Термостат

(22) (46) (71) и ющем соления междудинены меж и лофизио нститут ветв.тания тер ффекта ее идетельство25 В 25/00,вторск627, к ват ких л предел и хол ь тер 54) кумуля включ Изоазо ь оляет ра ение тельных я произв функцион го тепло н регулирова при раснирени ностей. Дпя э имеет теплово аждения кап времен крытия няются м сдви м относител Такие режи розильныхн иост е- а н о термок оро д льсном охлажден и ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН атареей 5, соленоидныи вент на участке между компрессором 1, такоидный вентиль. Отсоленоидными вентиляду собой через теплообатарея 5 имеет тепдросселем 3. Изменяя обатареи 5 с увеличеохлаждения, можно ре" опроизводительность ах, Для частичной да можно периодичесобатарею 5 в режиме.ния капилляра термостата хлад- рессоре 1, охлажтся в конденсато" 5 зль 3, где, расо температуру, затем насыщен- доиспарившейся Изобретение относится к холодильн й технике, а конкретно к устройств компрессионных холодильных машин с: прецизионной регулировкой температуры.Целью изобретения является расширение диапазона регулирования произодительности при расширении Функиональных возможностей. ОНа фиг.1 изображена принципиальая схема термостата с положением ентилей в режиме охлаждения капилляа; на Фиг,2 - то же, в режиме нагреа; на Фиг.3 - дросселирующее уст ойство; на Фиг.4 - Т-диаграмма олодильного цикла.Термостат содержит компрессор 1,онденсатор 2, дроссель 3, испари-ель 4, размещенный в теплоизолиро ванной камере, термоэлектрическую ба,тарею 5, установленную между дроссе,лем 3 и дополнительным теплообменником б, байпасную линию 7, всасывающую линию 9 теплообменника б, включенную 25 параллельно дросселю 3 и линии 8, и соленоидные вентили 10-17. Дроссели.рующее устройство может представлять собой уложенную в спираль или параллельными рядами капиллярную трубку 18, 30 которая помещена в корпус 19, заполненный антиФризом 20. Со стороны, противоположной термобатарее 5, корпус 19 теплоизолирован слоем теплоизоляции 21, Блок питания термо батареи, блок управления батареей и вентилями 10-17 и термочувствительные датчики на Фиг.1-4 не показаны, так как могут быть выполнены по известным схемам регулирования или 40 иметь ручную регулировку.Термостат работает следующим образом.По условиям хранения охлаждаемых объектов (продуктов, приборов, биоло гических про т.д.), периодически загружаемых меру, необходима плавная ре вка холодопроизводительности .ржание заданной температу ере с точностью 50 0,1-1 СВ рг (Фиг.1 аген жидкости проходит теплообменник 6 по линии 9 и всасывается компрессором. Вентили 10-13 при этом открыты, а вентили 14-17 закрыты, Термоэлектрическая батарея 5 включена в цепь постоянного тока согласно указанной полярности (Фиг,1). Выделение тепла при ее работе происходит на спаях, обращенных к теплообменнику 6, а поглощение тепла - на спаях, примыкающих к дросселю 3 (Фиг.3). В теплообменнике 6 идет доиспарение жидкого хдадагента и перегрев паров (Фиг,4, процесс 22-23), а в капилляре 18 - процесс дросселирования. 11 ри этом по трубке движутся чередующиеся области пара и жидкости, объем паровых пузырей по мере продвижения растет. Одновременно происходит охлаждение капилляра через стенку корпуса 19 и антиФриз 20 термобатарей 5. Это приводит к уменьшению скорости роста паровых пузырей и условный процесс 26 - 31 (Фиг.4) отклоняется влево от изоэнтальпийного процесса 26-27, что позволяет получить прибавку холодопроизводительности на величину дс . В целом холодильный цикл в этом режиме изображается процессами 23-24-26- 27-23, Изменяя ток питания термобатареи с увеличением эФФекта ее охлаждения, точку 31 состояния хладагента после дросселя можно перемещать влево вплоть до пограничной кривой, регулируя тем самым холодопроизводительность в широких пределах.В режиме нагрева капилляра с переохлаждением хладагента перед ним (фиг.2) после конденсатора хладагент через вентиль 15 проходит по линии 9, где охлаждается, через вентиль 16 поступает в дроссель 3, оттуда по линии 7 в испаритель 4, затем по линии 8 засасывается в компрессор. Вентили 12 и 13 закрыты, а вентили 14-17 открыты, Цикл в Т-диаграмме (Фиг,4) изображается процессами 22- 25-26-28-29-22, Полярность включения термобатареи обратная режиму охлаждения капилляра. Холод, вырабатываемый термобатареей, полезно используется для переохлаждения хладагента перед дросселированием, что улучшает энергетические характеристики цикла. Точка 29 в зависимости от тока термобатареи и условий теплообмена на спаях может оказаться слева и справа от точки 31, что означает возмож 1386820ность регулирования производительности в оГе стороны от номинальной.Первое условие выполняется в том случае, если для нагрева капилляра использовать не более половины теплоты, выделяющейся на горячих спаях батареи.Режим нагрева капилляра без пере-. охлаждения хладагента отличается от предыдущего выключением из работы линии 9. Вентили 10, 11 и 14 открыты, остальные - закрыты. В этом режиме в ,схеме имеет место два охлаждаемых объекта: испаритель 4 и теплообменник 15 6. Цикл описывается процессами 22- 25-26-30-22. Регулировка производи - тельности может осуществляться в сторону уменьшения 1, вплоть до О. 11 олярность включения термобатареи та 20 же. Режим оттайки используется при циклической работе термостата, например при необходимости оттаивания снеговой шубы с испарителя или для удаления льда ,из ледоорм льдогенератора. Теплый хладагент из конденсатора, минуя дроссель по линии 7, поступает в испаритель, где нагревает его теплообменную поверхность до плюсовых тем 30 ператур. Термобатарея отключена. Вентили 10, 17 и 14 открыты, остальные - закрыты.В режиме без регулирования работа холодильной машины осуществляется по традиционному циклу (процессы 22-25-26-31-22), термобатарея отклю" чена, Вентили 10, 11 и 14 открыты, остальные - закрыты. В этом режиме теплообменник 6 также может использо- " ваться как испаритель, работающий совместно с основным (если открыть вентили 12 и 13 и закрыть вентиль 14) или вместо него (вентили 1 О, 16 и 13 45 открыты, остальные вентили закрыты). Параллельная работа двух испарителей широко используется в холодильной технике, особенно в. случае необходимости их частей переменной оттайки. В таком режиме вентили 10, 11, 13,.14 и 16 открыты, остальные - закрыты. В режиме с отбрегулирование ц.можно осуществитьвоздействием на к;дическим перепустихладагента череДля этого с завают вентилуффна выходена два ппарители холодопроизвод,Для частичной аккумуляции можно периодически включать термобатарею в режим охлаждения капилляра с небольшим временным сдвигом относительно открытия вентилей 16 и 13. Такие режимы работы применимы в скороморозильных аппаратах и при импульсном охлаждении.Возможен и целый ряд других специфических режимов работы, реализуе" мых с помощью данной схемы и основанных на сочетании управляющих воздействий на вентили и термобатарею. формула изобретения Термостат, содержащий циркуляционный контур, в котором последовательно установлены компрессор, конденсатор, дроссель, помещенный в теплоизолированную камеру, испаритель, и термобатарею, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью расширения диапазо.на регулирования производительностипри расширении функциональных возможностей, термостат дополнительно содержит теплообменник, имеющий тепловой контакт с термобатареей, а контурдо и после дросселя имеет ответвления с соленоидным вентилем, подключенные к этому же контуру на участкемежду испарителем и компрессором,также имеющем соленоидный вентиль,причем ответвления между соленоиднымнвентилями соединены между собой через теплообменник, а термобатареясо стороны, противоположной последнему имеет тепловой контакт с дросселем, который снабжен байпасом, имеющим свой соленоидный вентиль,