Терморегулирующее устройство для холодильного агрегата

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 2 1 0 05 В Ч ф САНИЕ ИЗОБРЕТЕ ПЬСТВУ 9 34М.федотов,ысев,Н.Д.Эйкалис Р 1401496,лик. 1970.идетельство СС В 41/06, 1980(54)(57 ВО ДЛЯ жащее к мембран две пол иена ка заполне полости браной) ТЕРМОРЕГУЛИРУЮЩЕ ХОЛОДИЛЬНОГО АГРЕГ орпус с установлен ой, образующей с к ости, одна из кото пилляром с термоба иным хладагентом, установлен связан регулирующий орган Е УСАТА,нойорпурыхллон ОИСТ- одеромоедив другой й с мем- испаГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ К АВТОРСКОМУ С(прототип). ритель и последовательно соединенные датчик температуры, блок регу- . лирования и исполнительный орган, .о т л и ч а ю щ е е с я . тем, что, с целью повышения точности устройства, в нем исполнительный орган выполнен в виде термобатареи, установленной через теплопроводную прокладку на трубопроводе перед испарителем, а на термобатарее через другую теплопроводную прокладку установлен термобаллон, причем термобатарея и термобаллон помещены в теплоиэолирующий экран и охвачены обечайкой, а датчик температуры установлен в испарителе2 Устройство по п1, о т л и - эС ч а ю щ е е с я тем, что тепло- проводные прокладки,.размещенные между термобаллоном, трубопроводом и термобатареей, выполнены по форме повторяющей форму сопрягаемых поверхностей.Изобретение относится к холодильной технике в частности к областирегулирования холодопроиэводитель,. ности холодильных агрегатов.Известен терморегулирующий вентиль холодильного агрегата, имеющий корпус, разделенный мембраной.на две полости, одна из которых имеет манометрическую термосистему иэлектронагреватель, а в другойрасположен регулирующий орган 1 1.Однако данное устройство непременимо при повышенных требованияхк точности регулирования и при широком диапазоне регулирования холодопроиэводительности холодильногоагрегата.Наиболее близким техническимрешением к изобретению являетсятерморегулирующий вентиль, имеющий корпус, разделенный мембраной на две полости, капилляр,снабженный теплоиэолирующей втулкой и многосекционный нагреватель,который связан через коммутаторимпульсно-фаэовым регулятором идатчиком температуры капилляра 2 1. ФО1525 К недостаткам известного устройства следует отнести невысокую точность и ограниченный предел регулирования холодопроизводительности агрегата, ЗО Это связано с тем, что капилляр манометрической системы заполнен холодильным агентом ( например, фреоном ), изменение давления насыщенных паров которого приводит к прогибу мембраны35 и перемещению регулирующего органа терморегулирующего вентиля,а следоэательно, к изменению степени заполнения испарителя холодильным агентом. Однако электронагреватель, установленщ ный на терморегулирующем вентиле ( ТРВ ), только подводит тепло к термо системе, вызывая тем самыми увеличение давления насыщенных паров хлад- агента и увеличение проходного сече ния регулирующего органа, причем подключением различного числа секций нагревателя можно изменять время переходного процесса, Уменьшение давления насьаенных паров происходит лишь за счет механизма естественной конвекции и теплопроводности. Следовательно, в устройстве возрастает время переходного процесса, а отсюда и,невысокая точность поддержания заданной температуры испарителя. 55Цель изобретения - повышение точности регулирования холодопроиэводительности холодильного агрегата.Поставленная цель достигается тем, что терморегулирующее устройство6 О для холодильного агрегата, содержащее корпус с установленной в нем мембраной, образующей с корпусом две полости, одна иэ которых соединена капилляром с термобаллонсяа, эапол енньм хладагентом, а в другой полости установлен связанный с мембраной регулирующий орган, испарительи последовательно соединенные датчиктемпературы, блок регулирования иисполнительный орган, последний выполнен в виде термобатареи, установленной через теплопроводную прокладку на трубопроваде перед испарите"лем, а на термобатарее через другуютеплопроводную прокладку установлентермобаллон, причем термобатарея итермобаллон помещены в теплоизолирующий экран и охвачены обечайкой,.адатчик температуры установлен в испарителе.Теплопроводные прокладки, размещенные между термобаллоном, трубопроводом и термобатареей, выполненыпо форме, повторяющей форму сопрягаемых поверхностей.На чертеже представлено терморегулирующее устройство для холодильного агрегата,.Устройство содержит корпус 1,разделенный мембраной 2 на две полости 3, 4. В полости 3 установлен регулирующий орган 5, штоком 6 связан.ный с мембраной 2.Другая полость 4через капилляр 7 сообщается с термобаллоном 8, заполненным хладагентом 9 ( например, фреоном 1. Термо-.баллон 8 через теплопроводную прокладку 10 установлен на термобатарее11 например серийно выпускаемойтипа ТЭМО, Термобатарея состоит изряда полупроводниковых термоэлементов с раэньм типом проводимости,последовательно скоммутированныхмежду собой металлическими перемычками 12, нанесенными на керамическиетеплопроводные пластины 13 и 14.На эти пластины нанесены медныепластины 15 и 16, образующие собственно, "горячийф и "холодный"спаи термобатареи. Термобатарея 11одним своим спаем 16 через прокладку 17 установлена на трубопроводе18 перед.испарителем 19. Термобаллон 8, трубопровод 18 и термобатарея 11 установлены в теплоизолирующий экран 20 и охвачены обечайкой 21. Термобатарея 11 подключеначерез блок регулирования 22 режима его работы, который состоит издатчика температуры 23, нормирователа 24, регулятора 25, усилителямощности 26,Терморегулирующее устройстводля холодильного агрегата работаетследующим образом.Датчик температуры 23 измеряеттемпературу испарителя 19 (или объек.та охлаждения-, зависящую от изменения тепловой нагрузки. От датчика температуры череЬ блок регулклвания сигнал последовательнопроходит нормирователь 24, регу1042001 Заказ 7127/44 Подписное 3лятор 25 и усилитель 26 вырабаlтывается управляющее воздействие, которое задает необходимый режим работы термобатарее 11. Так, например, для компенсации возросшей на;испаритель тепловой нагрузки тер-, мобатарея 11 будет работать в режиме нагрева термобаллона, т.е. через "горячий спай" 15 и тепло- проводную прокладку 10 к термобаллону 8 будет подведено тепло, которое вызовет увеличение давления насыценных паров хладагента 9 в термобаллоне 8 и полости 4, при этом мембрана 2 прогнется, что приведет к перемещению штока 6 и открытию регулирующего органа 5. Увеличенный расход хладагента через испаритель 19 компенсирует возросшую тепловую нагрузку. Для уменьшения расхода хладагента, т.е, при понижении тепловой нагрузки на испаритель 19, термобатарея 11 будет работать в режиме охлаждения, что приведет к отбору епловой мощности от термобаллона 8 и к уменьшению давления насыенных паров хладагента в термобал" лоне 8 и полости. 4. Отбираемая тепловая мощность через "холодный спайз 15 термобатареи 11 и термопроводную прокладку 17 отводится хладагентом, проходящим в трубопроводе .18, Для обеспечения хорошей передачи тепла термобаллон 8 термобатарея 11, трубопровод 18 помещены в теплоизолирующий экран 20 иохвачены обечайкой 21 для уменьшения влияния от посторонних теплопритоков, Смена режимов работы полупроводниковой термобатареи 11позволяет за короткий промежутоквремени осуществить в широких пределах регулирование холодопроизводительности холодильного. агрегата и с высокой. точностью под держивать заданную температуру испарителя ( объекта ). В предложенном устройстве возможно автоматическое регулирование степени заполнения испарителя холодильных установок любым холодильньж агентом типа хладон,повышается точность регулирования температуры кипения хладагента в испарителе до 1 + 0,5 С при любом требуемом перегреве начала открытия регулирующего органа в пределах 0 ф 20 С. Термобаллон может быть установлен в любой точке испарителя холодильного агрегата. иал ППП "Патент", .Ужгород,ул.Проектная,4