Система защиты компрессора холодильной установки

 

СИСТЕМА ЗАЩИТЫ КОМПРЕССОРА ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ, содержащая термореле с датчиком перегрева и блок управления электродвигателем компрессора, отличающаяс я тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности компрессора путем дополнительной его защиты от гидравлического удара, система дополнительно содержит датчик наличия жидкости, установлен- , ньй на стороне всасьшания компрессора , биполярный транзистор с базой , коллектором и эмиттером и резистор , причем база биполярного транзистора соединена с резистором и с одним из выводов датчика наличия жидкости, коллектор транзистора соединён с одним из выводов датчика перегрева, второй (9 вывод которого соединен с вторым выводом резистора и входом термореС ле, а эмиттер транзистора - с вторым входом термореле и вторым выводом датчика наличия жидкости.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПжЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

1 10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ (21) 3694354/23-06 (22) 04. 11.83 (46) 15. 12.85. Бюл. ¹ 46

{7 1) Специальное конструкторскотехнологическое бюро компрессорного и холодильного машиностроения Ордена

"Знак Почета" производственного объединения "Одесхолодмаш" (72) В.А.Шарфман (53) 621. 57 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР № 502183, кл. F 25 В 49/00; 1972.

Авторское свидетельство СССР № 194112, кл.. Г 04 В 49/10, 1966. (54) (57) СИСТЕМА ЗАЩИТЫ КОМПРЕССОРА

ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ, содержащая термореле с. датчиком перегрева и блок управления электродвигателем компрессора, о т л и ч а ю щ а я—

„„1198342 (51)4 F 25 В 49/00 Р 04 В 49/06 с я тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности компрессора путем дополнительной era защиты 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. биполярного транзистора соединена с резистором н с одним из выводов датчика наличия жидкости, коллектор транзистора соединен с одним из выводов датчика перегрева, второй вывод которого соединен с вторым выводом резистора и входом термореле, а эмиттер транзистора — с вторым входом термореле и вторым выводом датчика наличия жидкости.

1198342

Изобретение относится к холодильной технике, в частности к системам защиты компрессоров холодильных установок от гидравлического удара.

Цель. изобретения — повышение эксплуатационной 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 их особое соединение между собой и с датчиком жидкости не использовались для получения возможности защиты компрессора от гидравлического удара.

Если бы следовать традиционным путем, то должна быть создана отдельЮ ная система защиты от гидравлического удара, поэтому вторым элементом сверхсуммарного эффекта следует считать получение возможности защиты и от гидравлического удара модернизацией уже существующей системы защиты по другому параметру, что значительно проще, не говоря о том, что введение нескольких элементов против

"новой" системы относительно упрощает конструкцию.

В предлагаемом устройстве используется свойство хладагента R 22 иметь в жидком состоянии относительно аысокую электрическую проводимост ь.

На фиг. 1 показана общая схема предлагаемого 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 (РК1, РК2, PK3), обеспечивающих сигнал для срабатывания

l 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

1О

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 (VT1) и подстроечный резистор 10 (КР1) являются комплексным датчиком для термореле 11 защиты двига-. 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 T1), при подключении датчика к термореле

11 через клеммник 2 1 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 П-Р-п и у клемм, входящих в разъемы 12 и 15, показана требуемая полярность подключения, В случае использования транзистора структуры р -и- р 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 термореле

У

11. Эмиттер транзистора 9 также со1198342 единен через клемму разъема 15 с термореле 11 и, кроме того, через клемму, входящую в разъем 13 — с датчиком 6 жидкости, который на фиг.2 условно не показан. Второй вывод датчика 6 жидкости через клемму, входящую в разъем 14, соединен с базой транзистора 9 и вторым выводом подстроечного резистора 10.

Настройка устройства производится после его монтажа в компрессоре

pо закрытия кожуха, Для этого устройство через клеммник 2 1 компрессора 1 подключается к термореле 11 с соблюдением полярности, и к лов следнему подводится питание. На— стройка производится при холодных обмотках статора (при температуре о окружающего воздуха около 25 С) и отсутствии жидкого хладагента (R 22) . Подстроечным резистором

10 устанавливается ток базы биполярного. транзистора 9, обеспечивающий открытое состояние последнего, что контролируется отсутствием срабатывания термореле 11, вызванного повышенным сопротивлением в цепи датчика 5 перегрева. После такой настройки датчик термореле в дальнейшей регулировке и техническом обслуживании не нуждается и может быть герметически закрыт в кожухе компрессора.

Система работает следующим образом.

При повышении температуры обмоток встроенного двигателя компрессора

1 до максимально допустимого значения резко повышается сопротивление позисторов РК1, РК2, РК3 датчика

5 перегрева, поскольку при температу— ре, близкой к классификационной (т.е. заданной максимальной температуре обмоток), нозисторы имеют релейные характеристики. При этом происходит срабатывание термореле 11 из-за увеличения сопротивления в цепи датчика вьш е значения срабатывания.

Поскольку позисторы РК1, РК2, РКЗ включены последовательно с биполярным транзистором 9, его проходное сопротивление суммируется с сопротивлением позисторов, поэтому задержки срабатывания защиты не происходит. Наоборот, при плюсовой погрешности срабатывания термореле 11 добавочное сопротивление биполярного транзистора 9 уменьшает эту погрешность за счет срабатывания при температуре, бопее близкой к заданной. При минусовой погрешности термореле срабатывание может произойти при о температуре обмоток на 1-2 С ниже и чем при обычном подключении позисторов РК1, РК2, РКЗ к термореле, поскольку транзистор 9 открыт и его проходное сопротивление невелико, по крайней мере меньше допустимой

10 погрешности срабатывания термореле, составляющей для термореле типа

ТРЭ-2, например — 240 Ом, что в пересчете на температуру составляет, о

+2 С. Такая погрешность является впопне приемлемой.

Если же температура обмоток встроенного двигателя низкая, то низко и сопротивление между клеммами ра.зъемов 12 и 15, подключенными к термореле 11, что недостаточно для срабатывания последнего.

Если же в зазор между контактами ! и 8 попадает жидкий хладагент (1,"22). благодаря его относительно высокой электропроводности, сопротивление между этими контактами и, соответственно, между клеммами разъе— мов 13 и 14 резко уменьшится, что вызовет запирание транзистора 9.

Поэтому суммарное сопротивление между клеммами разъемов 12 и 15 будет достаточно большим, чтобы вызватb срабатывание термореле 11, которое через блок 16 управления отключает

35 электродвигатель 2 компрессора 1 и o(танавливает компрессор для предотвращения гидравлического удара в нем, хотя сопротивление позисторов РК1, РК2, РКЗ осталось низким. Влиянием подстроечного резистора 10 на работу датчика термореле можно пренебречь, поскольку его сопротивление, которое зависит от статического коэффициента передачи по току транзистора 9 и в среднем на два порядка вьш|е, чем суммарное сопротивление позисторов. Необходимая чувствительность датчика жидкости зависит от допустимого для

5О защищаемого компрессора количества всасываемого жидкого хладагента и может быть изменена изменением места расположения датчика 6 жидкости, площади контактов 7 и 8 и зазора ежду ними.

Возможно использование предлагаемой системы и в компрессорах, не имеющих защиты электродвигателя от перегрева, в частности в сальниковых. В таком случае она мозет быть выполнена без позисторов

РК1-РК2, РКЗ и вместо них установлен один резистор 22 (Ф „ ), как показано на фиг.З.

1198342

Прн этом, хотя система не защищает двигатель 2 компрессора 1 от перегрева обмоток, его функция защиты компрессора от гидравлического удара сохраняется.

3БИКПИ Заказ 7 71О/39 Тираж 508 Падпмсаоа

Фкииал ППП "Падаем", r.Ужгород, уа.йроекяиаа, 4