah prakticky lineárny. Celkom presný výpočet zaťaženia Ln kompresora 7 sa potom môže urobiť, keď sa zistí hodnota elektrického prúdu Im, pretekajúceho cez rezistor Rs, snímajúci prúd, ktorý odčíta pomocou napätia Vs na tomto rezistore Rs obvod 21 na spracovanie informácií. Zaťaženie Ln kompresora 7 približne vyhovuje lineárnemu vzťahu medzi napätím na rezistore Rs, snímajúcom prúd, a opravnou konštantou Ktorqiie.
Ln — V s.Ktorque
V prípade, v ktorom sa napätie na motore M moduluje šírkou impulzu, priemerná hodnota prúdu Im vo fázach motora M zodpovedá priemeru hodnôt prúdu, zistených na rezistore Rs na snímanie prúdu, počítaných v priebehu časových intervalov, v ktorých boli spínače Sn invertujúceho mostíka zopnuté, pretože prúd Im, pretekajúci cez vinutia motora M, nepreteká cez snímací rezistor Rs v priebehu časového intervalu, v ktorom sú spínače Sn otvorené.
Alternatívnym spôsobom výpočtu zaťaženia Ln na kompresore 7 je ten, že sa hodnota príkonu P, dodávaného do motora M, podelí rýchlosťou otáčania motora, pričom tento príkon P sa vypočíta ako súčin napätia V a elektrického prúdu Im na motore M. Týmto spôsobom sa hodnota zaťaženia na kompresore 7 dá vypočítať z výrazu:
Ln = V. Im/rýchlosť otáčania.
Ako je znázornené na obr. 5a, krútiaci moment na motore M alebo zaťaženie Ln na kompresore 7 si udržiavajú úmernosť s teplotou odparovania E, ktorá zasa má silnú koreláciu s tepelným zaťažením na chladiacom systéme. Týmto spôsobom, ak má chladené prostredie 11 vyššiu teplotu T napríklad počas začiatočného časového intervalu prevádzky systému, ktorý sa má kontrolovať, alebo keď sa pridá tepelná záťaž do vnútrajška chladeného prostredia 11, teplota odparovania E vo výparníku 10 je vyššia, vyžadujúc väčšiu prácu kompresora 7, čo vedie k väčšiemu krútiacemu momentu alebo väčšiemu zaťaženiu Ln na kompresore 7 a v dôsledku toho k väčšiemu prúdu vo fázach motora M, ako je naznačené v grafe na obr. 5b. Hodnota príkonu P, absorbovaného motorom M, priamo súvisí s krútiacim momentom a rýchlosťou otáčania, ako je ilustrované na grafe na obr. 5c, kde možno vidieť rôzne chladiace výkony Sa, Sb a Sc kompresora 7, pričom chladiaci výkon Sc je najvyšší výkon. Tento najvyšší výkon zodpovedá vyššej rýchlosti v prípade kompresora 7 s otáčavým mechanizmom.
Hodnota zaťaženia Ln, charakterizovaná krútiacim momentom na hriadeli mechanizmu, ktorý čerpá plyn, a v dôsledku toho na hriadeli motora v prípade kompresorov s otáčavým pohybom, alebo charakterizovaná silou alebo zaťažením Ln na pieste (neznázomený) v prípade kompresorov s lineárnym pohybom, závisí prevažne od teploty odparovania plynu, čo je dané chladiacim systémom. Táto teplota odparovania zodpovedá priamo tlaku plynu, ktorý zasa vedie k sile, pôsobiacej na piest čerpacieho mechanizmu, a v dôsledku toho ku krútiacemu momentu na hriadeli tohto mechanizmu. Existuje tesná korelácia medzi teplotou v chladenom prostredí a teplotou odparovania plynu v dôsledku dobrého tepelného styku medzi chladeným prostredím a výparníkom 10. Ak predpokladáme, že teplota odparovania je konštantná, toto zaťaženie Ln je v podstate konštantné pre akékoľvek prevádzkové otáčky kompresora 7 alebo amplitúdu pohybov piesta, čo je preto premenná, ktorá veľmi dobre reprezentuje situáciu a správanie sa chladeného prostredia 11. Keď kompresor 7 dostane príkaz k činnosti s rôznymi chladiacimi výkonmi S, čo je charakterizované rôznymi rýchlosťami otáčania alebo rôznym chodom piesta, chladiaci systém reaguje, čo vedie k zmenám v tlakoch plynu, k zmenám teploty kondenzácie a odparovania, čo zasa spôsobí zmeny v zaťažení Ln kompresora 7.
V prípade použitia kompresora 7 lineárneho typu bude príkon P, dodávaný do motora M, úmerný súčinu zaťaženia Ln na príslušnom pieste a rýchlosti posúvania tohto piesta kompresora 7, pričom za kontrolu rýchlosti posúvania piesta bude zodpovedný ovládač 2.
Inými slovami, zaťaženie Ln je prakticky nezávislé od otáčok/oscilácií, pričom závisí len od teploty odparovania plynu, ktorý cirkuluje cez chladiaci okruh 12. Sekundárne faktory ovplyvňujú hodnotu zaťaženia Ln, keď sú otáčky/oscilácie striedavé, ale majú malú veľkosť, pričom sú zanedbateľné v porovnaní s efektom teploty odparovania plynu. Niektorými z najdôležitejších sekundárnych efektov sú trenie materiálov a straty v dôsledku viskózneho trenia plynu.
Keď kompresor 7 dostane príkaz k činnosti s rôznymi chladiacimi rýchlosťami S, čo je charakterizované rôznymi rýchlosťami otáčania alebo rôznym chodom piesta, chladiaci systém reaguje, čo vedie k zmenám v tlakoch plynu, k zmenám teploty kondenzácie a odparovania, čo zasa spôsobí zmeny v zaťažení Ln kompresora.
Na obr. 6 je znázornený vývoj premenných príkonu P, absorbovaného kompresorom 7, ktorý pracuje v cykloch, krútiaceho momentu motora alebo zaťaženia Ln kompresora 7, teploty T vnútri chladeného prostredia 11 a chladiaceho výkonu S kompresora 7.
Počas začiatočného časového intervalu činnosti, keď je teplota T vysoká, oveľa vyššia než minimálna požadovaná hodnota Tb navrhnutý spôsob nastaví vysoký chladiaci výkon S = Sb čo znamená vysoké prevádzkové otáčky v prípade kompresora 7 s otáčavým pohybom. Tieto podmienky vysokého chladiaceho výkonu S zaručujú, že teplota T v chladenom prostredí 11 sa zníži v minimálnom čase, čo z tohto hľadiska dodáva tomuto systému vysokú výkonnosť. V priebehu prevádzkového časového intervalu termostat 4 sleduje teplotu T vnútri chladeného prostredia 11 a ovládač 2 vyvolá meranie zaťaženia Ln kompresora 7 a priemer tejto hodnoty zaťaženia Ln sa vypočíta pre aktuálnejší časový interval, pričom tento interval je poriadku niekoľkých sekúnd alebo minút, pričom výsledok sa zapamätá do premennej Li. Keď teplota T vnútri chladeného prostredia 11 dosiahne minimálnu požadovanú hodnotu Tb termostat 4 vyšle signál elektronickému ovládaču 2, ktorý vydá príkaz zastaviť kompresor 7.
Hodnota príkonu Pb absorbovaného kompresorom 7 v tomto konečnom prevádzkovom intervale pred vypnutím, alebo priamo hodnota zaťaženia Li na kompresore 7 v tomto konečnom prevádzkovom interval,e sa zapamätá.
Len čo teplota T alebo teplotná situácia T vnútri chladeného prostredia 11 stúpne a dosiahne maximálnu povolenú hodnotu T2, termostat 4 vydá signál, informujúci ovládač 2 o tejto situácii, čo spôsobí, že kompresor 7 opäť začne svoju činnosť. Kompresor 7 opäť začne svoju činnosť, nastavenú na chladiaci výkon S, vopred definovaný S2, ktorý podporuje minimálnu spotrebu energie. Táto hodnota chladiaceho výkonu S2 sa určí v priebehu konštrukcie systému a obyčajne zodpovedá minimálnemu chladiacemu výkonu kompresora 7, to znamená minimálnym prevádzkovým otáčkam v prípade kompresorov 7 s otáčavým pohybom.
Hneď po opätovnom začatí činnosti kompresora 7 sa zistí, že hodnota absorbovaného príkonu P má maximum, ktoré je dôsledkom prechodu tlakov v chladiacom systéme, ktorý po časovom intervale tj dosiahne stabilnejšie podmienky a tie začnú zodpovedať tepelným podmienkam systému, ktorý sa má kontrolovať. Tento prechodný interval môže trvať až do 5 minút. Na primerané fungovanie navrhnutého spôsobu sa merania zaťaženia Ln kompresora 7 začnú, až keď tento časový interval tj uplynie. Po tomto časovom intervale čakania tj na prispôsobenie začiatočného prechodu sa začne meranie zaťaženia Ln kompresora 7 počas určeného časového intervalu t2, pričom tento interval je určený požadovanou rýchlosťou pre reakcie systému, ktorý sa má kontrolovať, na pridanie tepelných záťaží Ln a je obmedzený na samotnú konštantu chladiaceho systému, ktorý má určité oneskorenie na objavenie sa zmien v tlaku odparovania, keď sa systém vystaví nejakej tepelnej poruche, ako napríklad pridaniu horúceho jedla, dlhšiemu otvoreniu dverí (ak sa tento systém a spôsob aplikujú na chladničku) atď. Tento časový teplotný interval t2 môže byť typicky poriadku od niekoľkých sekúnd do niekoľkých minút. Hodnota zaťaženia L2 kompresora 7 sa vypočíta v konečnej fáze tohto časového intervalu t2 a urobí sa priemer z posledných odčítam okamžitých hodnôt zaťaženia Ln na účely eliminovania normálnych oscilácií v dôsledku porúch, prítomných v napájacej sieti, a šumov, vlastných meraciemu procesu.
V tomto okamihu, keď sa vypočítala hodnota priemerného zaťaženia L2 z posledného intervalu, proces pokračuje, ako je ilustrované na obr. 2.
Obr. 7 znázorňuje situáciu, v ktorej hneď po začatí fungovania kompresora 7 s chladiacim výkonom S, rovnajúcim sa výkonu systému S = S2 s najlepším využitím energie, dôjde k tepelnej poruche v chladenom prostredí 11, ktorá zodvihne teplotu z hodnoty T2 na vyššiu hodnotu teploty T3, čo zasa spôsobí poruchu v zaťažení Ln kompresora 7. Hodnota zaťaženia L2, nameraná v tomto poslednom intervale po intervale merania t2, vedie k hodnote podstatne vyššej, než je hodnota zaťaženia Lb meraná v predchádzajúcom intervale hneď po vypnutí kompresora 7. Týmto spôsobom pomer L2/Li medzi hodnotami zaťaženia Ln v poslednom intervale merania a v predchádzajúcom intervale povedie podľa tohto príkladu k hodnote vyššej, než je hodnota vopred definovanej konštanty R, čím sa splnia podmienky, pri ktorých sa výkon kompresora 7 upraví. Výkon S kompresora 7 sa potom upraví v súlade so vzťahom:
Ak L2/L1 > R, potom S = (S.L2.K)/L1.
Teda kompresor 7 začne pracovať s vyššou chladiacou rýchlosťou S3 a spôsobí, že teplota T v chladenom prostredí 11 sa rýchlo vráti do žiaduceho intervalu medzi vopred stanoveným maximom teploty T2 a minimom teploty Tb Vidieť, že výkon S kompresora 7 sa upravuje v každom intervale merania t2 a bude úmerný tepelnej záťaži, pridanej k systému, ktorý sa má kontrolovať, čím sa zaručí rýchla a primeraná reakcia systému.
SK 286910 Β6
K úprave chladiaceho výkonu S kompresora 7 môže dôjsť viackrát v priebehu časového intervalu, v ktorom je kompresor 7 v činnosti.
V špeciálnom prípade, v ktorom chladiaci výkon S kompresora 7 je približne vyvážený s požiadavkami systému, ktorý sa má kontrolovať, by teplota T mohla podliehať vzrastu s časom s rýchlosťou, ktorá je príliš malá na to, aby sa dala detegovať medzi intervalmi merania t2. V týchto prípadoch spôsob, navrhnutý na obr. 3, zaručí, že hodnota zaťaženia Lj, reprezentujúca konečné zaťaženie Ln z predchádzajúceho intervalu, sa použije ako referenčná hodnota v celom intervale činnosti kompresora 7, čo umožní upraviť výkon S kompresora 7 v týchto prípadoch, v ktorých dochádza k zvýšeniu zaťaženia Ln veľmi pomaly.
Hoci sme opísali výhodné uskutočnenie, malo by byť zrejmé, že rámec tohto vynálezu zahrnuje iné možné varianty, ktoré sú obmedzené len obsahom priložených nárokov, ktoré zahrnujú možné ekvivalenty.
Claims (31)
1. Chladiaci kontrolný systém na chladenie prostredia (11), ktoré sa má chladiť, zahrnujúci kompresor (7) s premenlivým výkonom (5) poháňaný elektrickým motorom (M) napájaným elektrickým prúdom (Im), vyznačujúci sa tým, že zahŕňa ovládač (2) na meranie zaťaženia (Ln) kompresora (7) pomocou merania elektrického prúdu (Im), na overenie teplotných podmienok vnútri chladeného prostredia (11) a na riadenie chladiaceho výkonu (S) kompresora (7) cyklicky v závislosti od kombinácie vývoja zaťaženia (Ln) kompresora (7) v priebehu chladiacich cyklov a vývoja teplotných podmienok v chladenom prostredí (11).
2. Chladiaci kontrolný systém podľa nároku 1, v y z n a č u j ú c i sa tým, že zahŕňa obvod (21) na spracovanie informácií a na meranie prúdu (Im).
3. Chladiaci kontrolný systém podľa nároku 2, vyznačujúci sa tým, že k obvodu (21) na spracovanie informácií je priradený rezistor (Rs) na pretekanie prúdu (Im).
4. Chladiaci kontrolný systém podľa nároku 3, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa ovládač (2) na riadenie otáčok kompresora (7), pričom príkon (P), dodávaný do motora (M), je úmerný súčinu zaťaženia (Ln) a otáčok kompresora (7).
5. Chladiaci kontrolný systém podľa nároku 4, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa ovládač (2) na riadenie rýchlosti posúvania piesta kompresora (7), pričom príkon (P), dodávaný do motora (M), je úmerný súčinu zaťaženia (Ln) na pieste a rýchlosti posúvania piesta kompresora (7).
6. Chladiaci kontrolný systém podľa nároku 4 alebo 5, vyznačujúci sa tým, že ovládač (2) zahŕňa obvod (21) na spracovanie informácií a na meranie príkonu (P).
7. Chladiaci kontrolný systém podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 6, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa výparník (10), pričom tento výparník (10) je spojený s kompresorom (7) a je umiestnený v chladenom prostredí (11).
8. Chladiaci kontrolný systém podľa nároku 7, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa zostavu snímačov teploty (46) na overenie teplotných podmienok v chladenom prostredí (11), spojenú s obvodom (21) na spracovanie informácií.
9. Chladiaci kontrolný systém podľa nároku 8, vyznačujúci sa tým, že obvod (21) na spracovanie informácií v sebe obsahuje vopred stanovené hodnoty maximálnej teploty (T2) a minimálnej teploty (TQ, ktoré zodpovedajú maximálnej a minimálnej teplote v chladenom prostredí (11).
10. Chladiaci kontrolný systém podľa nároku 9, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa ovládač (2) na spustenie kompresora (7) s chladiacim výkonom (S J blízkym maximálnemu výkonu kompresora (7), na zníženie teploty chladeného prostredia (11) na minimálnu hodnotu teploty (TJ, na udržiavanie kompresora (7) v stave vypnutý v priebehu vopred stanoveného (zapamätaného) časového intervalu (t J po dosiahnutí minimálnej hodnoty teploty (TJ, ďalej na zapamätanie prvej premennej (L J zaťaženia (Ln) po dosiahnutí minimálnej hodnoty teploty (TJ, na reštartovanie kompresora (7) s podstatne nižším chladiacim výkonom (S2), než je chladiaci výkon (S J blízky maximálnemu výkonu kompresora (7), na zapamätanie druhej premennej (L2) zaťaženia (Ln) počas aplikácie podstatne nižšieho chladiaceho výkonu (S2) po dosiahnutie minimálnej hodnoty teploty (TJ, a na nahradenie hodnoty prvej premennej (LJ hodnotou druhej premennej (L2).
11. Spôsob kontroly chladiaceho systému, ktorý zahrnuje kompresor (7) so zaťažením (Ln) a cyklicky aplikuje chladiaci výkon (S) na chladené prostredie (11), pričom chladiaci výkon (S) je premenlivý, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa nasledujúce kroky: - meranie zaťaženia (Ln) kompresora (7) v priebehu chladiaceho cyklu, pričom tento cyklus sa začne, keď teplotné podmienky v chladenom prostredí indikujú, že teplota (T) je vyššia než maximálna hodnota teploty (TJ, - výpočet pomeru (L2/LJ medzi zapamätanou hodnotou druhej premennej (L2) a zapamätanou hodnotou prvej premennej (L J, pričom druhá premenná (L2) zodpovedá zaťaženiu (Ln) v aktuálne poslednom chladiacom cykle, a prvá premenná (L J zodpovedá zaťaženiu (Ln) v predchádzajúcom cykle pred poslednou zmenou výkonu (S) kompresora (7), - vyko
SK 286910 Β6 nanie jedného z nasledujúcich krokov: a) buď zmeny hodnoty chladiaceho výkonu (S) v prípade, ak L2/L1 > > R na hodnotu S = (S.L2.K)/L1, a následného prepamätania hodnoty druhej premennej (L2) do prvej premennej (Li), pričom (R) je vopred stanovená referenčná hodnota a (K) je vopred stanovená konštantná hodnota, b) alebo udržiavania aktuálneho chladiaceho výkonu (S) v prípade, ak L2/L1 šR, a zachovania hodnoty prvej premennej (Lj) bezo zmeny.
12. Spôsob podľa nároku 11, vyznačujúci sa tým, že krok merania zaťaženia (Ln) kompresora (7) sa začne po uplynutí prvého vopred stanoveného časového intervalu (tt) od začatia chladiaceho cyklu.
13. Spôsob podľa nároku 11, vyznačujúci sa tým, že po odmeraní zaťaženia (Ln) kompresora (7) zahŕňa krok zapamätania nameranej hodnoty zaťaženia (Ln) do druhej premennej (L2).
14 . Spôsob podľa nároku 11, v y z n a č u j ú c i sa tým, že po kroku zmeny hodnoty chladiaceho výkonu (S) a kroku udržiavania chladiaceho výkonu (S) zahrnuje krok kontroly teplotných podmienok (T) v chladenom prostredí (11).
15. Spôsob podľa nároku 11 alebo 13, vyznačujúci sa tým, že po kroku kontroly teplotných podmienok (T) v chladenom prostredí (11) sa vráti ku kroku merania zaťaženia (Ln) kompresora, ak teplotné podmienky (T) v chladenom prostredí indikujú, že sa nedosiahla minimálna hodnota teploty (T2).
16. Spôsob podľa nároku 14, vyznačujúci sa tým, že sa vráti k meraniu zaťaženia (Ln) kompresora (7) po uplynutí druhého časového intervalu (t2).
17. Spôsob podľa nároku 11 alebo 13, vyznačujúci sa tým, že skončí aktuálny chladiaci cyklus, ak teplotné podmienky (T) v chladenom prostredí (11) indikujú, že sa dosiahla minimálna hodnota teploty (T2).
18. Spôsob podľa nároku 11, vyznačujúci sa tým, že začatie chladiaceho cyklu zahrnuje kroky prevádzky kompresora (7) s chladiacim výkonom (S2) podstatne nižším než výkon (Sj), pričom výkon (S Q je značne blízky maximálnemu výkonu kompresora (7).
19. Spôsob podľa nároku 11, vyznačujúci sa tým, že krok začatia prvého chladiaceho cyklu zahŕňa: - prevádzku kompresora (7) s chladiacim výkonom (Sj), zodpovedajúcim výkonu blízkemu maximálnemu výkonu kompresora (7) v prvom chladiacom cykle; - meranie zaťaženia (Ln) kompresora (7);
- zapamätanie novšej hodnoty priemeru zaťažení (Ln) kompresora (7) v priebehu chladiaceho cyklu do prvej premennej (Li), keď je kompresor (7) v činnosti v prvom chladiacom cykle alebo po prerušení jeho činnosti;
- kontrolu teplotných podmienok (T); - skončenie činnosti kompresora (7), ak je teplota nižšia než (Ti).
20. Spôsob podľa nároku 11, vyznačujúci sa tým, že kompresor (7) je poháňaný elektrickým motorom (M), pričom motor (M) je napájaný elektrickým prúdom (Im), a v kroku merania zaťaženia (Ln) kompresora (7) v priebehu chladiaceho cyklu sa meranie robí pomocou merania elektrického prúdu (Im).
21. Chladič, ktorý zahŕňa: - kompresor (7) s premenlivým výkonom (S) poháňaný elektrickým motorom (M), ktorý je napájaný elektrickým prúdom (Im); - ovládač (2) na riadenie výkonu (S) kompresora (7), - výparník (10) spojený s kompresorom (7) a umiestnený v prinajmenšom jednom chladenom prostredí (11); vyznačujúci sa tým, že zahŕňa ovládač na: - riadenie kompresora (7) v chladiacich cykloch na udržanie teplotných podmienok (T) v chladenom prostredí (11) v rozmedzí vopred stanovených maximálnych a minimálnych hodnôt teplôt (Ij, T2); - meranie zaťaženia (Ln) kompresora (7) pomocou merania elektrického prúdu (Im), - riadenie chladiaceho výkonu (S) kompresora (7) ako funkciu zaťaženia (Ln) na kompresore v kombinácii s teplotnými podmienkami (T) v chladenom prostredí (11).
22. Chladič podľa nároku 21, vyznačujúci sa tým, že chladiaci cyklus kompresora (7) je v stave zapnutý pri indikácii dosiahnutia maximálnej hodnoty teploty (T2) teplotných podmienok (T) v chladenom prostredí (11).
23. Chladič podľa nároku 21, vyznačujúci sa tým, že chladiaci cyklus kompresora (7) je v stave prerušený pri indikácii dosiahnutia minimálnej hodnoty teploty (T Q teplotných podmienok (T) v chladenom prostredí (11).
24. Chladič podľa nároku 21,22 alebo 23, v y z n a č u j ú c i sa tým, že zahŕňa:
- chladiaci okruh (12), obsahujúci chladiacu kvapalinu, ktorá má teplotu odparovania (E), a ovládač (2) na prijímanie informácie o teplote v chladenom prostredí (11).
25. Chladič podľa nároku 24, vyznačujúci sa tým, motora (M), priradeného kompresoru (7), je úmerný zaťaženiu (Ln).
26. Chladič podľa nároku 25, vyznačujúci sa formácií je priradený rezistor (Rs) na pretekanie prúdu (Im).
27. Chladič podľa nároku 24, vyznačujúci sa tým, (M), je úmerný súčinu zaťaženia (Ln) a otáčok hriadeľa kompresora (7) kontrolovaných ovládačom (2).
28. Chladič podľa nároku 24, vyznačujúci sa tým, že príkon (P), dodávaný do motora (M), je úmerný súčinu zaťaženia (Ln) na pieste a rýchlosti posúvania piesta kompresora (7) kontrolovanej ovládačom (2).
že elektrický prúd (Im) dodávaný do že k obvodu (21) na spracovanie intým, že príkon (P), dodávaný do motora
SK 286910 Β6
29. Chladič podľa nároku 27 alebo 28, vyznačujúci sa tým, že ovládač (2) zahŕňa obvod (21) na spracovanie informácii a na meranie príkonu (P).
30. Chladič podľa ktoréhokoľvek z nárokov 21 až 29, vyznačujúci sa tým, že chladiaci okruh (12) zahŕňa výparník (10), ktorý je spojený s kompresorom (7) a je umiestnený v chladenom prostredí 5 (11)·
31. Chladič podľa nároku 30, vyznačujúci sa tým, že zahŕňa zostavu snímačov teploty (46) v chladenom prostredí (11), spojenú s obvodom (21) na spracovanie informácií.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BRPI0103786-2A BRPI0103786B1 (pt) | 2001-08-29 | 2001-08-29 | Sistema de controle de refrigeração de um ambiente refrigerado, método de controle de um sistema de refrigeração e refrigerador |
| PCT/BR2002/000088 WO2003019090A1 (en) | 2001-08-29 | 2002-06-21 | A cooling control system for an ambient to be cooled, a method of controlling a cooling system, and a cooler. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SK1132004A3 SK1132004A3 (en) | 2004-08-03 |
| SK286910B6 true SK286910B6 (sk) | 2009-07-06 |
Family
ID=37682833
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SK113-2004A SK286910B6 (sk) | 2001-08-29 | 2002-06-21 | Chladiaci kontrolný systém na chladenie prostredia, spôsob kontroly chladiaceho systému a chladič |
Country Status (14)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7228694B2 (sk) |
| EP (1) | EP1423649B1 (sk) |
| JP (1) | JP4106327B2 (sk) |
| KR (1) | KR100892193B1 (sk) |
| CN (1) | CN1332163C (sk) |
| AT (1) | ATE356325T1 (sk) |
| BR (1) | BRPI0103786B1 (sk) |
| DE (1) | DE60218702T2 (sk) |
| DK (1) | DK1423649T3 (sk) |
| ES (1) | ES2282420T3 (sk) |
| MX (1) | MXPA04001778A (sk) |
| NZ (1) | NZ531542A (sk) |
| SK (1) | SK286910B6 (sk) |
| WO (1) | WO2003019090A1 (sk) |
Families Citing this family (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004029166A1 (de) * | 2004-06-17 | 2005-12-29 | Behr Gmbh & Co. Kg | Verfahren und Vorrichtung zur Regelung eines Kältemittelkreislaufs einer Klimaanlage für ein Fahrzeug |
| AU2005259819B2 (en) * | 2004-07-07 | 2010-05-27 | Nariste Networks Pty Ltd | Location-enabled security services in wireless network |
| US8156751B2 (en) * | 2005-05-24 | 2012-04-17 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Control and protection system for a variable capacity compressor |
| US20080041081A1 (en) * | 2006-08-15 | 2008-02-21 | Bristol Compressors, Inc. | System and method for compressor capacity modulation in a heat pump |
| US7628028B2 (en) * | 2005-08-03 | 2009-12-08 | Bristol Compressors International, Inc. | System and method for compressor capacity modulation |
| US7971442B2 (en) * | 2006-04-25 | 2011-07-05 | Halla Climate Control Corporation | Method for controlling air conditioner of vehicles |
| US20070286751A1 (en) * | 2006-06-12 | 2007-12-13 | Tecumseh Products Company | Capacity control of a compressor |
| US8904814B2 (en) * | 2008-06-29 | 2014-12-09 | Bristol Compressors, International Inc. | System and method for detecting a fault condition in a compressor |
| US8601828B2 (en) * | 2009-04-29 | 2013-12-10 | Bristol Compressors International, Inc. | Capacity control systems and methods for a compressor |
| US8011199B1 (en) | 2010-07-27 | 2011-09-06 | Nordyne Inc. | HVAC control using discrete-speed thermostats and run times |
| US9121628B2 (en) | 2009-06-02 | 2015-09-01 | Nortek Global Hvac Llc | Heat pumps with unequal cooling and heating capacities for climates where demand for cooling and heating are unequal, and method of adapting and distributing such heat pumps |
| US8375729B2 (en) * | 2010-04-30 | 2013-02-19 | Palo Alto Research Center Incorporated | Optimization of a thermoacoustic apparatus based on operating conditions and selected user input |
| ITTO20110324A1 (it) | 2011-04-08 | 2012-10-09 | Indesit Co Spa | Metodo e dispositivo di controllo di un apparecchio refrigerante ed apparecchio refrigerante che implementa tale metodo. |
| US9038404B2 (en) * | 2011-04-19 | 2015-05-26 | Liebert Corporation | High efficiency cooling system |
| DE102011085153A1 (de) * | 2011-10-25 | 2013-04-25 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Kältegerät mit Verdunstungsschale |
| US9285161B2 (en) * | 2012-02-21 | 2016-03-15 | Whirlpool Corporation | Refrigerator with variable capacity compressor and cycle priming action through capacity control and associated methods |
| US10371426B2 (en) | 2014-04-01 | 2019-08-06 | Emerson Climate Technologies, Inc. | System and method of controlling a variable-capacity compressor |
| EP3129719B1 (en) * | 2014-04-11 | 2019-11-20 | Trane International Inc. | Hvac systems and controls |
| US10006685B2 (en) * | 2014-06-03 | 2018-06-26 | Trane International Inc. | System and method for controlling a cooling system |
| US10018392B2 (en) | 2014-06-09 | 2018-07-10 | Emerson Climate Technologies, Inc. | System and method for controlling a variable-capacity compressor |
| KR20160084149A (ko) | 2015-01-05 | 2016-07-13 | 엘지전자 주식회사 | 냉장고의 제어방법 |
| WO2016182135A1 (en) * | 2015-05-11 | 2016-11-17 | Lg Electronics Inc. | Refrigerator and control method thereof |
| KR20170072111A (ko) * | 2015-12-16 | 2017-06-26 | 삼성전자주식회사 | 냉장고, 냉장고의 구동방법 및 컴퓨터 판독가능 기록매체 |
| WO2017104929A1 (ko) * | 2015-12-16 | 2017-06-22 | 삼성전자 주식회사 | 냉장고, 냉장고의 구동방법 및 컴퓨터 판독가능 기록매체 |
| AT15779U1 (de) * | 2016-12-01 | 2018-06-15 | Secop Gmbh | Verfahren zum betrieb eines drehzahlvariablen kältemittelverdichters |
| BR102019003311B1 (pt) | 2019-02-18 | 2023-12-12 | Embraco Indústria De Compressores E Soluções Em Refrigeração Ltda | Método e sistema de controle em um sistema de refrigeração e compressor de sistema de refrigeração |
| JP2020201011A (ja) * | 2019-06-12 | 2020-12-17 | ダイキン工業株式会社 | 空調機 |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3355906A (en) | 1965-11-08 | 1967-12-05 | Borg Warner | Refrigeration system including control for varying compressor speed |
| US3355905A (en) * | 1966-08-19 | 1967-12-05 | Garrett Corp | Air conditioning system with means for preventing the formation of ice |
| US4495778A (en) * | 1984-02-14 | 1985-01-29 | Dunham-Bush, Inc. | Temperature and pressure actuated capacity control system for air conditioning system |
| US4653285A (en) * | 1985-09-20 | 1987-03-31 | General Electric Company | Self-calibrating control methods and systems for refrigeration systems |
| US4765150A (en) * | 1987-02-09 | 1988-08-23 | Margaux Controls, Inc. | Continuously variable capacity refrigeration system |
| US4850198A (en) * | 1989-01-17 | 1989-07-25 | American Standard Inc. | Time based cooling below set point temperature |
| JPH04270854A (ja) * | 1991-02-26 | 1992-09-28 | Hitachi Ltd | 空気調和機の制御方法 |
| US5592058A (en) * | 1992-05-27 | 1997-01-07 | General Electric Company | Control system and methods for a multiparameter electronically commutated motor |
| US5749237A (en) * | 1993-09-28 | 1998-05-12 | Jdm, Ltd. | Refrigerant system flash gas suppressor with variable speed drive |
| EP0808017B1 (en) * | 1993-11-09 | 2003-12-17 | Sanyo Electric Co. Ltd | Air conditioning apparatus usable for wide-range source voltage |
| US5669225A (en) * | 1996-06-27 | 1997-09-23 | York International Corporation | Variable speed control of a centrifugal chiller using fuzzy logic |
| DK174114B1 (da) * | 1996-10-09 | 2002-06-24 | Danfoss Compressors Gmbh | Fremgangsmåde til hastighedsregulering af en kompressor samt styring, der gør brug af fremgangsmåden |
| US6318966B1 (en) * | 1999-04-06 | 2001-11-20 | York International Corporation | Method and system for controlling a compressor |
| JP3799921B2 (ja) * | 1999-12-24 | 2006-07-19 | 株式会社豊田自動織機 | 容量可変型圧縮機の制御装置 |
| JP4048698B2 (ja) * | 2000-07-28 | 2008-02-20 | 株式会社デンソー | 車両用冷却ファンの制御装置および制御方法 |
-
2001
- 2001-08-29 BR BRPI0103786-2A patent/BRPI0103786B1/pt not_active IP Right Cessation
-
2002
- 2002-06-21 CN CNB028217179A patent/CN1332163C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2002-06-21 SK SK113-2004A patent/SK286910B6/sk not_active IP Right Cessation
- 2002-06-21 JP JP2003523910A patent/JP4106327B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2002-06-21 DE DE60218702T patent/DE60218702T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-06-21 WO PCT/BR2002/000088 patent/WO2003019090A1/en active IP Right Grant
- 2002-06-21 EP EP02734933A patent/EP1423649B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-06-21 NZ NZ531542A patent/NZ531542A/en not_active IP Right Cessation
- 2002-06-21 ES ES02734933T patent/ES2282420T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2002-06-21 MX MXPA04001778A patent/MXPA04001778A/es active IP Right Grant
- 2002-06-21 US US10/487,287 patent/US7228694B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-06-21 KR KR1020047002965A patent/KR100892193B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2002-06-21 DK DK02734933T patent/DK1423649T3/da active
- 2002-06-21 AT AT02734933T patent/ATE356325T1/de active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ATE356325T1 (de) | 2007-03-15 |
| DE60218702D1 (de) | 2007-04-19 |
| EP1423649B1 (en) | 2007-03-07 |
| WO2003019090A1 (en) | 2003-03-06 |
| SK1132004A3 (en) | 2004-08-03 |
| CN1639523A (zh) | 2005-07-13 |
| NZ531542A (en) | 2005-02-25 |
| JP2005525523A (ja) | 2005-08-25 |
| KR100892193B1 (ko) | 2009-04-07 |
| BR0103786A (pt) | 2003-08-05 |
| MXPA04001778A (es) | 2004-05-31 |
| BRPI0103786B1 (pt) | 2015-06-16 |
| KR20040029098A (ko) | 2004-04-03 |
| JP4106327B2 (ja) | 2008-06-25 |
| ES2282420T3 (es) | 2007-10-16 |
| DE60218702T2 (de) | 2007-12-06 |
| US20040237551A1 (en) | 2004-12-02 |
| EP1423649A1 (en) | 2004-06-02 |
| DK1423649T3 (da) | 2007-07-16 |
| CN1332163C (zh) | 2007-08-15 |
| US7228694B2 (en) | 2007-06-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SK286910B6 (sk) | Chladiaci kontrolný systém na chladenie prostredia, spôsob kontroly chladiaceho systému a chladič | |
| US6837060B2 (en) | Adaptive defrost control device and method | |
| US4807445A (en) | Refrigeration system | |
| US5410230A (en) | Variable speed HVAC without controller and responsive to a conventional thermostat | |
| JPH10274462A (ja) | 冷却装置と制御方法 | |
| JPH06213548A (ja) | 冷蔵庫 | |
| CN108431531B (zh) | 冰箱、冰箱的操作方法以及计算机可读记录介质 | |
| JP3658529B2 (ja) | 温度制御装置 | |
| KR100193706B1 (ko) | 냉장고 부하 구동방법 및 그 장치 | |
| US7040103B2 (en) | Cooling system, a cooler and a method for controlling a compressor | |
| KR100207087B1 (ko) | 냉장고의 구동제어방법 | |
| KR100844236B1 (ko) | 냉각시스템과 냉각기 및, 압축기를 제어하는 방법 | |
| JP2002022339A (ja) | 低温貯蔵庫 | |
| JPH06327985A (ja) | 恒温恒湿槽の冷凍機制御方法 | |
| JPH09131549A (ja) | 遠心機の温度制御方法 | |
| KR19980067361A (ko) | 냉장고의 압축기 구동 제어방법 및 그 제어장치 | |
| KR19990081657A (ko) | 히트펌프의 압축기 과열방지방법 | |
| JPH07139863A (ja) | 冷蔵庫 | |
| JPS59191854A (ja) | 冷凍サイクルの制御方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC4A | Assignment and transfer of rights |
Owner name: MULTIBRAS S.A. ELETRODOMESTICOS, SAO PAULO, SP, BR Free format text: FORMER OWNER: EMPRESA BRASILEIRA DE COMPRESSORES S.A. - EMBRACO, JOINVILLE, SC, BR Effective date: 20190506 Owner name: EMBRACO INDUSTRIA DE COMPRESSORES E SOLUCOES E, BR Free format text: FORMER OWNER: WHIRLPOOL S.A., SAO PAULO, SP, BR Effective date: 20190506 |
|
| TC4A | Change of owner's name |
Owner name: WHIRLPOOL S.A., SAO PAULO, SP, BR Effective date: 20190506 |
|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of maintenance fees |
Effective date: 20200621 |