Изобретение относится к области охлаждения и поддержания необходимой температуры среды в ограниченном объеме при определенной температуре наружной среды без использования дополнительной электроэнергии или при незначительном использовании электроэнергии.
Известен холодильник и способ работы холодильника, описанные в заявке на изобретение России “Холодильник” № 94005794, F 25 D 11/00, 1/00, заявл. 18.02.94, oпубл. 20.10.95 (см. копию описания).
В известном холодильнике низкотемпературная и охладительная камеры выполнены со сквозным каналом, к которому смонтирован патрубок, сообщающийся с внешней средой, снабженный фильтром-пылеуловителем и заслонками, выполненными с возможностью полного и частичного открывания и закрывания.
В известном способе дополнительное охлаждение низкотемпературной и охладительной камер осуществляется наружным воздухом, подаваемым по сквозному каналу с патрубком с заслонками и фильтром-пылеуловителем и смешивающимся с воздухом низкотемпературной и охладительных камер.
Однако это решение, предназначенное для охлаждения воздуха внутри камер, имеет недостаток: наружный воздух, попадая в низкотемпературную и охладительную камеры, где размещены продукты для охлаждения, высушивает их, ухудшая их вкусовые качества. Кроме этого, фильтр является препятствием для прохождения наружного воздуха, причем постоянно растущим по мере загрязнения фильтра, поэтому нельзя обойтись без принудительного потокообразования, а значит и дополнительных затрат энергии. Если ячейки фильтра "крупные" и не оказывают значительного сопротивления потоку наружного воздуха, то фильтр будет малоэффективен с точки зрения очистки воздуха.
Известен подземный холодильник и способ его работы, описанные в патенте на изобретение России “Подземный холодильник” № 2129190, F 25 D 13/00, E 02 D 29/00, B 65 G 5/00, заявл. 05.05.95, oпубл. 20.04.99 (см. копию описания).
В известном подземном холодильнике, включающем камеру, ее стенки, теплоизоляционный слой, систему сезонного охлаждения, между теплоизоляционным слоем и стенками камеры уложен промежуточный слой увлажненного материала с определенной температурой замерзания.
В известном способе дополнительное охлаждение камеры осуществляется с помощью промежуточного слоя увлажненного материала, полностью промерзающего зимой, постепенно оттаивающего летом, от окружающего более теплого грунта, не доходящего до оттаивания у стенок камеры, сокращающего темпы затрат энергии за счет использования зимнего запаса холода в летнее время.
Однако это решение, предназначенное для охлаждения воздуха внутри камер, имеет недостаток: охлаждение воздуха происходит в результате аккумуляции холода в зимний период, то есть процесс охлаждения растянут во времени, по крайней мере, на сезон года, и не целесообразно для обычных бытовых холодильников.
Известен способ работы кондиционера, описанный в авторском свидетельстве СССР “Кондиционер” № 1161791, F 24 F 1/02, заявл. 10.02.84, oпубл. 15.06.85 (см. копию описания).
В известном способе дополнительное охлаждение кондиционируемого воздуха осуществляется за счет принудительного продува через теплообменник с помощью вентилятора холодного наружного воздуха, смешивающегося с кондиционируемым.
В известном кондиционере, содержащем корпус с двумя отсеками, первый отсек сообщен с атмосферой через рекуперативный теплообменник каналом с перекрывным устройством в виде жалюзи, расположенным на выходе из канала в атмосферу, на входе в первый отсек установлен датчик температуры наружного воздуха, соединенный с вентилятором, выполненным реверсивным.
Однако это решение, предназначенное для охлаждения кондиционируемого воздуха, имеет недостаток: дополнительное охлаждение кондиционируемого воздуха осуществляется за счет принудительного продува через теплообменник с помощью вентилятора холодного наружного воздуха, смешивающегося с кондиционируемым, что усложняет принцип охлаждения и не снижает расход электроэнергии.
Известен способ работы кондиционера, описанный в авторском свидетельстве СССР “Кондиционер” № 1413367, F 24 F 1/02.
В известном способе дополнительное охлаждение кондиционируемого воздуха осуществляется за счет принудительной циркуляции охлаждающей среды - наружного воздуха и охлаждаемой среды, которая забирается в специальный канал, проходит через теплообменник, охлаждается охлаждаемой средой, не перемешиваясь с ней, и по другому специальному каналу возвращается в помещение.
В известном кондиционере теплообменник конструктивно совмещен с испарителем и размещены они вне помещения, откуда необходимо провести отвод теплоизбытков.
Однако это решение, предназначенное для охлаждения кондиционируемого воздуха, имеет недостаток: дополнительное охлаждение кондиционируемого воздуха осуществляется вне помещения, где этот воздух находится. Принудительная циркуляция необходима для охлаждающей среды и для охлаждаемой среды, что усложняет принцип охлаждения и увеличивает расход электроэнергии.
Наиболее близким по технической сущности к заявленной группе изобретений, характеризующей варианты холодильника и способ охлаждения и поддержания температуры в камере холодильника, является изобретение, известное из заявки FR №2276545, F 25 D 11/02, 1976.
Известный из уровня техники холодильник, так же, как и заявленный по п. 1, 12 формулы, содержит теплоизолированную камеру, охлаждающее устройство с охладителем, дополнительное охлаждающее устройство с дополнительным охладителем, размещенным в термоизолированной камере для непосредственного охлаждения продуктов, находящихся в ней.
Реализованный с помощью известного холодильника способ охлаждения и поддержания температуры воздуха в камере холодильника включает передачу холода от окружающей среды охладителя воздуху в камере.
Недостатком известного устройства является низкая производительность холодильника, небольшой срок службы холодильника.
Задачей заявленной группы изобретений является повышение холодопроизводительности холодильника, снижение расхода электроэнергии, повышение срока службы, увеличение полезной площади помещений.
Технический результат, заключающийся в устранении указанных недостатков в холодильнике, содержащем закрывающуюся термоизолированную камеру, охлаждающее устройство с охладителем, дополнительное охлаждающее устройство с дополнительным охладителем, размещенным в термоизолированной камере для непосредственного охлаждения продуктов, находящихся в ней, достигается тем, что он снабжен регулятором температуры, дополнительное охлаждающее устройство имеет рабочий блок, включающий задатчик, исполнительное устройство и регулирующее устройство, и проходящие через стенку камеры герметичные регулируемые каналы для циркуляции среды охлаждаемой наружным воздухом, являющиеся входом и выходом дополнительного охладителя, сообщающимися непосредственно с наружным воздухом, циркулирующим в полости дополнительного охладителя и перекрывающимися регулирующим устройством с помощью исполнительного устройства.
Холодильник установлен в стене здания на границе между наружной средой и помещением таким образом, что часть внешней поверхности термоизолированной камеры контактирует с воздухом помещения, а часть - с наружным воздухом.
Дополнительный охладитель выполнен в виде мембраны.
Дополнительный охладитель выполнен в виде трубчатой полости из теплопроводных материалов для циркуляции в ней наружного воздуха.
Трубчатая полость из теплопроводных материалов совмещена с охладителем охлаждающего устройства.
Задатчик рабочего блока состоит из внутренней и наружной емкостей с незамерзающей жидкостью, исполнительное устройство состоит из штока внутренней емкости, штока наружной емкости, кулачка внутренней емкости, кулачка наружной емкости ролика, толкателя, натяжителя, регулирующее устройство состоит из двух заслонок, связанных друг с другом для параллельной работы, одна из которых открывает и закрывает вход дополнительного охладителя, а другая открывает и закрывает его выход. Задатчик рабочего блока состоит из внутренней и наружной емкостей с незамерзающей жидкостью, исполнительное устройство состоит из штока внутренней емкости, штока наружной емкости, компенсатора с ползуном, кулачка внутренней емкости, ролика, ролика компенсатора, толкателя, натяжителя, регулирующее устройство состоит из двух заслонок, связанных друг с другом для параллельной работы, одна из которых открывает и закрывает вход дополнительного охладителя, а другая открывает и закрывает его выход. Задатчик рабочего блока состоит из двух датчиков температуры наружного и внутреннего, исполнительное устройство имеет двухканальный блок управления, регулирующее устройство состоит из двух заслонок, одна из которых открывает и закрывает вход дополнительного охладителя, а другая открывает и закрывает его выход.
Задатчик рабочего блока состоит из двух датчиков температуры наружного и внутреннего, исполнительное устройство имеет адаптивный блок управления, регулирующее устройство состоит из двух заслонок, одна из которых открывает и закрывает вход дополнительного охладителя, а другая открывает и закрывает его выход. Задатчик рабочего блока состоит из двух датчиков температуры наружного и внутреннего, исполнительное устройство имеет двухканальный блок управления, регулирующее устройство состоит из блока принудительной циркуляции, установленного на одном из регулируемых каналов дополнительного охладителя.
Задатчик рабочего блока состоит из двух датчиков температуры наружного и внутреннего, исполнительное устройство состоит из адаптивного блока управления, регулирующее устройство состоит из блока принудительной циркуляции, установленного на одном из регулируемых каналов дополнительного охладителя.
Технический результат, заключающийся в устранении указанных недостатков в холодильнике по второму варианту, содержащем закрывающуюся термоизолированную камеру, охлаждающее устройство с охладителем, дополнительное охлаждающее устройство с дополнительным охладителем, размещенным в термоизолированной камере для непосредственного охлаждения продуктов, находящихся в ней, достигается за счет того, что он снабжен регулятором температуры, дополнительное охлаждающее устройство имеет рабочий блок, включающий задатчик, исполнительное устройство и регулирующее устройство, с емкостью с жидкой незамерзающей охлаждающей средой, установленной снаружи здания и в свою очередь охлаждаемой наружным воздухом, дополнительный охладитель выполнен в виде трубки из теплопроводных материалов, связанной с образованием замкнутой системы с емкостью с жидкой незамерзающей охлаждающей средой не менее чем двумя трубчатыми элементами, выполняющими роль регулируемых каналов для циркуляции жидкой незамерзающей охлаждающей среды, охлаждаемой наружным воздухом, являющихся входом и выходом дополнительного охладителя и перекрывающихся регулирующим устройством с помощью исполнительного устройства.
Холодильник установлен в стене здания на границе между наружной средой и помещением таким образом, что часть внешней поверхности термоизолированной камеры контактирует с воздухом помещения, а часть - с наружным воздухом.
Трубка из теплопроводных материалов совмещена с охладителем охлаждающего устройства.
Задатчик рабочего блока состоит из внутренней емкости с незамерзающей жидкостью, исполнительное устройство имеет шток внутренней емкости, а регулирующее устройство установлено на одном из регулируемых каналов.
Задатчик рабочего блока состоит из датчика внутренней температуры, исполнительное устройство имеет предельный блок управления, а регулирующее устройство установлено на одном из регулируемых каналов.
Задатчик рабочего блока состоит из двух датчиков температуры наружного и внутреннего, исполнительное устройство имеет двухканальный блок управления, а регулирующее устройство имеет блок принудительной циркуляции и установлено на одном из регулируемых каналов.
Задатчик рабочего блока состоит из двух датчиков температуры наружного и внутреннего, исполнительное устройство имеет адаптивный блок управления, а регулирующее устройство имеет блок принудительной циркуляции и установлено на одном из регулируемых каналов.
Технический результат, заключающийся в устранении указанных недостатков в способе охлаждения и поддержания температуры воздуха в камере холодильника, заключающийся в передаче холода от окружающей среды охладителя воздуху в камере, достигается за счет того, что охлаждение и поддержание температуры воздуха в камере дополнительно осуществляют средой, циркулирующей по полости дополнительного охладителя, установленного в камере, не смешивающейся с воздухом в камере и охлаждаемой наружным воздухом.
Циркуляция среды, охлаждаемой наружным воздухом - естественная. Циркуляция среды, охлаждаемой наружным воздухом - принудительная.
Циркулирующей по дополнительному охладителю средой является наружный воздух.
Циркулирующей по дополнительному охладителю средой является незамерзающая жидкость.
Наиболее близким аналогом для заявленной группы изобретений, характеризующей способ управления работой холодильника, является изобретение, известное из а. с. SU № 467214, F 25 D 29/00, 1975, характеризующее устройство для управления микроклиматом в холодильной камере, реализующее способ управления работой холодильника, включающее осуществление управления регулятором температуры, включающим и отключающим охладитель, и рабочим блоком дополнительного охлаждающего устройства, включающим и отключающим охладитель, и рабочим блоком дополнительного охлаждающего устройства, включающим и отключающим дополнительный охладитель, со средой, охлаждаемой наружным воздухом таким образом, что регулятором температуры задают определенный рабочий интервал температуры работы охладителя. При этом верхний предел рабочего интервала температуры работы охладителя определяет момент включения охладителя, а нижний предел рабочего интервала температуры его включение, рабочим блоком задают определенный рабочий интервал температуры дополнительного охладителя.
Недостатком известного из уровня техники изобретения является низкая холодопроизводительность холодильника, низкий срок службы, не экономное использование полезных площадей помещений. Задачей заявленной группы изобретений является повышение производительности холодильника при одновременном снижении расхода электроэнергии, улучшение эксплуатационных возможностей холодильника, повышение общего срока службы холодильника, увеличение полезной площади помещений, в которых используется холодильник.
Технический результат, заключающийся в устранении указанных недостатков в способе управления работой холодильника по первому варианту, заключающемся в осуществлении управления регулятором температуры, включающим и отключающим охладитель, и рабочим блоком дополнительного охлаждающего устройства, включающим и отключающим дополнительный охладитель, со средой, охлаждаемой наружным воздухом таким образом, что регулятором температуры задают определенный рабочий интервал температуры работы охладителя, при этом верхний предел рабочего интервала температуры работы охладителя определяет момент включения охладителя, а нижний предел рабочего интервала температуры его выключение, рабочим блоком задают определенный рабочий интервал температуры дополнительного охладителя, достигается тем, что верхнее значение рабочего интервала температуры дополнительного охладителя определяет момент включения дополнительного охладителя и настраивается ниже верхнего предела рабочего интервала температуры охладителя, но выше нижнего предела рабочего интервала температуры работы охладителя, а нижнее значение рабочего интервала температуры дополнительного охладителя определяет момент выключения дополнительного охладителя и настраивается ниже нижнего предела рабочего интервала температуры охладителя, при повышении температуры воздуха в камере до верхнего предела рабочего интервала нижнего значения рабочего интервала температуры работы дополнительного охладителя рабочий блок отключает дополнительный охладитель, прекращая передачу холода в камеру через дополнительный охладитель, при повышении температуры воздуха в камере рабочий блок снова включает дополнительный охладитель и отключает при понижении температуры, повторяя такие циклы до тех пор, пока температура наружного воздуха не станет выше верхнего значения рабочего интервала температуры дополнительного охладителя, после чего температура воздуха в камере повысится до верхнего предела рабочего интервала температуры работы охладителя и вновь будет включаться и отключаться охладитель, повторяя такие циклы до момента, когда температура наружного воздуха понизится и рабочий блок вновь начнет включать и отключать дополнительный охладитель.
Технический результат, заключающийся в устранении указанных недостатков в способе управления работой холодильника по второму варианту холодильника, заключающемся в осуществлении управления регулятором температуры, включающим и отключающим охладитель, и рабочим блоком дополнительного охлаждающего устройства, включающим и отключающим дополнительный охладитель, со средой, охлаждаемой наружным воздухом, таким образом, что регулятором температуры задают определенный рабочий интервал температуры работы охладителя, при этом верхний предел рабочего интервала температуры работы охладителя определяет момент включения охладителя, а нижний предел рабочего интервала температуры его выключение, рабочим блоком задают определенный рабочий интервал температуры дополнительного охладителя, достигается за счет того, что верхнее значение рабочего интервала температуры дополнительного охладителя определяет момент включения дополнительного охладителя и настраивается ниже верхнего предела рабочего интервала температуры работы охладителя, но выше нижнего предела рабочего интервала температуры работы охладителя, нижнее значение рабочего интервала температуры дополнительного охладителя определяет момент выключения дополнительного охладителя и настраивается ниже нижнего предела рабочего интервала температуры работы охладителя, при повышении температуры воздуха в камере до верхнего предела рабочего интервала температуры работы охладителя охладитель включается и передает холод воздуху в камере, охлаждая его до нижнего предела рабочего интервала температуры работы охладителя, при котором охладитель заканчивает работать, при понижении температуры наружного воздуха до верхнего значения рабочего интервала температуры дополнительного охладителя рабочий блок включает дополнительный охладитель, который передает холод воздуху в камере, при дальнейшем понижении температуры наружного воздуха, по мере достижения температуры воздуха в камере нижнего значения рабочего интервала температуры дополнительного охладителя, рабочий блок отключает дополнительный охладитель, при повышении температуры воздуха в камере рабочий блок снова будет включать дополнительный охладитель и отключать при понижении, повторяя такие циклы до тех пор, пока температура наружного воздуха не станет выше верхнего значения рабочего интервала температуры дополнительного охладителя, после чего температура воздуха в камере повысится до верхнего предела рабочего интервала температуры охладителя, и вновь будет включаться и отключаться охладитель, повторяя такие циклы до момента, когда температура наружного воздуха понизится, и рабочий блок вновь начнет включать и выключать дополнительный охладитель, а в зоне температур наружного воздуха, превышающих верхнее значение рабочего интервала температуры дополнительного охладителя, рабочий блок включает дополнительный охладитель, при повышении температуры воздуха в камере до значений, превышающих значение температуры наружного воздуха, и выключает дополнительный охладитель при понижении температуры воздуха в камере до значений равных или ниже значений температуры наружного воздуха.
Заявитель считает, что заявленные “Холодильник, способ охлаждения и поддержания температуры воздуха в камере холодильника, способ управления работой холодильника” соответствуют критерию изобретательский уровень.
Заявляемые “Холодильник, способ охлаждения и поддержания температуры воздуха в камере холодильника, способ управления работой холодильника” могут найти широкое применение в холодильной технике, поэтому соответствуют критерию промышленная применимость.
Сущность предлагаемых “Холодильника, способа охлаждения и поддержания температуры воздуха в камере холодильника, способа управления работой холодильника” поясняется чертежами, где представлены:
на фиг.1 - общая схема холодильника;
на фиг.2 - общая схема камеры холодильника с дополнительным охладителем в виде мембраны для охлаждающей среды - наружного воздуха;
на фиг.3 - то же, с дополнительным охладителем в виде трубчатой полости;
на фиг.4 - схема совмещения дополнительного охладителя в виде трубчатой полости с охладителем;
на фиг.5 - схема жидкостно-механического рабочего блока для охлаждающей среды - наружного воздуха;
на фиг.6 - схема жидкостно-механического рабочего блока с компенсатором для охлаждающей среды - наружного воздуха;
на фиг.7 - схема рабочего блока с двухканальным блоком управления для охлаждающей среды - наружного воздуха;
на фиг.8 - схема рабочего блока с адаптивным блоком управления для охлаждающей среды - наружного воздуха;
на фиг.9 - схема рабочего блока с двухканальным блоком управления и с блоком принудительной циркуляции для охлаждающей среды - наружного воздуха;
на фиг.10 - схема рабочего блока с адаптивным блоком управления и с блоком принудительной циркуляции для охлаждающей среды - наружного воздуха;
на фиг.11 - общая схема холодильника с дополнительным охладителем в виде трубки с жидкой незамерзающей средой;
на фиг.12 - схема совмещения охладителя с дополнительным охладителем в виде трубки;
на фиг.13 - схема жидкостно-механического рабочего блока для дополнительного охладителя с охлаждающей жидкой незамерзающей средой;
на фиг.14 - схема рабочего блока с предельным блоком управления для охлаждающей жидкой незамерзающей среды;
на фиг.15 - схема рабочего блока с двухканальным блоком управления и с блоком принудительной циркуляции для охлаждающей жидкой незамерзающей среды;
на фиг.16 - схема рабочего блока с адаптивным блоком управления и с блоком принудительной циркуляции для охлаждающей жидкой незамерзающей среды;
на фиг.17 - схема двухканального блока управления;
на фиг.18 - схема адаптивного бока управления;
на фиг.19 - схема предельного блока управления;
на фиг.20 - графическая схема работы холодильника с включением дополнительного охладителя при Тнв<Ткдон;
на фиг.21 - графическая схема работы холодильника с включением дополнительного охладителя при Тнв<Тк.
Холодильник 1 установлен в проеме наружной стены 2 здания (строения) и имеет термоизолированную камеру 3, содержащую охлаждающее устройство 4, регулятор температуры 5, дополнительное охлаждающее устройство 6 (фиг. 1).
Термоизолированная камера 3, со стороны, размещенной внутри здания (в помещении), закрывается дверью (крышкой) 7. В стенке 8 термоизолированной камеры 3, размещенной снаружи здания, выполнены герметично регулируемые каналы 9 для циркуляции охлаждающей среды (фиг.1).
Охлаждающее устройство 4 представляет собой холодильный агрегат 10 (в примере исполнения холодильный агрегат состоит из компрессора, конденсатора, регулируемого вентиля), установленный снаружи термоизолированной камеры 3, и охладитель 11 (в примере исполнения испаритель), установленный внутри термоизолированной камеры 3, включающийся в работу и отключающийся от работы по сигналу регулятора температуры 5 (фиг.1).
Дополнительное охлаждающее устройство 6 для холодильника 1, по первому варианту, содержит дополнительный охладитель 12, размещенный в термоизолированной камере 3 таким образом, что регулируемые каналы 9 являются входом и выходом дополнительного охладителя 12, рабочий блок 13 дополнительного охлаждающего устройства 6, с задатчиком 14, исполнительным устройством 15, регулирующим устройством 16 (фиг.1).
Дополнительный охладитель 12, по первому варианту, может быть выполнен в виде специальной мембраны 17 из теплопроводного материала, разделяющей герметично как перегородкой термоизолированную камеру 3 на две части - полость холодильной камеры 18 с охладителем 11 и полость дополнительного охладителя 19. В полости дополнительного охладителя 19 по регулируемым каналам 9 циркулирует наружный воздух (фиг.2).
Дополнительный охладитель 12 может быть выполнен также в виде трубчатой полости 20 из теплопроводного материала. В трубчатой полости 20 по регулируемым каналам 9 циркулирует наружный воздух (фиг.3).
Трубчатая полость 20 из теплопроводного материала, в свою очередь, может быть совмещена с охладителем 11 (фиг.4).
Рабочий блок 13 может содержать задатчик 14, состоящий из внутренней 21 и наружной 22 емкостей с незамерзающей жидкостью, исполнительное устройство 15, состоящее из штока 23 внутренней емкости 21, штока 24 наружной емкости 22, кулачка 25 внутренней емкости 21, кулачка 26 наружной емкости 22, ролика 27, толкателя 28, натяжителя 29, регулирующее устройство 16, состоящее из двух заслонок 30, 31 (заслонка 31 на фиг. 5 не показана), связанных друг с другом для параллельной работы, одна из которых открывает и закрывает вход 32 дополнительного охладителя 12, а другая открывает и закрывает его выход 33 (выход 33 на фиг. 5 не показан) (фиг.5).
Рабочий блок 13 может содержать задатчик 14, состоящий из внутренней 21 и наружной 22 емкостей с незамерзающей жидкостью, исполнительное устройство 15, состоящее из штока 23 внутренней емкости 21, штока 24 наружной емкости 22, компенсатора 34 с ползуном 35, кулачка 25 внутренней емкости 21, ролика 27, ролика компенсатора 36, толкателя 28, натяжителя 29, регулирующее устройство 16, состоящее из двух заслонок 30, 31 (заслонка 31 на фиг. 6 не показана), связанных друг с другом для параллельной работы, одна из которых открывает и закрывает вход 32 дополнительного охладителя 12, а другая открывает и закрывает его выход 33 (выход 33 на фиг. 6 не показан) (фиг.6).
Рабочий блок 13 может содержать задатчик 14, состоящий из двух датчиков температуры наружного 37 и внутреннего 38, исполнительное устройство 15 с двухканальным блоком управления 39, регулирующее устройство 16, состоящее из двух заслонок 30, 31, одна из которых открывает и закрывает вход 32 дополнительного охладителя 12, а другая открывает и закрывает его выход 33 (фиг.7).
Рабочий блок 13 может содержать задатчик 14, состоящий из двух датчиков температуры наружного 37 и внутреннего 38, исполнительное устройство 15 с адаптивным блоком управления 40, регулирующее устройство 16, состоящее из двух заслонок 30, 31, одна из которых открывает и закрывает вход 32 дополнительного охладителя 12, а другая открывает и закрывает его выход 33 (фиг.8).
Рабочий блок 13 может содержать задатчик 14, состоящий из двух датчиков температуры наружного 37 и внутреннего 38, исполнительное устройство 15 с двухканальным блоком управления 39, регулирующее устройство 16 с блоком принудительной циркуляции 41 (в примере исполнения вентилятор), установленным на одном из регулируемых каналов 9 дополнительного охладителя 12 (фиг.9).
Рабочий блок 13 может содержать задатчик 14, состоящий из двух датчиков температуры наружного 37 и внутреннего 38, исполнительное устройство 15, с адаптивным блоком управления 40, регулирующее устройство 16 с блоком принудительной циркуляции 41 (в примере исполнения вентилятор), установленного на одном из регулируемых каналов 9 дополнительного охладителя 12 (фиг.10).
Дополнительное охлаждающее устройство 6 для холодильника 1, по второму варианту, содержит рабочий блок 13 дополнительного охлаждающего устройства 6, с задатчиком 14, исполнительным устройством 15, регулирующим устройством 16, емкость 42 с жидкой незамерзающей охлаждающей средой 43, установленной снаружи стены 2 здания. Дополнительный охладитель 12, размещенный в термоизолированной камере 3, выполнен в виде трубки 44 из теплопроводных материалов, связанной с образованием замкнутой системы с емкостью 42 с жидкой незамерзающей охлаждающей средой 43, не менее чем двумя трубчатыми элементами 45, выполняющими роль регулируемых каналов 9, являющихся герметичными входом и выходом дополнительного охладителя и перекрывающимися регулирующим устройством 16 с помощью исполнительного устройства 15 по сигналу задатчика 14 (фиг.11).
Дополнительный охладитель 12 в виде трубки 44 из теплопроводных материалов может быть совмещен с охладителем 11 (фиг.12).
Рабочий блок 13 содержит задатчик 14, состоящий из внутренней емкости 46 с незамерзающей жидкостью, исполнительное устройство 15 со штоком 47 внутренней емкости 46, регулирующее устройство 16, установленное на одном из регулируемых каналов 9 (фиг.13).
Рабочий блок 13 может содержать задатчик 14, состоящий из датчика внутренней температуры 38, исполнительное устройство 15 с предельным блоком управления 48, регулирующее устройство 16, установленное на одном из регулируемых каналов 9 (фиг.14).
Рабочий блок 13 может содержать задатчик 14, состоящий из двух датчиков температуры наружного 49 и внутреннего 38, исполнительное устройство 15 с двухканальным блоком управления 39, регулирующее устройство 16 с блоком принудительной циркуляции 50 (в примере исполнения насос), установленным на одном из регулируемых каналов 9 (фиг.15).
Рабочий блок 13 может содержать задатчик 14, состоящий из двух датчиков температуры наружного 49 и внутреннего 38, исполнительное устройство 15 с адаптивным блоком управления 40, регулирующее устройство 16 с блоком принудительной циркуляции 50 (в примере исполнения насос), установленным на одном из регулируемых каналов 9 (фиг.16).
Двухканальный блок управления 39 содержит контактные группы K1, K2, соединенные в последовательную электрическую цепь и сравнивающие элементы C1, C2, каждый из которых управляет определенной контактной группой (C1-K1), (C2-K2) соответственно (фиг.17).
Адаптивный блок управления 40 содержит контактные группы K1, K2, К3, соединенные K1 и K2 параллельно, а КЗ последовательно с этой парой, содержит сравнивающие элементы C1, C2, С3, каждый из которых управляет определенной контактной группой (C1-K1), (C2-K2), (С3-К3) соответственно (фиг.18).
Предельный блок управления 48 содержит контактную группу K1, соединенную в последовательную электрическую цепь со сравнивающим элементом C1, управляющий контактной группой (С1–K1) (фиг.19).
Изобретение реализуется следующим образом, кроме передачи холода от охлаждающей среды охладителя 11 воздуху в камере 3, охлаждение и поддержание температуры воздуха в камере 3 дополнительно осуществляют, не смешивающейся с воздухом в камере 3 и охлаждаемой наружным воздухом средой, циркулирующей по полости дополнительного охладителя 12, установленного в камере 3. Циркуляция охлаждаемой наружным воздухом среды может быть естественная или принудительная. В качестве циркулирующей по дополнительному охладителю 12 среды используется наружный воздух или охлаждающая жидкая незамерзающая среда.
Управление работой холодильника 1 может осуществляться регулятором температуры 5, обеспечивающим включение и отключение охладителя 11 через холодильный агрегат 10, и рабочим блоком 13 дополнительного охлаждающего устройства 6, включающим и отключающим дополнительный охладитель 12 со средой, охлаждаемой наружным воздухом, таким образом, что регулятором температуры 5 задают определенный рабочий интервал температуры (Ткон-Ткок) работы охладителя 11, при этом верхний предел рабочего интервала температуры Ткон работы охладителя 11 определяет момент его включения, а нижний предел рабочего интервала температуры Ткок работы охладителя 11 определяет момент его выключения, рабочим блоком 13 задают определенный рабочий интервал температуры (Ткдон-Ткдок) дополнительного охладителя 12, при этом верхнее значение рабочего интервала температуры Ткдон дополнительного охладителя 12 определяет момент его включения и настраивается ниже верхнего предела рабочего интервала температуры Ткон работы охладителя 11, но выше нижнего предела рабочего интервала температуры Ткок работы охладителя 11, нижнее значение рабочего интервала температуры Ткдок дополнительного охладителя 12 определяет момент его выключения и настраивается ниже нижнего предела рабочего интервала температуры Ткок работы охладителя 11, при повышении температуры воздуха Тк в камере 3 до верхнего предела рабочего интервала температуры Ткон работы охладителя 11, он, охладитель 11, включается и передаёт холод воздуху в камере 3, охлаждая его до нижнего предела рабочего интервала температуры Ткок работы охладителя 11, при котором охладитель 11 заканчивает работать, а при понижении температуры наружного воздуха Тнв до верхнего значения рабочего интервала температуры Ткдон дополнительного охладителя 12 рабочий блок 13 включает дополнительный охладитель 12, который передает холод воздуху в камере 3, при дальнейшем понижении температуры наружного воздуха Тнв, по мере достижения температуры воздуха в камере 3 нижнего значения рабочего интервала температуры Ткдок работы дополнительного охладителя 12, рабочий блок 13 отключает дополнительный охладитель 12, прекращая передачу холода в камеру 3 через дополнительный охладитель 12, при повышении температуры воздуха Тк в камере 3 рабочий блок 13 снова будет включать дополнительный охладитель 12, и отключать его при понижении, повторяя такие циклы до тех пор, пока температура наружного воздуха Тнв не станет выше верхнего значения рабочего интервала температуры Ткдон дополнительного охладителя 12, после чего температура воздуха Тк в камере 3 повысится до верхнего предела рабочего интервала температуры Ткон работы охладителя 11 и вновь будет включаться, и отключаться охладитель 11, повторяя такие циклы до момента, когда температура наружного воздуха Тнв понизится, и рабочий блок 13 вновь начнёт включать и выключать дополнительный охладитель 12 (фиг.20).
Управление работой холодильника 1 может осуществляться регулятором температуры 5, обеспечивающим включение и отключение охладителя 11 через холодильный агрегат 10 и рабочим блоком 13 дополнительного охлаждающего устройства 6, включающим и отключающим дополнительный охладитель 12 со средой, охлаждаемой наружным воздухом, аналогично способу, описанному выше, но в зоне температур наружного воздуха Тнв, превышающих верхнее значение рабочего интервала температуры Ткдон дополнительного охладителя 12, рабочий блок 13 включает дополнительный охладитель 12 и работает по вышеописанному способу, при повышении температуры воздуха Тк в камере 3 до значений, превышающих значение температуры наружного воздуха Тнв, и выключает дополнительный охладитель 12 при понижении температуры воздуха Тк в камере 3 до значений, равных или ниже значений температуры наружного воздуха Тнв (фиг.21).
Управление дополнительным охладителем 12 с охлаждающей средой - наружным воздухом могут осуществлять рабочим блоком 13 без использования электроэнергии таким образом, что, по сигналу задатчика 14, включают в работу исполнительное устройство 15 и регулирующее устройство 16 из двух заслонок 30, 31, связанных друг с другом для параллельной работы, при этом одной открывают вход 32 дополнительного охладителя 12, а другой - выход 33 дополнительного охладителя 12, чем обеспечивают естественную циркуляцию наружного воздуха пониженной температуры по дополнительному охладителю 12 и необходимую температуру в камере 3.
При повышении температуры наружного воздуха Тнв объем незамерзающей жидкости в наружной емкости 22 увеличивается и вытесняет шток 24, шарнирно связанный с ним кулачок 26 перемещается и через ролик 27 и толкатель 28 закрывает заслонку 30 независимо от положения кулачка 25. При понижении температуры наружного воздуха Тнв кулачок 26 становится в положение, когда толкатель 28 будет перемещаться под действием кулачка 25. При повышении температуры воздуха Тк в камере 3 незамерзающая жидкость внутренней емкости 21 вытеснит шток 23 и переместит кулачок 25 в положение, при котором толкатель 28 позволит заслонке 30 открыться под действием натяжителя 29. При понижении температуры воздуха Тк в камере 3 шток 23 переместится вместе с кулачком 25, отожмет толкатель и закроет заслонку 30 (фиг.5).
Управление дополнительным охладителем 12 с охлаждающей средой - наружным воздухом могут осуществлять рабочим блоком 13 без использования электроэнергии таким образом, что, по сигналу задатчика 14, включают в работу исполнительное устройство 15 с компенсатором 34 и регулирующее устройство 16 из двух заслонок 30, 31, связанных друг с другом для параллельной работы, при этом одной открывают вход 32 дополнительного охладителя 12, а другой - выход 33 дополнительного охладителя 12, чем обеспечивают естественную циркуляцию наружного воздуха пониженной температуры по дополнительному охладителю 12 и необходимую температуру в камере 3.
При повышении температуры воздуха Тк в камере незамерзающая жидкость внутренней емкости 21 вытеснит шток 23 и переместит кулачок 25 в положение, при котором компенсатор 34 и толкатель 28 позволят заслонке 30 открыться под действием натяжителя 29. При понижении температуры Тк воздуха в камере 3 шток 23 внутренней емкости 21 переместится вместе с кулачком 25, отожмет толкатель 28 через компенсатор 34 и закроет заслонку 30.
При повышении температуры наружного воздуха Тнв выше температуры воздуха Тк в камере 3 незамерзающая жидкость в наружной емкости 22 вытеснит шток 24, поднимет ползун 35 с компенсатором 34, который под воздействием кулачка 25 переместится в ползуне 35, через ролик 27 отожмет толкатель 28 и закроет заслонку 30. При понижении температуры наружного воздуха Тнв шток 24 наружной емкости 22 вместе с ползуном 35 и компенсатором 34, который перемещаясь вместе с роликом 27 и толкателем 28 по кулачку 25 под действием натяжителя 29 откроет заслонку 30.
При понижении температуры наружного воздуха Тнв ниже заданной температуры Тк в камере 3 шток 24 будет втягиваться в наружную емкость 22, а ползун 35 прекратит свое перемещение, дойдя до крайнего нижнего положения (фиг.6).
Управление дополнительным охладителем 12 с охлаждающей средой - наружным воздухом могут осуществлять рабочим блоком 13 таким образом, что, по сигналу задатчика 14 включают в работу исполнительное устройство 15 с двухканальным блоком управления 39 и регулирующее устройство 16 из двух заслонок 30, 31, связанных друг с другом для параллельной работы, при этом одной открывают вход 32 дополнительного охладителя 12, а другой - выход 33 дополнительного охладителя 12, чем обеспечивают естественную циркуляцию наружного воздуха пониженной температуры по дополнительному охладителю 12 и необходимую температуру Тк в камере 3, при этом используют электроэнергию только для перекрытия и (или) регулирования потока циркулирующей по дополнительному охладителю 12 охлаждающей среды, не перемешивающейся со средой камеры 3.
При высокой температуре наружного воздуха по сигналу с датчика наружной температуры 37 двухканальный блок управления 39 контактной группой К2 разрывает цепь электропитания регулирующего устройства 16, при этом заслонки 30, 31 остаются закрытыми. После понижения температуры наружного воздуха Тнв ниже Ткдон датчик наружной температуры 37 подает соответствующий сигнал на двухканальный блок управления 39, который контактной группой К2 замыкает часть цепи электропитания регулирующего устройства 16, управляемую от датчика наружной температуры 37. При повышении температуры воздуха Тк в камере 3 выше Ткдок с датчика внутренней температуры 38 поступает соответствующий сигнал в двухканальный блок управления 39, который замыкает контактной группой К1 часть цепи электропитания регулирующего устройства 16, управляемую от внутреннего датчика температуры 38, и подает питание на регулирующее устройство 16, которое в свою очередь откроет заслонки 30, 31. Более холодный наружный воздух будет поступать во входной канал 32 дополнительного охладителя 12 и, нагреваясь, от более теплого воздуха в камере 3, под действием свободной конвекции будет подниматься в выходной канал 33. При понижении температуры воздуха Тк в камере 3 датчик внутренней температуры 38 подает соответствующий сигнал и двухканальный блок управления 39 прекратит подачу электропитания на регулирующее устройство 16, которое в свою очередь закроет заслонки 30, 31 (фиг.7).
Управление дополнительным охладителем 12 с охлаждающей средой - наружным воздухом может осуществляться рабочим блоком 13 таким образом, что по сигналу задатчика 14 включают в работу исполнительное устройство 15 с адаптивным блоком управления 40 и регулирующее устройство 16 из двух заслонок 30, 31, связанных друг с другом для параллельной работы, при этом одной открывают вход 32 дополнительного охладителя 12, а другой - выход 33 дополнительного охладителя 12, чем обеспечивают естественную циркуляцию наружного воздуха пониженной температуры по дополнительному охладителю 12 и необходимую температуру в камере 3, при этом используют электроэнергию только для перекрытия и (или) регулирования потока циркулирующей по дополнительному охладителю 12 охлаждающей среды, не перемешивающейся со средой камеры 3.
Управление осуществляется способом, аналогичным описанному на фиг.7, за исключением того, что вместо двухканального блока управления 39 работает адаптивный блок управления 40. Адаптивный блок управления 40 по сигналам от датчиков наружной 37 и внутренней 38 температуры сравнивает температуру Тк в камере 3 с температурой наружного воздуха Тнв. При температуре наружного воздуха Тнв ниже температуры воздуха Тк в камере 3 цепь подачи электропитания регулирующего устройства 16 замыкается контактной группой К3 и при цепи замкнутой контактной группой К1, управляемой в адаптивном блоке управления 40 от датчика внутренней температуры 38, заслонки 30, 31 открываются, обеспечивая циркуляцию наружного воздуха по дополнительному охладителю 12. При температуре наружного воздуха Тнв выше температуры воздуха Тк в камере 3 цепь подачи электропитания регулирующего устройства 16 размыкается контактной группой КЗ и срабатывание регулирующего устройства 16, то есть открытие или закрытие заслонок 30, 31, будет зависеть от состояния других контактных групп K1, K2 цепи электропитания регулирующего устройства 16 (фиг.8).
Управление дополнительным охладителем 12 с охлаждающей средой - наружным воздухом может осуществляться рабочим блоком 13 таким образом, что с задатчика 14 сигнал передают на исполнительное устройство 15 с двухканальным блоком управления 39, по сигналу которого управляют регулирующим устройством 16 с блоком принудительной циркуляции 41, установленным на одном из регулируемых каналов 9 дополнительного охладителя 12, чем обеспечивают принудительную циркуляцию наружного воздуха Тнв пониженной температуры по дополнительному охладителю 12 и необходимую температуру Тк в камере 3, при этом используют электроэнергию для обеспечения принудительной циркуляции, для перекрытия и (или) регулирования потока циркулирующей по дополнительному охладителю 12 охлаждающей среды, не перемешивающейся со средой камеры 3.
Управление осуществляется способом, аналогичным описанному на фиг.7, за исключением того, что двухканальный блок управления 39 подает питание на регулирующее устройство 16 с блоком принудительной циркуляции 41, установленным на выходном регулируемом канале 9. Под действием блока принудительной циркуляции 41 более холодный наружный воздух будет поступать во входной регулируемый канал 9 дополнительного охладителя 12. При повышении температуры наружного воздуха Тнв выше Ткдон или при понижении температуры воздуха Тк в камере 3 ниже Ткдок датчик наружной температуры 37 или датчик внутренней температуры 38 подают соответствующий сигнал на регулирующее устройство 16, которое в свою очередь отключит блок принудительной циркуляции 41 (фиг.9).
Управление дополнительным охладителем 12 с охлаждающей средой - наружным воздухом может осуществляться рабочим блоком 13 таким образом, что с задатчика 14 сигнал передают на исполнительное устройство 15 с адаптивным блоком управления 40, по сигналу которого управляют регулирующим устройством 16 с блоком принудительной циркуляции 41, установленным на одном из регулируемых каналов 9 дополнительного охладителя 12, чем обеспечивают принудительную циркуляцию наружного воздуха пониженной температуры по дополнительному охладителю 12 и необходимую температуру Тк в камере, при этом используют электроэнергию для обеспечения принудительной циркуляции, для перекрытия и (или) регулирования потока циркулирующей по дополнительному охладителю 12 охлаждающей среды, не перемешивающейся со средой камеры 3.
Управление осуществляется способом, аналогичным описанному на фиг. 7, 8, за исключением того, что адаптивный блок управления 40 подает питание на регулирующее устройство 16 с блоком принудительной циркуляции 41, установленным на выходном регулируемом канале 9. Под действием блока принудительной циркуляции 41 более холодный наружный воздух будет поступать во входной регулируемый канал 9 дополнительного охладителя 12. При понижении температуры воздуха Тк в камере 3 ниже температуры наружного воздуха Тнв, при одновременном повышении температуры наружного воздуха Тнв выше температуры Ткдон и при понижении температуры воздуха Тк в камере 3 ниже температуры Ткдок датчики наружной 37 и внутренней 38 температуры подают соответствующие сигналы на адаптивный блок управления 40, который отключает электропитание от регулирующего устройства 16 с блоком принудительной циркуляции 41 (фиг.10).
Управление могут осуществлять без использования электроэнергии рабочим блоком 13 дополнительного охладителя 12, связанного с емкостью 42 с жидкой незамерзающей охлаждающей средой 43, установленной снаружи стены 2 здания, в свою очередь охлаждаемой воздухом наружной среды, таким образом, что, по сигналу задатчика 14, включают в работу исполнительное устройство 15 и регулирующее устройство 16, установленное на одном из регулируемых каналов 9 дополнительного охладителя 12, чем обеспечивают естественную циркуляцию жидкой незамерзающей охлаждающей среды 43 пониженной температуры по дополнительному охладителю 12 и необходимую температуру в камере 3 (фиг.11).
Управление осуществляется без использования электроэнергии рабочим блоком 13 дополнительного охлаждающего устройства 6 с дополнительным охладителем 12 в виде трубки 44, связанной с емкостью 42 с жидкой незамерзающей охлаждающей средой 43, установленной снаружи стены 2 здания выше дополнительного охладителя 12 в виде трубки 44, в свою очередь охлаждаемой воздухом наружной среды. Трубчатый элемент 45 входного регулируемого канала 9 в емкости 42 должен быть ниже трубчатого элемента 45 выходного регулируемого канала 9, а уровень жидкой незамерзающей охлаждающей среды 43 в наружной емкости 42 должен быть выше трубчатых элементов 45 входного и выходного регулируемых каналов 9. При повышении температуры воздуха Тк в камере 3 выше определенной температуры Ткдон шток 47 внутренней емкости 46 откроет регулирующее устройство 16. Если температура Тнв жидкой незамерзающей охлаждающей среды 43 в наружной емкости 42 ниже температуры воздуха Тк в камере 3, то жидкая незамерзающая охлаждающая среда 43 за счет естественной конвекции начнет циркулировать из наружной емкости 42 по регулируемому каналу 9 через регулирующее устройство 16 в дополнительный охладитель 12 в виде трубки 44 и далее по выходному регулируемому каналу 9 вновь в наружную емкость 42. При понижении температуры воздуха Тк в камере 3 до определенной величины Ткдок шток 47 внутренней емкости 46 закроет регулирующее устройство 16 и циркуляция прекратится. Если температура Тнв жидкой незамерзающей охлаждающей среды 43 в наружной емкости 42 выше температуры воздуха Тк в камере 3, то естественной циркуляции жидкой незамерзающей охлаждающей среды 43 происходить не будет, т.к. более теплая жидкая незамерзающая охлаждающая среда 43 будет находиться в наружной емкости 42, конструктивно расположенной выше уровня дополнительного охладителя 12, в котором останется более холодная жидкая незамерзающая охлаждающая среда 43 (фиг.13).
Управление могут осуществлять рабочим блоком 13 дополнительного охладителя 12 в виде трубки 44, связанной с емкостью 42 с жидкой незамерзающей охлаждающей средой 43, установленной снаружи стены 2 здания, в свою очередь охлаждаемой воздухом наружной среды, таким образом, что сигнал с задатчика 14 передают на исполнительное устройство 15 с предельным блоком управления 48, по сигналу которого управляют регулирующим устройством 16, установленным на одном из регулируемых каналов 9 дополнительного охладителя 12, чем обеспечивают естественную циркуляцию жидкой незамерзающей охлаждающей среды 43 пониженной температуры по дополнительному охладителю 12 в виде трубки 44 и необходимую температуру Тк в камере 3, при этом используют электроэнергию только для перекрытия и (или) регулирования потока циркулирующей по дополнительному охладителю 12 жидкой незамерзающей охлаждающей среды 43, не перемешивающейся со средой камеры 3.
Управление осуществляется способом, аналогичным описанному на фиг. 13, за исключением того, что регулирующее устройство 16 открывается и закрывается по сигналу с предельного блока управления 48, который, в свою очередь, срабатывает от внутреннего датчика температуры 38. При повышении температуры воздуха в камере 3 выше Ткдок с датчика внутренней температуры 38 поступает соответствующий сигнал в предельный блок управления 48, который замыкает контактной группой К1 цепь электропитания регулирующего устройства 16, управляемую от внутреннего датчика температуры 38, и подает питание на регулирующее устройство 16, которое в свою очередь откроет регулируемый канал 9. Более холодная жидкая незамерзающая охлаждающая среда 43 будет поступать по входному регулируемому каналу 9 в охладитель 12 в виде трубки 44 и, нагреваясь, от более теплого воздуха в камере 3, под действием свободной конвекции будет подниматься в выходной регулируемый канал 9. При понижении температуры воздуха Тк в камере 3 датчик внутренней температуры 38 подает соответствующий сигнал и предельный блок управления 48 прекратит подачу электропитания на регулирующее устройство 16, которое в свою очередь закроет регулируемые каналы 9 (фиг.14).
Управление могут осуществлять рабочим блоком 13 дополнительного охладителя 12 в виде трубки 44, связанной с емкостью 42 с жидкой незамерзающей охлаждающей средой 43, установленной снаружи стены 2 здания, в свою очередь охлаждаемой воздухом наружной среды, таким образом, что с задатчика 14 сигнал передают на исполнительное устройство 15 с двухканальным блоком управления 39, по сигналу которого управляют регулирующим устройством 16 с блоком принудительной циркуляции 50, установленным на одном из регулируемых каналов 9 дополнительного охладителя 12 в виде трубки 44, чем обеспечивают принудительную циркуляцию жидкой незамерзающей охлаждающей среды 43 пониженной температуры по дополнительному охладителю 12 в виде трубки 44 и необходимую температуру Тк в камере 3, при этом используют электроэнергию для обеспечения принудительной циркуляции, для перекрытия и (или) регулирования потока циркулирующей по дополнительному охладителю 12 жидкой незамерзающей охлаждающей среды 43, не перемешивающейся со средой камеры 3.
Управление осуществляется таким образом, что при температуре жидкой незамерзающей охлаждающей среды 43 в наружной емкости 42 выше Ткдон по сигналу с датчика наружной температуры 49 двухканальный блок управления 39 контактной группой К2 разрывает цепь электропитания регулирующего устройства 16, при этом блок принудительной циркуляции 50 не работает. После понижения температуры Тнв жидкой незамерзающей охлаждающей среды 43 ниже Ткдон датчик наружной температуры 49 подает соответствующий сигнал на двухканальный блок управления 39, который контактной группой К2 замыкает часть цепи электропитания регулирующего устройства 16, управляемую от датчика наружной температуры 49. При повышении температуры воздуха в камере 3 выше Ткдок с датчика внутренней температуры 38 соответствующий сигнал поступает в двухканальный блок управления 39, который замыкает контактной группой К1 часть цепи электропитания регулирующего устройства 16, управляемую от внутреннего датчика температуры 38, и подает питание на регулирующее устройство 16 с блоком принудительной циркуляции 50. Более холодная жидкая незамерзающая охлаждающая среда 43 будет циркулировать под действием блока принудительной циркуляции 50 по входному регулируемому каналу 9, по дополнительному охладителю 12 в виде трубки 44, по выходному регулируемому каналу 9. При понижении температуры воздуха Тк в камере 3 до Ткдок и ниже датчик внутренней температуры 38 подает соответствующий сигнал и двухканальный блок управления 39 прекратит подачу электропитания на регулирующее устройство 16 с блоком принудительной циркуляции 50, и циркуляция жидкой незамерзающей охлаждающей среды 43 прекратится (фиг.15).
Управление могут осуществлять рабочим блоком 13 дополнительного охладителя 12 в виде трубки 44, связанной с наружной емкостью 42 с жидкой незамерзающей охлаждающей средой 43, установленной снаружи стены 2 здания, в свою очередь охлаждаемой воздухом наружной среды, таким образом, что с задатчика 14 сигнал передают на исполнительное устройство 15 с адаптивным блоком управления 40, по сигналу которого управляют регулирующим устройством 16 с блоком принудительной циркуляции 50, установленным на одном из регулируемых каналов 9 дополнительного охладителя 12 в виде трубки 44, чем обеспечивают принудительную циркуляцию жидкой незамерзающей охлаждающей среды 43 пониженной температуры по дополнительному охладителю в виде трубки 44 и необходимую температуру Тк в камере 3, при этом используют электроэнергию для обеспечения принудительной циркуляции, для перекрытия и (или) регулирования потока циркулирующей по дополнительному охладителю 12 в виде трубки 44 жидкой незамерзающей охлаждающей среды 43, не перемешивающейся со средой камеры 3.
Управление осуществляется способом, аналогичным описанному на фиг.15, за исключением того, что исполнительное устройство 15 с адаптивным блоком управления 40 сравнивает показания в задатчике 14 двух датчиков температуры наружного 49 и внутреннего 38, при этом если температура Тнв жидкой незамерзающей охлаждающей среды 43 в наружной емкости 42 выше температуры воздуха Тк в камере 3, контактная группа КЗ в адаптивном блоке управления 40 размыкает часть цепи электропитания регулирующего устройства 16, и срабатывание регулирующего устройства 16, то есть включение или выключение блока принудительной циркуляции 50, будет зависеть от состояния других контактных групп К1 и К2 цепи электропитания регулирующего устройства 16. Если температура Тнв жидкой незамерзающей охлаждающей среды 43 в наружной емкости 42 ниже температуры воздуха Тк в камере 3, контактная группа К3 в адаптивном блоке управления 40 замыкает часть цепи электропитания регулирующего устройства 16 с блоком принудительной циркуляции 50, и срабатывание регулирующего устройства 16, то есть включение или выключение блока принудительной циркуляции 50, будет зависеть от состояния контактной группы К1 (фиг.16).
Для всех фигур двухканальный блок управления 39 предназначен для управления регулирующим устройством 16 и работает следующим образом. Регулирующее устройство 16 срабатывает (открывает заслонки 30, 31 или регулируемые каналы 9 или включает блок принудительной циркуляции 41 или 50) в то время, когда к нему подается определенное электрическое напряжение, т.е. контактные группы К1 и К2 замкнуты. Заслонки 30, 31 или регулируемые каналы 9 закрываются, а блок принудительной циркуляции 41 или 50 выключается, если напряжение на регулирующее устройство 16 не подается, т.е. по крайней мере одна из контактных групп (К1 или К2) разомкнула цепь. Сравнивающим элементом С2, управляющим контактной группой К2, задают определенное верхнее значение температуры Ткдон. Сигнал от наружного датчика температуры 37 или 49, фиксирующего температуру Тнв наружного воздуха или жидкой незамерзающей охлаждающей среды 43, поступает в двухканальный блок управления 39 на сравнивающий элемент С2, где сравнивается с верхним значением температуры Ткдон. Если температура Тнв наружного воздуха или жидкой незамерзающей охлаждающей среды 43 опускается ниже верхнего значения температуры Ткдон, то электрическая цепь в контактной группе К2 замыкается и напряжение доходит до контактной группы К1. Если температура Тнв наружного воздуха или жидкой незамерзающей охлаждающей среды 43 возрастает до верхнего значения температуры Ткдон или выше, то электрическая цепь в контактной группе К2 размыкается.
Сравнивающему элементу С1 задают определенное нижнее значение температуры воздуха Ткдок. Сигнал от внутреннего датчика температуры 38, фиксирующего температуру воздуха Тк в камере 3, поступает в двухканальный блок управления 39 на сравнивающий элемент С1, где сравнивается с нижним значением температуры Ткдок. В то время, когда температура Тк в камере 3 поднимается до значений, превышающих нижнее значение температуры воздуха Ткдок, электрическая цепь в контактной группе К1 замыкается и напряжение подается на регулирующее устройство 16. Если температура воздуха Тк в камере 3 опускается ниже нижнего значения температуры воздуха Ткдок, то электрическая цепь в контактной группе К1 размыкается (фиг.17).
Для всех фигур адаптивный блок управления 40 предназначен для управления регулирующим устройством 16 и работает следующим образом. Регулирующее устройство 16 срабатывает (открывает заслонки 30, 31 или регулируемые каналы 9 или включает блок принудительной циркуляции 41 или 50) в то время, когда к нему подается определенное электрическое напряжение, т.е. контактные группы К2 или К3, а также контактная группа К1 замкнуты. Заслонки 30, 31 или регулируемые каналы 9 закрываются, а блок принудительной циркуляции 41 или 50 выключается, если напряжение на регулирующее устройство 16 не подается, т.е. в контактных группах К2 и К3 одновременно или в контактной группе К1 разомкнулась цепь. Сравнивающим элементом С2 задают определенное верхнее значение температуры воздуха Ткдон. Сигнал от наружного датчика температуры 37, 49, фиксирующего температуру Тнв наружного воздуха или жидкой незамерзающей охлаждающей среды 43, поступает в адаптивный блок управления 40 на сравнивающий элемент С2, где сравнивается с верхним значением температуры воздуха Ткдон и на сравнивающий элемент СЗ. Если температура Тнв наружного воздуха или жидкой незамерзающей охлаждающей среды 43 опускается ниже верхнего значения температуры воздуха Ткдон, то электрическая цепь в контактной группе К2 замыкается и напряжение доходит до контактной группы К1. Если температура Тнв наружного воздуха или жидкой незамерзающей охлаждающей среды 43 возрастает до верхнего значения температуры воздуха Ткдон или выше, то электрическая цепь в контактной группе К2 размыкается.
Сравнивающим элементом С1 задают определенное нижнее значение температуры воздуха Ткдок. Сигнал от внутреннего датчика температуры 38, фиксирующего температуру воздуха Тк в камере 3, поступает в адаптивный блок управления 40 на контактную группу С1, где сравнивается с нижним значением температуры воздуха Ткдок, и на контактную группу СЗ. В то время, когда температура воздуха Тк в камере 3 поднимается до значений, превышающих нижнее значение температуры воздуха Ткдок, электрическая цепь в контактной группе К1 замыкается и напряжение подается на регулирующее устройство 16. Если температура воздуха Тк в камере 3 опускается ниже нижнего значения температуры воздуха Ткдок, то электрическая цепь в контактной группе К1 размыкается.
В сравнивающем элементе С3 сравниваются сигналы, поступающие от наружного датчика температуры 37, 49, фиксирующего температуру Тнв наружного воздуха или жидкой незамерзающей среды 43, и от внутреннего датчика температуры 38, фиксирующего температуру воздуха Тк в камере 3. Если температура воздуха Тк в камере 3 повышается до значений, превышающих температуру Тнв наружного воздуха или жидкой незамерзающей охлаждающей среды 43, то электрическая цепь в контактной группе КЗ замыкается и напряжение доходит до контактной группы К1. Если температура Тк в камере 3 опускается до значений ниже температуры Тнв наружного воздуха или жидкой незамерзающей охлаждающей среды 43, то электрическая цепь в контактной группе КЗ размыкается.
Предельный блок управления 48 предназначен для управления регулирующим устройством 16 и работает следующим образом. Регулирующее устройство 16 срабатывает (открывает регулируемые каналы 9) в то время, когда к нему подается определенное электрическое напряжение, т.е. контактная группа К1 замкнута. Регулируемые каналы 9 закрываются, если напряжение на регулирующее устройство 16 не подается, т.е. контактная группа К1 разомкнула цепь. Сравнивающим элементом С1, управляющим контактной группой К1, задают определенное нижнее значение температуры Ткдок. Сигнал от внутреннего датчика температуры 38, фиксирующего температуру воздуха Тк в камере 3, поступает в предельный блок управления 48 на сравнивающий элемент С1, где сравнивается с нижним значением температуры Ткдок. В то время, когда температура воздуха Тк в камере 3 поднимется до значений, превышающих Ткдок, электрическая цепь в контактной группе К1 замыкается и напряжение подается на регулирующее устройство 16. Если температура воздуха Тк в камере 3 опускается ниже Ткдок, то электрическая цепь в контактной группе К1 размыкается.
Заявляемые “Холодильник, способ охлаждения и поддержания температуры воздуха в камере холодильника, способ управления работой холодильника”, по сравнению с прототипом, повышают холодопроизводительность холодильника при одновременном снижении расхода электроэнергии, за счет того, что, как для первого, так и для второго вариантов исполнения холодильника, дополнительный охладитель размещен в камере холодильника наряду с основным охлаждающим элементом, охлаждается сам и охлаждает камеру при прохождении через него регулируемого конвективного (без применения электроэнергии) или принудительного (с применением небольшого количества электроэнергии) потока дополнительной охлаждающей среды.
Заявляемые “Холодильник, способ охлаждения и поддержания температуры воздуха в камере холодильника, способ управления работой холодильника” по сравнению с прототипом, повышают общий срок службы холодильника, за счет того, что, как для первого, так и для второго вариантов, рабочий блок, входящий в состав дополнительного охлаждающего устройства, включающий задатчик, исполнительное устройство и регулирующее устройство, так конструктивно выполнен и так управляет работой дополнительного охладителя, что при определенной температуре наружного воздуха в камере работает только дополнительный охладитель, основной отдыхает.
Заявляемые “Холодильник, способ охлаждения и поддержания температуры воздуха в камере холодильника, способ управления работой холодильника” по сравнению с прототипом, увеличивают полезную площадь помещений, в которых используется холодильник, а также расширяют возможность применения новых дизайнерских решений, за счет использования холодильника встроенного в наружную стену.
Таким образом, совокупность заявляемых признаков позволяет значительно снизить среднегодовой расход электроэнергии, улучшить эксплутационные возможности холодильника, повысить общий срок службы холодильника и увеличить полезную площадь помещений.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| ХОЛОДИЛЬНИК МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ (ДВА ВАРИАНТА) И СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ В КАМЕРЕ ХОЛОДИЛЬНИКА МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНОГО (ЧЕТЫРЕ ВАРИАНТА) | 2007 |
|
RU2376536C2 |
| ХОЛОДИЛЬНИК ДЛЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НИЗКИХ КЛИМАТИЧЕСКИХ ТЕМПЕРАТУР | 2007 |
|
RU2344358C1 |
| ХОЛОДИЛЬНИК | 2010 |
|
RU2488049C1 |
| ЛЬДОАККУМУЛЯТОР ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ЛЕДЯНОЙ ВОДЫ | 2012 |
|
RU2484396C1 |
| ХОЛОДИЛЬНИК-ЭКОНОМАЙЗЕР | 2007 |
|
RU2371643C2 |
| СТАЦИОНАРНЫЙ ХОЛОДИЛЬНИК, РАБОТАЮЩИЙ НА ВОЗОБНОВЛЯЕМОМ ПРИРОДНОМ ИСТОЧНИКЕ ХОЛОДА | 2014 |
|
RU2585480C2 |
| СПОСОБ РАСШИРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРНОГО ДИАПАЗОНА РАБОТЫ КОМПРЕССИОННОГО ХОЛОДИЛЬНИКА | 2011 |
|
RU2472077C1 |
| УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ НАПИТКОВ, ХОЛОДИЛЬНИК С ТАКИМ УСТРОЙСТВОМ И СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ НАПИТКОВ | 2009 |
|
RU2503899C2 |
| ХОЛОДИЛЬНИК | 2008 |
|
RU2473026C2 |
| БЫТОВОЙ КОМПРЕССИОННЫЙ ХОЛОДИЛЬНИК | 2003 |
|
RU2234645C1 |
Холодильник, содержащий закрывающуюся термоизолированную камеру, охлаждающее устройство с охладителем, дополнительное охлаждающее устройство с дополнительным охладителем, размещенным в термоизолированной камере для непосредственного охлаждения продуктов, находящихся к ней, он снабжен регулятором температуры, дополнительное охлаждающее устройство имеет рабочий блок, включающий задатчик, исполнительное устройство и регулирующее устройство, и проходящие через стенку камеры герметичные регулируемые каналы для циркуляции среды охлаждаемой наружным воздухом, являющиеся входом и выходом дополнительного охладителя, сообщающимися непосредственно с наружным воздухом, циркулирующим в полости дополнительного охладителя и перекрывающимися регулирующим устройством с помощью исполнительного устройства. Для заявленных вариантов холодильников заявлены варианты способа управления работой холодильника и способ охлаждения и поддержания температуры воздуха в камере холодильника. Использование заявленной группы изобретений обеспечивает повышение холодопроизводительности холодильника при одновременном снижении расхода электроэнергии, улучшение эксплуатационных возможностей холодильника, а также возможность использования новых дизайнерских решений. 5 н. и 20 з.п. ф-лы, 21 ил.
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖЕЛЕЙНОГО МАРМЕЛАДА | 2003 |
|
RU2276545C2 |
| Устройство для управления микроклиматом в холодильной камеере | 1973 |
|
SU467214A1 |
| Термоэлектрический холодильник | 1976 |
|
SU734481A1 |
| US 3478536 A, 18.11.1969 | |||
| DE 3810655 A1, 18.01.1990. | |||
