ТЕРМОКОНТЕЙНЕР ДЛЯ ХРАНЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ПРОДУКЦИИ Российский патент 1995 года по МПК A01F25/14 

Изобретение относится к устройствам для хранения сельскохозяйственной продукции, а именно к контейнерам для хранения овощей и фруктов при отрицательных температурах воздуха.

Известен термоконтейнер, содержащий теплоизолированный корпус и крышку, электронагреватель, терморегулирующий элемент и разгрузочное окно [1]
Однако он имеет сложную конструкцию и низкую надежность в работе.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является термоконтейнер, содержащий теплоизоляционный корпус с крышкой, датчик контроля температуры и блок управления с нагревателем [2]
Известному техническому решению присущи недостатки, указанные выше.

Цель изобретения упрощение конструкции и повышение надежности термоконтейнера в работе.

Для этого термоконтейнер, включающий теплоизолированный корпус с крышкой, источник питания, датчик контроля температуры, блок управления и электронагреватель, соединенный с блоком управления, снабжен съемным днищем с вентиляционными отверстиями, установленным в термоконтейнере с образованием зазора с его днищем, и блоками самопроверки и индикации, при этом последний смонтирован в цепи питания, а датчик контроля температуры, электронагреватель и блоки самопроверки и управления размещены в зазоре. Блок управления состоит из резистора, включенного в цепь питания, и элемента индикации, подсоединенного параллельно резистору. Блок самопроверки содержит элемент И-НЕ, инвертор, два резистора и интегрирующую резисторно-конденсаторную цепь, вход которой подключен к шинам питания, а ее выход соединен с первым входом элемента И-НЕ, второй вход которого через один из резисторов соединен с общей шиной и через второй резистор с выходом инвертора, вход последнего подключен к выходу элемента И-НЕ. При этом вентиляционные отверстия на съемном днище расположены на участках поверхности днища, не занятых электрооборудованием.

На фиг. 1 изображен термоконтейнер для хранения сельскохозяйственной продукции, общий вид; на фиг.2 схема электрооборудования термоконтейнера для однополупериодного режима работы; на фиг.3 схема электрооборудования для двухполупериодного режима работы.

Термоконтейнер включает термоизолированный корпус 1 с крышкой 2. На опорных рейках 3 установлено съемное днище 4 с вентиляционными отверстиями 5. Съемное днище 4 установлено с образованием зазора с днищем термоконтейнера. В этом зазоре установлено электрооборудование термоконтейнера. Отверстия 5 расположены на участках поверхности днища 4, не занятых электрооборудованием. В состав электрооборудования входят датчик 6 контроля температуры (терморезистор), блок 7 управления с кабелем 8 для подключения к источнику питания (на чертежах не показан), блок 9 самопроверки, электронагреватель 10 и блок 11 индикации, смонтированный на кабеле 8. Блоки 7 и 9, выполненные в виде единой конструкции, установлены у стенки 12, а электронагреватель 10 у стенки 13. Ненагревающаяся стенка 14 электронагревателя 10 обращена к датчику 6. Кабель 8 снабжен вилкой 15 для подключения к источнику питания. В блок 7 входят тиристор 16, транзисторный ключ 17, стабилитрон 18, нелинейный элемент 19 (на фиг.2 это диод, а фиг.3 это диодный мост), конденсатор 20 и резисторы 21-23. Элементы 18, 19, 20 и 23 образуют источник постоянного тока для питания элементов блоков 7 и 9. К выходу блока 7 подключен электронагреватель 10, а вход блока 7 подключен к выходу блока 9. В блок 9 входят элемент И-НЕ 24, выполненный на интегральной микросхеме КМОП-структуры, инвертор 25, интегрирующая резисторно-конденсаторная цепь из элементов 26 и 27 и резисторы 28 и 29. Вход интегрирующей цепи подключен к шине 30 питания и общей шине 31. К входу блока 9 подключен датчик 6 контроля температуры, в качестве которого использован терморезистор. Элементы, входящие в блоки 7 и 9, соединены между собой в соответствии с фиг.2 и 3. В блок 11 входит резистор 32, включенный в разрыв провода кабеля 8, и элемент 33 индикации, например миниатюрная лампа накаливания на 3,5 В. Кроме функции сигнализации блок 11 выполняет также роль предохранителя по цепи питания. Датчик 6 совместно с блоками 7 и 9 образует терморегулятор, управляющий током электронагревателя 10 в зависимости от окружающей температуры.

Термоконтейнер работает следующим образом.

В корпус 1 устанавливают днище 4, загружают овощи (например, картофель) и закрывают крышку 2. Включают вилку 15 в розетку источника питания. На шинах 30 и 31 устанавливается постоянное напряжение, стабилизированное стабилитроном 18. Конденсатор 27 начинает заряжаться через резистор 26. Пока напряжение на конденсаторе 27, а следовательно, и на первом входе элемента И-НЕ 24 ниже уровня логической единицы (в дальнейшем "1"), на выходе элемента 24 сохраняется "1", а на выходе инвертора 25 "0". Транзисторный ключ 17 при этом разомкнут, а тиристор 16 открыт, так как его управляющий электрод подключен к шине 30 питания через резистор 22. Через электронагреватель 10 протекает пульсирующий ток. В схеме фиг.2 ток через электронагреватель 10 протекает только при воздействии положительных полуволн питающего напряжения, а в схеме фиг.3 ток протекает как при положительных, так и при отрицательных полуволнах питающего напряжения, так как тиристор 16 и электронагреватель 10 включены в диагональ диодного моста 19. Поэтому в электронагревателе 10 схемы фиг.3 выделяется большая мощность, чем в схеме фиг.2. Схему фиг.3 используют при больших объемах термоконтейнера (более 300 л).

Ток, протекающий через электронагреватель 10, создает на резисторе 32 падение напряжения и лампа 33 блока 11 индикации включается, указывая на то, что электронагреватель 10 и блоки 7 и 9 исправны.

Если окружающая температура выше температуры срабатывания терморегулятора (обычно температура срабатывания выбирается в пределах 2-4^оС), то сопротивление терморезистора 6 меньше сопротивления резистора 28 и на второй вход элемента И-НЕ 24 воздействует сигнал "1". После заряда конденсатора 27 напряжение на первом входе элемента 24 также устанавливается "1", вследствие чего на выходе этого элемента устанавливается "0", а на выходе элемента 25 "1". При этом транзисторный ключ 17 замыкается, тиристор 16 отключает электронагреватель 10 от питающей сети, а лампа 33 выключается, сигнализируя тем самым, что процесс самопроверки закончен. Постоянная времени интегрирующей цепи из элементов 26 и 27 выбрана так, чтобы лампа 33 при самопроверке включалась на 2-3 с.

При понижении окружающей температуры увеличивается сопротивление терморезистора 6, а напряжение на втором входе элемента И-НЕ 24 понижается. Когда температура станет ниже температуры срабатывания терморегулятора, напряжение на резисторе 28 станет ниже уровня "1", а на выходе элемента 25 устанавливается "0". При этом ключ 17 размыкается и тиристор 16 подключает электронагреватель 10 к источнику питания. Резистор 29 создает цепь положительной обратной связи, ускоряющей процесс переключения элементов 24 и 25 при медленном изменении сопротивления терморезистора 6.

Теплый воздух от электронагревателя 10 проходит через отверстия 5, расположенные у стенки 13, и отдает тепло хранимым овощам. Охлажденный воздух проходит в обратном направлении через вентиляционные отверстия, расположенные у стенки 12. Когда температура воздуха, омывающего датчик 6, станет выше температуры срабатывания терморегулятора, напряжение на резисторе 28 вновь достигает уровня "1". При этом на выходе инвертора 25 также устанавливается уровень "1", ключ 17 замыкается, а тиристор 16 отключает электронагреватель 10 от питающей сети. Далее процесс регулирования температуры продолжается аналогичным образом. Благодаря этому в самой холодной зоне, расположенной у стенки 12, поддерживается температура, близкая к температуре срабатывания терморегулятора.

В случае необходимости провести проверку элементов электрооборудования, когда лампа 33 не включена, вилку 15 вынимают из розетки на 3-4 с и вновь включают. При этом описанный процесс заряда конденсатора 27 повторяется и по кратковременному включению лампы 33 судят о исправности элементов электрооборудования. Таким образом, введение блоков 9 и 11 позволяет оперативно выявить возникшую неисправность и своевременно принять меры, препятствующие замерзанию хранимых овощей.

Использование: в устройствах для хранения сельскохозяйственной продукции, а именно в контейнерах для хранения овощей и фруктов при отрицательных температурах воздуха. Сущность изобретения: термоконтейнер включает термоизолированный корпус 1 с крышкой 2. На опорных рейках 3 установлено съемное днище 4 с вентиляционными отверстиями 5. Съемное днище 4 установлено с образованием зазора с днищем термоконтейнера. В этом зазоре установлено электрооборудование термоконтейнера. Отверстия 5 расположены на участках поверхности днища 4, не занятых электрооборудованием. В состав электрооборудования входят датчик 6 контроля температуры, блок 7 управления с кабелем 8 для подключения к источнику питания (на чертежах не показан), блок 9 самопроверки, электронагреватель 10 и блок 11 индикации, смонтированный на кабеле 8. Блоки 7 и 9, выполненные в виде единой конструкции, установлены у стенки 12, а электронагреватель 10 - у стенки 13. Ненагревающаяся стенка 14 электронагревателя 10 обращена к датчику 6. Кабель 8 снабжен вилкой 15 для подключения к источнику питания. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. ТЕРМОКОНТЕЙНЕР ДЛЯ ХРАНЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ПРОДУКЦИИ, содержащий теплоизолированный корпус с крышкой, источник питания, датчик контроля температуры, блок управления и электронагреватель, соединенный с блоком управления, отличающийся тем, что он снабжен съемным днищем с вентиляционными отверстиями, установленными в термоконтейнере с образованием зазора с его днищем, и блоками самопроверки и индикации, при этом последний смонтирован в цепи питания, а датчик контроля температуры, электронагреватель и блоки самопроверки и управления размещены в зазоре. 2. Термоконтейнер по п.1, отличающийся тем, что блок индикации состоит из резистора, включенного в цепь питания, и элента индикации, подсоединенного параллельно резистору. 3. Термоконтейнер по п.1, отличающийся тем, что блок самопроверки содержит элемент И НЕ, инвертор, два резистора и интегрирующую резисторно-конденсаторную цепь, вход которой подключен к шинам источника питания, а ее выход соединен с первым входом элемента И НЕ, второй вход которого через один из резисторов соединен с общей шиной и через второй резистор с выходом инвертора, вход последнего подключен к выходу элемента И НЕ. 4. Термоконтейнер по п.1, отличающийся тем, что вентиляционные отверстия на съемном днище расположены на участках поверхности днища, не занятых электрооборудованием.