專利名稱：一種冷庫即時自動化霜控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種冷庫即時自動化霜控制裝置。
背景技術(shù)：
目前的冷庫人工控制和自動控制都很難保證冷庫內(nèi)的蒸發(fā)器不積霜運行，為 使冷庫蒸發(fā)器保持科學(xué)合理的蒸發(fā)溫度， 一般都采用外加熱力進行化霜。這種方 式雖然可以減少因蒸發(fā)器積霜造成制冷效率降低和制冷機產(chǎn)生液擊損壞的現(xiàn)象， 但庫溫波動很大且耗能嚴重。有些利用冷庫庫溫和霜溫自動化霜的控制裝置雖能 避免蒸發(fā)器嚴重積霜。但庫溫和霜溫的組合調(diào)節(jié)技術(shù)要求較高， 一般難以保證即 時化霜。如霜溫儀表下限過高，易造成庫溫下限未到而停止供冷，霜溫儀表下限 設(shè)置過低容易積霜。

發(fā)明內(nèi)容
為解決以上冷庫控制裝置中存在的問題，本發(fā)明提供了一種冷庫即時自動化 霜控制裝置，其所采用的技術(shù)方案為
該控制裝置包括測定庫溫的庫溫傳感器、測定冷風(fēng)機蒸發(fā)器表面霜溫的霜溫 傳感器、設(shè)定庫溫上下限溫度的庫溫二次儀表、設(shè)定霜溫上下限溫度的霜溫二次 儀表、設(shè)于庫內(nèi)的冷風(fēng)機、設(shè)于庫外的制冷機以及控制冷風(fēng)機和制冷機工作的控 制電路，當(dāng)庫溫傳感器測定的庫溫達到庫溫二次儀表設(shè)定的上限溫度時，控制電 路控制冷風(fēng)機開始運轉(zhuǎn)，此時當(dāng)霜溫傳感器測定的霜溫低于霜溫二次儀表設(shè)定的 上限溫度時，控制電路控制制冷機在停止狀態(tài)，冷風(fēng)機蒸發(fā)器開始化霜，當(dāng)霜溫 傳感器測定的霜溫達到霜溫二次儀表設(shè)定的上限溫度時，控制電路控制制冷機運 轉(zhuǎn)供冷，通過冷風(fēng)機向庫內(nèi)供冷使庫溫下降；當(dāng)庫溫傳感器測定的庫溫達到庫溫 二次儀表設(shè)定的下限溫度時，控制電路控制冷風(fēng)機和制冷機都停止運轉(zhuǎn)；當(dāng)霜溫 傳感器測定的霜溫達到霜溫二次儀表設(shè)定的上限溫度時，控制電路控制制冷機開 始運轉(zhuǎn)，此時若冷風(fēng)機在停止狀態(tài)，控制電路控制制冷機停止運轉(zhuǎn)，不向冷風(fēng)機 供冷，此時若冷風(fēng)機在運轉(zhuǎn)狀態(tài)下，控制電路控制制冷機運轉(zhuǎn)，通過冷風(fēng)機向庫 內(nèi)供冷使庫溫下降；當(dāng)霜溫傳感器測定的霜溫達到霜溫二次儀表設(shè)定的下限溫度時，不論冷風(fēng)機是否在運轉(zhuǎn)狀態(tài)，控制電路控制制冷機停止運轉(zhuǎn)，不向冷風(fēng)機供 冷。
霜溫二次儀表的上限溫度設(shè)定為0.5-5'C，其設(shè)定的下限溫度比庫溫二次儀 表下限溫度低10-20 °C。
該控制裝置使冷庫的冷風(fēng)機蒸發(fā)器即時化霜并向冷庫放冷，使冷庫無霜，高 效安全運行。在制冷機停止供冷后，庫溫即逐漸上升，直至達到二次儀表的上限 時，冷風(fēng)機開始運轉(zhuǎn)，霜溫傳感器對蒸發(fā)器表面進行檢測，因為經(jīng)過一個供冷過 程后，冷風(fēng)機蒸發(fā)器表面一般都有一定的霜層并保持低于庫溫的溫度，若此時開 始供冷，勢必使霜層加厚，大大減小制冷換熱效率。該電路設(shè)計是庫溫達到上限， 冷風(fēng)機運轉(zhuǎn)先進行化霜排濕，化霜排濕過程是吸熱過程，即利用庫內(nèi)的熱量化掉 積霜。在制冷機不向庫內(nèi)供冷的情況下，利用這種冷風(fēng)機蒸發(fā)器表面化霜排濕的 作用，可使庫溫進一步下降，并能維持一定的恒溫過程，其節(jié)能效果是顯著的，
例如 一個設(shè)定庫溫-i 3。c的冷庫，經(jīng)制冷機向庫內(nèi)供冷，庫溫達到-rc時停止， 冷風(fēng)機蒸發(fā)器表面的霜層溫度可達-icrc左右，在蒸發(fā)器表面有霜的情況下，其表
面溫度一直維持(TC以下，此時，霜溫傳感器通過其二次儀表開始檢測蒸發(fā)器表
面溫度在ot:以下時，控制制冷機不運轉(zhuǎn)和供冷，在冷風(fēng)機運轉(zhuǎn)的情況下，蒸發(fā) 器霜層開始融化并向庫內(nèi)放冷，霜層化完后冷風(fēng)機蒸發(fā)器表面水分進一步蒸發(fā)排 向庫內(nèi)增加濕度同時放冷，即整個過程是一個把冷風(fēng)機蒸發(fā)器蓄存的冷量排向庫 內(nèi)的過程。若按常規(guī)的熱力化霜，所有外加熱量都要排向庫內(nèi)， 一般每次外加熱
力化霜可使庫溫升高1(TC以上，這些熱量用經(jīng)過制冷機供冷排出庫外，因此，這 種不加外力即時化霜的方式是雙倍節(jié)能。冷風(fēng)機化霜可使庫溫由3"C降到2"C，并
維持一段時間(一般相當(dāng)于制冷時間)直至霜層完全融化水分排除后霜溫升至設(shè) 定上限再開機供冷。
該控制裝置根據(jù)冷庫的溫度和結(jié)霜、積霜情況，通過庫溫及控制電路和蒸發(fā) 器表面霜溫及控制電路組合控制使制冷機和冷風(fēng)機保持同步和分別運行狀態(tài)。同 時霜溫二次儀表在庫溫二次儀表達上限后開始工作，庫溫儀表達到下限后霜溫二 次儀表停止工作，防止了霜溫二次儀表比庫溫二次儀表先達到下限或庫溫二次儀 表到下限而霜溫二次儀表不到下限而致使冷風(fēng)機不能即時化霜和冷風(fēng)機不停機的 問題。該控制裝置電路結(jié)構(gòu)精致簡單、可操作性強、故障率低能使冷厙冷風(fēng)機蒸發(fā) 器無外熱即時化霜，保證其在無霜的狀態(tài)下安全運行，發(fā)揮了制冷裝置的最大制 冷性能，使冷庫具有低能耗和安全可靠運行的特點。


圖l為本發(fā)明的電路框圖2為本發(fā)明一實施例的電路圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步說明
如圖1所示，該自控裝置包括依次連接的庫溫傳感器、庫溫二次儀表、控制 電路和冷風(fēng)機，同時包括依次連接的霜溫傳感器、霜溫二次儀表、控制電路和制 冷機。當(dāng)庫溫傳感器感溫達到其二次儀表設(shè)定的上限溫度時，相應(yīng)的控制電路使 庫內(nèi)的冷風(fēng)機開始運轉(zhuǎn)，冷風(fēng)機蒸發(fā)器上的霜溫傳感器和其二次儀表開始工作， 若此時蒸發(fā)器表面有霜，霜溫二次儀表通過控制電路使制冷機處于停止狀態(tài)，冷
風(fēng)機蒸發(fā)器開始化霜；若蒸發(fā)器表面無霜，霜溫二次儀表通過控制電路使制冷機 運轉(zhuǎn)供冷，則庫內(nèi)開始降溫。當(dāng)庫溫傳感器感溫達到二次儀表設(shè)定的溫度下限時， 控制電路使庫內(nèi)的冷風(fēng)機停止運轉(zhuǎn)制冷機也停止運轉(zhuǎn)，霜溫二次儀表停止工作。 當(dāng)蒸發(fā)器表面無霜時霜溫傳感器測得的冷風(fēng)機蒸發(fā)器表面溫度高于其二次儀表設(shè) 定的上限溫度，相應(yīng)的控制電路使制冷機開始運轉(zhuǎn)。若此時冷風(fēng)機在停止狀態(tài)， 控制電路使制冷機不運轉(zhuǎn)也不向冷風(fēng)機供冷，防止了冷風(fēng)機在停止運轉(zhuǎn)的狀態(tài)下， 因供冷造成蒸發(fā)器結(jié)霜。還防止了蒸發(fā)器內(nèi)的制冷劑蒸發(fā)不完全，造成制冷機液 擊故障。若此時冷風(fēng)機在運轉(zhuǎn)狀態(tài)下，制冷機運轉(zhuǎn)并通過冷風(fēng)機向庫內(nèi)供冷使庫 溫下降；當(dāng)霜溫傳感器測得的溫度低于其二次儀表的溫度下限時，說明蒸發(fā)器表 面結(jié)霜嚴重，不論冷風(fēng)機是否在運轉(zhuǎn)狀態(tài)，相應(yīng)的控制電路均會使制冷機停止運 轉(zhuǎn)和供冷。能有效防止冷風(fēng)機蒸發(fā)器表面積霜過多。
根據(jù)保鮮工藝要求，設(shè)定庫溫二次儀表的控制范圍。霜溫二次儀表的上限溫 度設(shè)定為0. 1-3°C，其設(shè)定的下限溫度比庫溫二次儀表下限溫度低15-20°C。
如圖2所示一實施例的工作過程
1、自動控制過程
總電源DK1閉合，儀表開關(guān)DK2閉合，調(diào)整庫溫二次儀表TK1和霜溫二次儀表TK2的上下限在要求范圍內(nèi)，打開自控開關(guān)SK1、 SK4和制冷機ZLD、冷風(fēng)機LFD 等設(shè)備的保護開關(guān)DK5、 DK6，最后打開控制開關(guān)DK3，冷庫制冷裝置即進入自動 運行狀態(tài)。
當(dāng)庫溫傳感器測得的溫度高于庫溫二次儀表設(shè)定的溫度上限時，庫溫二次儀 表TK1中、上接通，依次中間繼電器ZJ吸合，ZJl-3觸點閉合，相線保護器XBQ 工作，若三相電源有斷相和相序不符合設(shè)定要求時，XBQ1-l斷開；若三相電源無 斷相和相序符合設(shè)定要求時，XBQ1-1閉合，冷風(fēng)機交流接觸器1C吸合，1C1-3 觸點閉合，冷風(fēng)機開始運轉(zhuǎn)；1C5閉合，霜溫二次儀表TK2開始工作，若蒸發(fā)器 表面有霜，TK2檢測霜溫不到上限，TK2中上不通，2C不吸合，制冷機不供冷， 冷風(fēng)機蒸發(fā)器處于化霜排濕狀態(tài)，其過程是把蒸發(fā)器表面積蓄的冷量排向庫內(nèi)。 若此時蒸發(fā)器無霜，TK2能達上限，其中、上接通，1C4接通，而限溫開關(guān)低XWKD、 壓力控制器KP和綜合保護器ZB都處于正常狀態(tài)時，制冷機交流接觸器2C吸合。 2C1-3閉合，制冷機ZLD開始運轉(zhuǎn)，即時向冷風(fēng)機蒸發(fā)器供冷，霜溫和庫溫都逐 漸下降。庫溫傳感器測得的溫度低于庫溫二次儀表設(shè)定溫度下限時，TK1中、上 斷開，依次ZJ、 ZJ1-3、 XBQ1-1、 1C、 1C1-3斷開，冷風(fēng)機LFD停止運轉(zhuǎn)。1C5斷 開，TK2停止工作，1C4斷開，2C斷開制冷機停止。庫溫停止下降和逐漸回升。
當(dāng)庫溫傳感器再次測得其溫度高于二次儀表TK1的溫度上限時，重復(fù)上述過程。
在制冷機工作期間當(dāng)霜溫傳感器測得的溫度低于其二次儀表TK2設(shè)定的下限 時，TK2中、上斷開，依次2C、 2Cl-3斷開，制冷機ZLD停止運轉(zhuǎn)和供冷，霜溫 和庫溫都停止下降。此時蒸發(fā)器表面有霜冷風(fēng)機運轉(zhuǎn)，則表現(xiàn)化霜和排濕狀態(tài)。 當(dāng)制冷機運轉(zhuǎn)供冷過程較長時，往往冷風(fēng)機蒸發(fā)器會積霜，此時霜溫傳感器達到 TK2的下限設(shè)置，TK2中、上斷開，依次2C、 2C1-3斷開，制冷機ZLD停止工作， 可防止蒸發(fā)器表面嚴重積霜，并保證及時化霜。
冷風(fēng)機蒸發(fā)器表面有霜時，其表面霜溫在(TC以下，TK2的上限設(shè)定在0'C以 上時，即可保證冷風(fēng)機在蒸發(fā)器有霜的情況下，制冷機不工作，而在庫溫達到上 限時，冷風(fēng)機的運轉(zhuǎn)能在不外加熱量的情況下化掉霜層，直至霜溫上升達到0°C 以上時，再開始制冷循環(huán)。
2、控制裝置的手控過程該自控裝置設(shè)計有用于維修和調(diào)試設(shè)備的手動控制程序。
在上述自控狀態(tài)下，關(guān)閉自控開關(guān)SKI SK4打開冷風(fēng)機手動開關(guān)SK2， 1C 吸合，1Cl-3閉合，冷風(fēng)機運轉(zhuǎn)。打開制冷機手動開關(guān)SK3， 2C吸合，2Cl-3閉合， 制冷機運轉(zhuǎn)。
3、保護電路
(1) 相線保護器在斷相、缺相和相序改變時，XBQ1-l斷開，1C、 2C等不吸 合，冷風(fēng)機和制冷機均不工作。
(2) 壓力控制器KP在制冷機壓力超高和過低的狀態(tài)下斷開，2C不吸合，制 冷機不運轉(zhuǎn)。
(3) 限溫開關(guān)低XWKD是對冷庫溫度的二次保護，若TK1 TK2出現(xiàn)故障時， 庫溫過低低于XWKD設(shè)定值時，XWKD斷開，2C不吸合，制冷機不運行，防止庫溫 過低，凍壞貯藏物。
權(quán)利要求
1、一種冷庫即時自動化霜控制裝置，包括測定庫溫的庫溫傳感器、測定冷風(fēng)機蒸發(fā)器表面霜溫的霜溫傳感器、設(shè)定庫溫上下限溫度的庫溫二次儀表、設(shè)定霜溫上下限溫度的霜溫二次儀表、設(shè)于庫內(nèi)的冷風(fēng)機、設(shè)于庫外的制冷機以及控制冷風(fēng)機和制冷機工作的控制電路，其特征在于當(dāng)庫溫傳感器測定的庫溫達到庫溫二次儀表設(shè)定的上限溫度時，控制電路控制冷風(fēng)機開始運轉(zhuǎn)，霜溫二次儀表開始工作，此時當(dāng)霜溫傳感器測定的霜溫低于霜溫二次儀表設(shè)定的上限溫度時，控制電路控制制冷機在停止狀態(tài)，冷風(fēng)機蒸發(fā)器開始化霜，當(dāng)霜溫傳感器測定的霜溫達到霜溫二次儀表設(shè)定的上限溫度時，控制電路控制制冷機運轉(zhuǎn)供冷，通過冷風(fēng)機向庫內(nèi)供冷使庫溫下降；當(dāng)庫溫傳感器測定的庫溫達到庫溫二次儀表設(shè)定的下限溫度時，控制電路控制冷風(fēng)機和制冷機都停止運轉(zhuǎn)，霜溫二次儀表也停止工作；在冷風(fēng)機運轉(zhuǎn)狀態(tài)下，霜溫二次儀表在工作狀態(tài)，當(dāng)霜溫傳感器測定的霜溫達到霜溫二次儀表設(shè)定的上限溫度時，控制電路控制制冷機開始運轉(zhuǎn)，通過冷風(fēng)機向庫內(nèi)供冷使庫溫下降；若冷風(fēng)機在停止狀態(tài)，霜溫二次儀表亦在停止工作狀態(tài)，控制電路控制制冷機停止運轉(zhuǎn)，不向冷風(fēng)機供冷；當(dāng)霜溫傳感器測定的霜溫達到霜溫二次儀表設(shè)定的下限溫度時，控制電路控制制冷機停止運轉(zhuǎn)，不向冷風(fēng)機供冷，冷風(fēng)機處于化霜排濕狀態(tài)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冷庫即時自動化霜控制裝置，其特征在于: 霜溫二次儀表的上限溫度設(shè)定為0. 1-3°C，其設(shè)定的下限溫度比庫溫二次儀表 下限溫度低15-20°C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種冷庫即時自動化霜控制裝置，包括測定庫溫的庫溫傳感器、測定冷風(fēng)機蒸發(fā)器表面霜溫的霜溫傳感器、設(shè)定庫溫上下限溫度的庫溫二次儀表、設(shè)定霜溫上下限溫度的霜溫二次儀表、設(shè)于庫內(nèi)的冷風(fēng)機、設(shè)于庫外的制冷機以及控制冷風(fēng)機和制冷機工作的控制電路，該控制裝置使冷庫的冷風(fēng)機蒸發(fā)器即時化霜并向冷庫放冷，使冷庫無霜，高效安全運行，該控制裝置電路結(jié)構(gòu)精致簡單、可操作性強、故障率低。
文檔編號F25D21/06GK101419010SQ20081023808
公開日2009年4月29日 申請日期2008年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月8日
發(fā)明者劉曉輝, 王淑貞, 祝恩元, 榮 魯, 魯墨森, 魯寧琳 申請人:山東省果樹研究所