CN85109092A - 致冷陈列箱 - Google Patents
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Abstract
一种有多个气幕致冷陈列箱有对循环空气致冷的致冷装置。致冷设备中有一台压缩机,一个冷凝器和两个蒸发器。两个蒸发器的负压侧通过一个第一通道回路互相连接,第一通道回路中有串联止逆阀的第一和第二压缩器,这条回路通过阀装置和压缩机连接。两个蒸发器的排出侧通过的第二条通道回路互相连接,第二通道回路中有一对止逆阀,这第二通道回路分别通过阀装置和压缩机连接。
Description
本发明有关用于商品陈列箱致冷装置的控制器,具体则为改进在起动时致冷装置的可靠驱动。
有前方开敞部分的致冷陈列箱,在先有技术中已为人所熟知。在已有技术领域中,陈列箱中采用了多气幕构造,使致冷空间和环境大气隔绝,这样,冷冻食物或类似物品便可便利地从致冷陈列箱中取出,或向里面放入。陈列箱用一个最内的气幕和一个相邻的第二气幕,这些气幕一般通过设置在陈列箱里的导管在陈列箱中循环。最内的气幕一般有最低的温度,第二个气幕的温度稍高一些。一个典型式为一个或多个蒸发器的致冷装置,装在最内的气幕的通道内,将从里面通过的空气冷却。
在这种类型的致冷陈列箱内,最内气幕的通道和致冷装置必须经常除霜,消除从冷却空气吸收,而在蒸发器上积累的霜,这种霜会障碍设备的运转。在商品器械中,设备的这种除霜作业是由与致冷装置蒸发器相邻的电加热器进行的。或者,有的时候则用热气体在致冷装置的蒸发器中通过。但是,这种热气体除霜法的设备结构复杂,并且只在小部分的设备中实用。使用电加热器除霜后,对致冷机构只是暂时加热,而使循环空气可以从气幕中通过。因此,需要用高电压加热器对循环空气加温。于是热空气可以将蒸发器上积累的霜溶解。重要的是将这霜尽可能快的溶解,以减少冷冻食物的升温,并减少循环热空气中的较高湿度在冷冻食物上造成积霜。
为了解决上面提到的问题,在我们1985年8月13日提交的同时待批准的专利申请第756,216号中公开了一种双蒸发***。在我们的同时待批准的申请案中公开的致冷装置,有两个蒸发器,分别装置在空气管道上。这些空气管道和最内气幕的气流一致,并且,根据储藏空间的温度状况和蒸发器上的除霜状况,通过控制阀的操作,把蒸发器互相作并联或串联,也就是,两个蒸发器中至少有一个起蒸发器作用,对通过的空气作致冷,而另一个蒸发器则由热气体除霜。因此,蒸发器的除霜作业可以有所改善,而可以保持储藏空间中的温度。
在致冷装置运转的初始阶段,储藏空间的温度不下降,因此,正常有两个蒸发器作为热交换器工作,冷却通过的空气,使储藏空间迅速降温。并且,和正常工作时间比较,致冷装置在起动时间花费很大的负载。因此,假如两个蒸发器同时开始工作,致冷装置中的压缩机需要大量的起动负载。由于起动时这种现象造成的结果,便会造成压气机的起动失误,并且/或者电路电压过高而损坏电路。为了解决这个问题,假如在致冷装置中使用大功率的压缩机和/或部件,便浪费了驱动致冷装置的动力。因高负载只需在致冷装置起动时使用,而在致冷装置的正常运转中并不需要。
另一方面,假如致冷装置中设有热气体除霜***,便恐怕在致冷装置停止运转时,两个蒸发器都仍充满热气体。于是,在致冷装置重新起动时,液态致冷剂回流进压缩机,把压缩机损坏。
本发明的一个主要目的,在提出一种改进的致冷陈列箱,有一个致冷装置将冷却空气在陈列箱中有效地循环,而不需增加致冷装置中每一个部件的体积和功率。
本发明的另一个目的,是提出一种致冷陈列箱,有一个有效的致冷装置在起动时降低负载。
本发明还有一个目的,是提出一种致冷陈列箱,用简单的结构和较低的成本去达到上述的目的。
本发明提出的一种致冷陈列装置有一个外壳,外壳中有一个储藏商品的内壳,有一个前开口便于操作者在内壳的内部操作,在外壳体和内壳体之间有一个通道形成,其中有内导管和外导管,分别和进气口及排气口连接,进气口和排气口在前开口的相对的边缘上横过,有一循环器把空气以内气幕和外气幕的形式,从排气口通过通道向进气口驱送,并有内导管的对致冷装置内气幕进行致冷。致冷装置有一个压缩机,一个冷凝器和两个蒸发器。两个蒸发器的负压侧用第一条通道互相连接,在第一条通道中有带止逆阀件的第一减压器和第二减压器,作串连放置,第一通道的两端分别通过第一止逆阀和第二止逆阀和压缩机连接。两个蒸发器的排气侧还通过第二通道互相连接,在第二条通道中有第三和第四个阀串连装置,分别和压缩机连接。第一条通道和第二条通道互相连接,并且通过第五个阀和冷凝器连接。致冷装置中的致冷剂的流径,可以通过对阀操纵进行控制,进行三种不同方式的运转,也就是全致冷运转,两种不同阶段的致冷运转,和除霜运转。
一个致冷装置控制器,其中有传动回路控制阀的运转,以决定运转的方式,有控制回路,按预定的程序调节传动回路的运转,控制器在致冷装置起动时,决定作致冷运转或除霜运转。
本发明的其它目的,特点和方面,通过参考附图,对优先实施方案作详细叙述便可有所了解。
图1为本发明实施方案中有致冷装置的致冷陈列箱的垂直剖视图。
图2为图1中致冷陈列箱中的电机箱透视图。
图3为用于致冷装置中的控制器运转方框图。
图4为图3中的控制电路程序流程图。
在叙述本发明的具体实施方案以前,将参照图1-3对本发明提出的有致冷装置的致冷陈列箱的基础结构,作如下叙述。
致冷陈列箱1有一个有陈列箱空间11的内柜10和一个外柜20。内柜10由上面板12,底面板13和后面板14围成,后面板14在上面板和下面板12,13之间向上伸展。陈列空间11由两块侧壁板(在图1中仅示出一块侧壁板15,用双点划线表示)作两侧的边界。陈列空间11在其前侧有前侧开口16,使陈列空间11可以方便地从环境大气方面进入。此外陈列空间11用若干在垂直方向上有距离的、一般为水平的格板17分成若干部分,格板最好可以调节,安装在后面板14的适当立柱上。
外柜20由一个顶部组件21,垂直后壁22和一个底部组件23确定范围,一般均用一种绝热材料制造。在内柜10的各面板和外柜20的各面板之间的空间,形成若干空气通道,固定若干气幕。在顶部组件21和上面板12之间的上空间30中,用一块上隔板24分成两个水平通道301,302。在底面板12和底部组件23之间的底部空间31中,用下隔板25也可成两个水平的腔室或通道311,312。
在后面板14和垂直后壁22之间形成的空间32中,用隔板(图中未示)形成三个通道空间或导管,互相在横向上平行。三条通道中之中间通道321中放置蒸发器411,这中间通道和上空间30中的下通道空间302,及下空间31中之上通道空间311相通,形成第一空气循环通道。三条通道中之两侧通道,和上空间30中之上通道空间301,及下空间引中之下通道空间312相通,形成第二循环通道。每一条空气循环通道各设有进气口26。从陈列箱11的前开口16上横过的气流33和34,进入这些进气口26,被驱送形成在上空间30的排气孔上的排气口27中通过,于是形成顺时针方向的循环流径,如图1中的实线箭头和虚线箭头所示。
后空间32的中间通道321是第一空气循环通道的组成部分,在水平方向上被隔板40隔开,形成两个腔室,诸如内通道或腔室321a,和外通道或腔室321b。在内通道321a的上部,有一个扩大部分形成,外通道321b的下部,有隔板40的肩台部分401形成的扩大部分。在每一条通道321a,321b的扩大部分中,分别放置蒸发器411,412,由于设置肩台部分401而互相偏置。放在内通道321a中的第一蒸发器411,固定在隔板40和附加板42之间,放置在外通道321b中的第二蒸发器412,固定在隔板40和垂直后壁22之间。阻尼箱43中有一个活门板431放在中间通道321的上部,遮挡内通道和外通道321a,321b的排气开孔,控制排气开孔的开闭。有若干安装电机驱动风扇28的孔眼的风扇安装板29,放在阻尼箱43的上方,并在后空间23的上方伸展。
如图2所示,阻尼箱43有一个电机箱44,支承轴432的一个端部,水平伸入电机箱44内。支承轴432的端部,以可旋转的方式支承在电机箱44的两块侧板441和442上。有一个凸轮板45,在它的外周部分上有若干凹口451,凸轮固定在支承轴432的外终端上,有微开关46和凹口451相邻配置,决定支承轴432的旋转幅度,并规定活门板431的位置。电机47放在电机支承板48上,支承板48的一个端部,通过铰接件和电机箱44的后板443固定,使电机可以在限定的范围内旋转。电机支承板48的另一端,通过弹簧50,支持在电机箱44的顶板444上,弹簧50牵引支承板48,使它离开支承轴432。电机47通过皮带轮511和512上的齿,和支承轴432相连,两皮带轮分别和电机47或和支承轴432及皮带52相连,把电机47的旋转运动向支承轴431传递。
至于电机箱44的运转,阻尼箱43的活门板431可放在三个不同的位置上(三个位置在图1中用A,B,C表示)。就是当活门板431放在排气孔的中间位置上时(即A表示的位置),空气可以同时从通道321a和321b中通过,并且由于和第一蒸发器及第二蒸发器411,412换热而冷却。在另一方面,假如把活门板431放在图1中的右侧,遮挡内通道321a的排气孔时(这位置由B表示),通过内通道321的气流被活门板431阻止,从而促进了第一蒸发器411的除霜运转,而第一空气循环通道中的空气的循环和冷却,继续通过外通道321b进行。相反,假如把活门板431放到图1中的左侧位置上、阻挡外通道321b的排气孔时(这位置用C表示),通过外通道321b的气流被阻止,而第一空气通道中的空气的循环和冷却继续通过内通道321a进行,从而促进第二蒸发器421的除霜运转,并继续冷却从第一循环通道中通过的空气。
关于图3,用于图1中的致冷陈列箱1中的致冷装置50,有一个压缩机501,一个冷凝器502,和两个蒸发器411和412。这些组件中的每一个都互相串联,形成一个闭合的致冷循环回路。也就是压缩机501的排气口501a和冷凝器502的负压侧连接。冷凝器502的排气通路设有三个终端,每一个终端分别设置电磁阀511,512和513。第一电磁阀511(图3中左侧所示),和第二蒸发器411的负压侧连接,第二电磁阀512(图3中右侧所示),和第二蒸发器412的负压侧连接。第三电磁阀513(图3中的中间部分所示),通过止逆阀512,522,分别和第一及第二蒸发器411和412的负压侧连接。止逆阀521,522分别阻止致冷剂从蒸发器411,412的负压侧,通过膨胀阀531,532。膨胀阀531,532最好为自动热膨胀型阀。
另外,每一个蒸发器411,412的排气侧,分别通过第四和第五电磁阀514,515,和压缩机501的吸入孔501b连接。此外,第一和第二蒸发器411,412的排气侧,通过两个止逆阀551和552互相连接,这些止逆阀551,552阻止致冷剂流入蒸发器411,412。相对的止逆阀551,552之间的连接点,和相对的止逆阀521,522之间的连接点相连。
至于致冷50的运转,当第一和第二电磁阀511,512关闭时其余的三个电磁阀513,514,和515开放,致冷剂分别通过膨胀阀531和532,同时流入第一和第二蒸发器411,412,就是两个蒸发器411,412并联方式放置在致冷装置50的回路中(在下文中这种状态称为“第一运转方式”)。这时,阻尼箱43中的活门板431处在中间位置A上,同时开放内通道和外通道321a,321b的排气口。因此,两个蒸发器411,412都对从内通道和外通道321a,321b中通过的循环空气进行冷却。并联通过两个蒸发器的致冷剂,通过开放的第四和第五电磁阀514,515,回流到压缩机501的吸入孔501b。
在另一方面,在仅开放第二和第四个电磁阀512和514时,第二蒸发器412的负压回路和冷凝器502连接,第一蒸发器411的排出回路和压缩机501的吸入孔501b连接。这样,两个蒸发器411和412在致冷装置中的回路中串联(在下文中这状态称为“第二运转方式”)。这时,活门板431移动到位置C上,把外通道321b的排出口关闭。在这情况下,由于致冷剂在流入第一蒸发器411以前膨胀阀531中通过,致冷剂只在通过第一蒸发器411时膨胀,进行热交换和冷却。但是高压热致冷剂已在以前从第二蒸发器412中通过。因此,第一蒸发器411工作,把通过内通道321a的循环空气冷却,而第二蒸发器412内高压热致冷剂除霜。
此外,当只开放第一和第五电磁阀511,515时,第一蒸发器411的负压回路和冷凝器502连接,第二蒸发器412的排出回路和压缩机501吸入孔501b连接。在这情况下两个蒸发器411,412互相串联(这种状态在以下本文称为“第三运转方式”)。在这种状态下,高压热致冷剂从第一蒸发器411中通过,然后通过膨胀阀532膨胀,进入第二蒸发器412,利用循环空气进行热交换,并对循环空气冷却。这样,便对第一蒸发器411进行除霜,第二蒸发器412将通过外通道321b的循环空气冷却,而阻尼箱43里的活门板431移动到位置B上。
在致冷装置的上述结构中,从一个蒸发器的除霜运转改变到另一个蒸发器的除霜运转,其结果是使两个蒸发器都经过了致冷运转。因此,假如放置在除霜后的蒸发器的吸入回路和排出回路上的电磁阀开放,充入已除霜的蒸发器里的液态致冷剂可以直接回流到压缩机501的负压侧。这液态致冷剂可能造成若干问题,例如将压缩机损坏等。于是,在运转方式变化时,液态致冷剂应该从通往另一个蒸发器的膨胀阀中通过,使之汽化,也就是,假如从第二运转方式转变为第一运转方式,第二电磁阀512关闭,而第四电磁阀514仍开放,把第二蒸发器412中的液态致冷剂从膨胀阀531中通过(这运转方式在以下本文中称为“第四运转方式”),相反,假如从第三运转方式转变为第一运转方式,第一电磁阀511关闭,而第五电磁阀515仍开放,把第一蒸发器411中的液态致冷剂从膨胀阀532中通过(这运转方式在以下本文中称为“第五运转方式”)。
关于图4,在活门板431和致冷装置50的控制器60中,有一个控制电路601,其程序如图5所示。控制电路接收若干输入信号,诸如放在电机箱44的凸轮板45附近的微开关46的开关信号,和定时元件62的定时信号,并把传动信号输出,控制致冷装置50中的五个电磁阀,和电机箱44中的电机47。控制器60的运转将参照图5在下文中作更详尽的叙述。
当向控制器60供电时,微开关46的开关信号输入到控制电路601中,确定活门板431的位置。这时,假如活门板处在位置B上,第一和第五电磁阀511,515工作,通过第一和第五传动电路611,615把致冷剂回路开放,然后将致冷装置按第三运转方式起动。这种运转方式至少持续五(5)分钟。同时假使将活动板431放在位置C上,在运转的初始阶段第二及第四电磁阀512,514工作,通过第二和第四传动电路612,614把致冷剂回路开放,起动致冷装置的第二运转方式。这运转方式至少延续五(5)分钟。
在另一方面,假如不把活门板431放在位置B或C上,在运转的初始阶段中,通过电机传动电路616a或616b将电机47作顺时针或逆时针方向的旋转,把活门板421放到位置B或C上。在将活门板421放到位置B或C上后,控制电路和致冷装置的运转和上面提到的情况相同。因此,致冷装置在初始工作阶段的预定时间内,按第二或第三方式运转。
此外,控制电路601通过传动电路控制电磁阀和电机的输出信号,取决于定时元件62的输入信号。也就是定时元件62交替改变致冷装置的运转方式,决定每一种运转方式的运转时间和电机运转的定时。例如,第三运转方式持续三十(30)分钟,然后,在改变为第一运转方式以前,作第五方式运转五(5)分钟。在作第一方式运转五十五(55)分钟以后,运转方式转变为第二方式,而同时通过电机传动电路616a,616b把活门移动,将第二运转方式持续三十(30)分钟。其后,通过转变到第四运转方式五(5)分钟,把第二运转方式转变为第一运转方式。第一运转方式经过五十五(55)分钟后,转变到第三运转方式,而同时把活门板移动,这样就用三(3)小时完成运转方式的一个循环。
所以,经过预定的初始时间后,例如五(5)分钟以后,根据致冷装置的起动方式,将致冷装置的运转改为第五方式或第四方式,然后继续进行上述的循环运转。
如上文所述,在致冷装置运转的初始阶段中,致冷装置一般通过控制器的控制,按第二或第三运转方式起动。所以在起动压缩机时要求的动力负载,和/或致冷装置中任何设备起动时的电负载都可以减少。
本发明已结合理想的实施方案作了详细的叙述,但是这实施方案只是作为举例,而不应为对发明限制。凡熟悉本专业者很容易理解,在本说明书所附的权利要求书确定的范围内,还可以作其它的变更和修改。
Claims (3)
1、一个致冷层陈列箱(1),其特征是,有一个外壳体(20),一个内壳体(10)在外壳体(20)内,用以储藏商品,有一个前开口(16),通过这开口可以接触到上述内壳体(10)的内部,有通道装置在上述外壳体和内壳体(20,10)之间形成,其中有内通道和外通道,分别和横过上述开口相对边缘上的进气口和出气口相连,有循环装置把空气围绕上述通道装置,从上述排气口(27)吹送进上述进气口(26),形成内气幕和外气幕,内导管中有致冷装置(50)对内气幕致冷,陈列箱中有一台压缩机(501),一个冷凝器(502)和两个蒸发器(411,412),上述蒸发器的负压侧通过一条第一通道回路互相连接,在第一通道回路中放置第一和第二减压器,其止逆阀(521,522)串联,上述回路的末端通过阀装置和上述压缩机(501)连接,上述蒸发器(411,412)的排气侧,通过第二条通道回路互相连接,在上述第二条通道回路中,有两个止逆阀(521,522)串联放置,上述第二条通道回路的端部,分别通过阀装置和上述压缩机连接,上述第一和第二通道回路互相连接,并且通过一个阀装置和上述冷凝器连接,从而由于上述阀装置的操纵,将两个蒸发器互相作并联或串联,以取得上述致冷装置的致冷运转或致冷及除霜运转,改进之处包括在上述致冷装置中设有控制器件,其中有传动电路控制阀装置的运转,以决定其运转方式,有一个控制电路,根据预定的程序调节上述传动电路的运转,上述致冷装置不应该仅用致冷运转方式起动。
2、根据权利要求1的致冷陈列箱(1),其特征为,上述控制器中另有一个信息储存器件,记录上述致冷装置的运转方式,上述控制电路将上述储存器件的输入信号,和预定程序及运转状态的输出信号比较。
3、根据权利要求2致冷陈列箱(1),其特征为,上述信息储存器件中有微开关。
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