Система защиты компрессора холодильной установки

(51) 4 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМУ ИДЕТЕЛЬСТВУ СССР1972,ССР1966 Ы КОМПРЕССОсодержащая перегрева и родвигателе чающая ИСТЕИА ЗАЩИТИ УСТАНОВКИ(54)(57) С ХОЛОДИЛЬНО термореле блок управл компрессор м ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ 4/23-068385. Бюл. У 46льное конструкторскоское бюро компрессорног ого машиностроения Орде а" производственного об десхолодмаш"рФман(088.8)кое свидетельство л. Р 25 В 49/00;е свидетельство С л Г 04 В 49/ 10,(21) 369435 (22) 04. 11, (46) 15. 12. (71) Специа технологиче и холодильн "Знак Почет единения "О (72) В.А.Ша (53) 621. 57 (56) Авторс У 5021831 кАвторско Р 194112, к 1198342 А с я тем, что, с целью повышенияэксплуатационной надежности компрессора путем дополнительной егозащиты от гидравлического удара,система дополнительно содержит датчик наличия жидкости, установлен-,ный .на стороне всасывания компрессора, биполярный транзистор с базой, коллектором и эмиттером и резистор, причем база. биполярноготранзистора соединена с резистором н с одним из выводов датчиканаличия жидкости, коллектортранзистора соединен с одним из выводов датчика перегрева, второйвывод которого соединен с вторымвыводом резистора и входом термореле, а эмиттер транзистора - с вторым входом термореле и вторым выводом датчика наличия жидкости.Изобретение относится к холодильной технике, в частности к системамзащиты компрессоров холодильныхустановок от гидравлического удара.Цель изобретения - повышениеэксплуатационной надежности компрессора путем дополнительной его защиты от гидравлического удара.Данное техническое решение дает"сверхсуммарный эффект, заключающийся в том, что биполярный транзистор,резистор, датчик перегрева и ихособое соединение между собойи с датчиком жидкости не использовались для получения возможности защиты компрессора от гидравлическогоудара,Если бы следовать традиционнымпутем, то должна быть создана отдельная система защиты от гидравлического удара, поэтому вторым элементом сверхсуммарного эффекта следуетсчитать получение возможности защиты и от гидравлического удара модернизацией уже существующей системы защиты по другому параметру, что значительно проще, не говоря о том, чтовведение нескольких элементов против"новой" системы относительно упрощает конструкцию.В предлагаемом устройстве используется свойство хладагента К 22иметь в жидком состоянии относительно высокую электрическую проводимостьь.На фиг, 1 показана общая схемапредлагаемого устройства; на фиг.2 -принципиальная схема датчика термо-,реле; на фиг. 3 - общая схема варианта устройства для защиты от гидроудара сальникового компрессора.Система защиты содержит компрессор 1 со встроенным электродвигателем 2, имеющий всасывающий трубопровод 3 с вентилем 4. Датчик 5 перегрева обмоток электродвигателя 2 выполнен в виде последовательно соединенных трех позисторов (РК 1, РК 2, РКЗ), обеспечивающих сигнал для срабатывания термореле при повышении температуры обмоток встроенного электродвигателя 2 сверх максимально допустимого значения. Позисторы вмонтированы в обмотки заводом-изготовителем двигателя.Датчик 6 жидкости для защиты компрессора от гидроудара может быть 5 0 15 20 25 30 35 40 45 50 выполнен в виде изолированных друг от друга и от корпуса компрессора 1 контактов 7 и 8, которые могут быть выполнены в виде ламелей, сеточек и т.п. Датчик б жидкости устанавливается на стороне всасывания компрессора 1.Датчик 5 перегрева обмоток 6 жидкости, биполярный транзистор 9 (1 Т 1) и подстроечный резистор 10 ЯР 1) являются комплексным датчиком для термореле 11 защитыдвига-. теля компрессора. Этот датчик содержит также разъемы 12, 13, 14 и 15, причем разъемы 12 и 15 используются для подключения комплексного датчика к термореле 11, а разъемы 13 и 14 - для подключения датчика 6 жидкости к другим элементам датчика термореле 11.Устройство содержит также блок 16 управления, в котором содержится пускатель компрессора 1, соединенный с электродвигателем 2 через разъемы 17, 18, 19 и 20 в клеммнике 21 компрессора 1. В этом же клеммнике расположены разъемы 12 и 15, которые обычно предусматриваются для подключения стандартного датчика термореле (датчика перегрева обмоток) к термореле 11. Поскольку в датчике термореле используется полярный элемент (биполярный транзистор Т 1), при подключении датчика к термореле 11 через клеммник 21 компрессора 1 с помощью разъемов 12 и 15 необходимо соблюдать полярность, которая определяется для термореле 11 измерением напряжения на его клеммах при подключении к нему питания, а для датчика термореле - типом проводимости использованного транзистора.В датчике термореле, приведенном на фиг. 2, использован транзистор структуры ПИ и у клемм, входящих в разъемы 12 и 15, показана требуемая полярность подключения, В случае использования транзистора структуры-иу полярность подключения должна быть изменена на обратную. Как видно из фиг.2, транзистор 9 соединен коллектором с датчиком 5 перегрева, Последний соединен своим вторым выходом с подстроечным резистором 10 и через клемму, входящую в разъем 12 - с терморелеУ11. Эмиттер транзистора 9 также соединен через клемму разъема 15 стермореле 11 и, кроме того, черезклемму, входящую в разъем 13 - сдатчиком 6 жидкости, который наФиг.2 условно не показан. Второйвывод датчика 6 жидкости черезклемму, входящую в разъем 14, соединен с базой транзистора 9 и вторымвыводом подстроечного резистора 10,Настройка устройства производится после его монтажа в компрессоредо закрытия кожуха, Для этого устройство через клеммник 2 1 компрессора 1 подключается к термореле 11с соблюдением полярности, и к последнему подводится питание. Настройка производится при холодныхобмотках статора (при температуреоокружающего воздуха около 25 С)и отсутствии жидкого хладагента(К 22). Подстроечным резистором10 устанавливается ток базы биполярного. транзистора 9, обеспечивающий открытое состояние последнего, что контролируется отсутствиемсрабатывания термореле 11, вызванного повышенным сопротивлением в цепидатчика 5 перегрева. После такойнастройки датчик термореле в дальнейшей регулировке и техническомобслуживании не нуждается и можетбыть герметически закрыт в кожухекомпрессора.Система работает следующим образом,При повышении температуры обмотоквстроенного двигателя компрессора1 до максимально допустимого значения резко повышается сопротивлениепозисторов РК 1, РК 2, РКЗ датчика5 перегрева, поскольку при температуре, близкой к классиФикационной(т.е. заданной максимальной температуре обмоток), позисторы имеют релейные характеристики. При этом происходит срабатывание термореле 11 из-заувеличения сопротивления в цепидатчика вьше значения срабатывания.Поскольку позисторы РК 1, РК 2,РКЗ включены последовательно с биполярным транзистором 9, его проходное сопротивление суммируется ссопротивлением позисторов, поэтомузадержки срабатывания защиты не происходит, Наоборот, при плюсовой погрешности срабатывания термореле 11добавочное сопротивление биполярноготранзистора 9 уменьшает эту погрешность за счет срабатывания при температуре, бопее близкой к заданной.При минусовой погрешности терморелесрабатывание может произойти приотемпературе обмоток на 1-2 С нижейчем при обычном подключении позисторов РК 1, РК 2, РКЗ к термореле, поскольку транзистор 9 открыт и егопроходное сопротивление невелико,по крайней мере меньше допустимой10 погрешности срабатывания термореле,составляющей для термореле типаТРЭ, например - 240 Ом, что впересчете на температуру составляет+2 С. Такая погрешность является15 впопне приемлемой,Если же температура обмотоквстроенного двигателя низкая, тонизко и сопротивление между клеммамира.зъемов 12 и 15, подключенными к2 О термореле 11, что недостаточно длясрабатывания последнего.Если же в зазор между контактамии 8 попадает жидкий хладагентЯ 22), благодаря его относительно2 высокой электропроводности, сопротивление между этими контактами и, соответственно, между клеммами разъемов 13 и 14 резко уменьшится, чтовызовет запирание транзистора 9.Поэтому суммарное сопротивление между клеммами разъемов 12 и 15 будетдостаточно большим, чтобы вызвать .срабатывание термореле 11, котороечерез блок 16 управления отключает35электродвигатель 2 компрессора 1и останавливает компрессор дляпредотвращения гидравлического удара в нем, хотя сопротивление позисторов РК 1, РК 2, РКЗ осталось низким. Влиянием подстроечного резистора 10 на работу датчика терморелеможно пренебречь, поскольку его сопротивление, которое зависит от статического коэФФициента передачи потоку транзистора 9 и в среднем надва порядка вьше, чем суммарноесопротивление позисторов. Необходимая чувствительность датчика жидкости зависит от допустимого для5 Озащищаемого компрессора количествавсасываемого жидкого хладагента иможет быть изменена изменением местарасположения датчика 6 жидкости,площади контактов 7 и 8 и зазораежду ними,5Возможно использование предлагаемой системы и в компрессорах, не имеющих защиты электродвигателяот перегрева, в частности в сальниковых. В таком случае она мозетбыть выполнена без позисторовРК 1-РК 2, РКЗ и вместо них установлен один резистор 22 (9), как показано на фиг.З,1198342Прн этом, хотя система не защищает двигатель 2 компрессора 1 от перегрева обмоток , его функция защиты компрессораот гидравлического удара сохраняется,