SU1198342A1 - Method of protecting refrigerator set compressor - Google Patents

Abstract

СИСТЕМА ЗАЩИТЫ КОМПРЕССОРА ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ, содержаща  термореле с датчиком перегрева и блок управлени  электродвигателем компрессора, отличающа с   тем, что, с целью повышени  эксплуатационной надежности компрессора путем дополнительной его защиты от гидравлического удара, система дополнительно содержит датчик наличи  жидкости, установлен- , ньй на стороне всасьшани  компрессора , бипол рный транзистор с базой , коллектором и эмиттером и резистор , причем база бипол рного транзистора соединена с резистором и с одним из выводов датчика наличи  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 наличи  жидкости.PROTECTION SYSTEM OF COMPRESSOR REFRIGERATED INSTALLATION, containing a thermal switch with overheating sensor and a compressor electric motor control unit, characterized in that, in order to increase the operational reliability of the compressor by its additional protection against hydraulic shock, the system additionally contains a sensor for the presence of liquid, installed on the side compressor suction, a bipolar transistor with a base, a collector and an emitter and a resistor, the base of the bipolar transistor being connected to a resistor and to one of The outputs of the liquid presence sensor, the collector of the transistor are connected to one of the overheating sensor terminals, the second (the 9th terminal of which is connected to the second terminal of the resistor and the thermoresor input, and the emitter of the transistor - to the second thermal relay input and the second terminal of the liquid presence sensor.

Description

1 one

Изобретениеотноситс  к холодильной технике, в частности к системам защиты компрессоров холодильных установок от гидравлического удара.The invention relates to refrigeration engineering, in particular, to systems for protecting compressors of refrigeration units from water hammer.

Цель изобретени  - повышение эксплуатационной надежности компрессора путем дополнительной его защиты от гидравлического удара.The purpose of the invention is to increase the operational reliability of the compressor by further protecting it against water hammer.

Данное техническое решение дает свёрхсуммарный эффект, заключающийс  в том, что бипол рный транзистор, резистор, датчик перегрева и их особое соединение между собой и с датчиком жидкости не использовались дл  получени  возможности защиты компрессора от гидравлического удара. This technical solution gives a supercharger effect, which consists in the fact that a bipolar transistor, a resistor, an overheating sensor, and their special connection with each other and with a liquid sensor were not used to enable the compressor to be protected from water hammer.

Если бы следовать традиционным путем, то должна быть создана отдельна  система защиты от гидравлического удара, поэтому вторым элементом сверхсуммарного эффекта следует счит.ать получение возможности защиты и от гидравлического удара модернизацией уже существующей системы защиты по другому параметру, что значительно проще, не говор  о том, что введение нескольких элементов против новой системы относительно упрощает конструкцию.If one were to follow the traditional way, then a separate system of protection against water hammer should be created, therefore the second element of the super-total effect should be considered to obtain the possibility of protection from water hammer by upgrading the existing system of protection using another parameter, which is much easier without saying That the introduction of several elements against the new system relatively simplifies the design.

В предлагаемом устройстве используетс  свойство хладагента R 22 миеть в жидком состо нии относительно высокую электрическую проводикоеть .. In the proposed device, the property of the refrigerant R 22, liquid in a liquid state is relatively high electrical wiring.

На фиг. 1 показана обща  схема предлагаемого устройства; на фиг,2 принципиальна  схема датчика термореле; на фиг. 3 - обща  схема варианта устройства дл  защиты от гидроудара сальникового компрессора.FIG. 1 shows the general scheme of the proposed device; FIG. 2 is a schematic diagram of a thermal relay sensor; in fig. 3 is a general diagram of a variant of the device for protection against a stuffing compressor shock.

Система защиты содержит компрессор 1 со встроенным электродвигателем 2, имеющий всасьгеающий трубопровод 3 с вентилем 4.The protection system contains a compressor 1 with an integrated electric motor 2, having a suction pipe 3 with a valve 4.

Датчик 5 перегрева обмоток электродвигател  2 вьтолнен в виде последовательно соединенных трех позисторов (РК1, РК2, РКЗ), обеспечивающих сигнал дл  срабатывани  термореле при повышении температуры обмоток встроенного электродвигател  2 сверх максимально допустимого значени . Позисторы вмонтированы в обмотки заводом-изготовителем двигател .The overheating sensor 5 of the windings of the electric motor 2 is implemented in the form of three posistors connected in series (PK1, PK2, RKZ), providing a signal for triggering the thermal switch when the temperature of the windings of the built-in electric motor 2 rises above the maximum allowable value. Pozistory mounted in the windings of the engine manufacturer.

Датчик 6 жидкости дл  защиты компрессора от гидроудара может бытьThe sensor 6 of the fluid to protect the compressor from hydraulic shock can be

983422983422

выполнен в виде изолированных друг от друга и от корпуса компрессора 1 контактов 7 и 8, которые могут быть выполнены в виде ламелей, сеточекmade in the form of isolated from each other and from the case of the compressor 1 pins 7 and 8, which can be made in the form of lamellae, nets

5 и т.п. Датчик 6 жидкости устанавливаетс  на стороне всасывани  компрессора 1.5, etc. The fluid sensor 6 is mounted on the suction side of the compressor 1.

Датчик 5 перегрева обмоток 6 жидкости , бипол рный транзистор 9Sensor 5 overheating of the windings 6 liquid bipolar transistor 9

to (VT1) и подстроечный резистор 10 (RP1)  вл ютс  комплексным датчиком дл  термореле 11 защитыдвигат тел  компрессора. Этот датчик содержит также разъемы 12, 13, 14 и 15,The to (VT1) and trimming resistor 10 (RP1) are a complex sensor for thermal overload protection 11 to protect the compressor bodies. This sensor also contains connectors 12, 13, 14 and 15,

15 причем разъемы 12 и 15 используютс  дл  подключени  комплексного датчика к термореле 11, а разъемы 13 и 14 - дл  подключени  датчика 6 жидкости к другим элементам датчика тер20 мореле 11.15 wherein the connectors 12 and 15 are used to connect the complex sensor to the thermal relay 11, and the connectors 13 and 14 to connect the liquid sensor 6 to the other elements of the thermal sensor 11.

Устройство содержит также блок 16 управлени , в котором содержитс  пускатель компрессора 1, соединенный с электродвигателем 2 через разъёмы 25 17, 18, 19 и 20 в клеммнике 21 компрессора 1. И этом же клеммнике расположены разъемы 12 и 15, которые обычно предусматриваютс  дл  подключени  стандартного датчика термо30 реле (датчика перегрева обмоток) к термореле 11. Поскольку в датчике термореле используетс  пол рный элемент (бипол рный транзистор Т1), при подключении датчика к TepMoperfeThe device also contains a control unit 16, which contains a compressor starter 1 connected to the electric motor 2 via connectors 25, 17, 18, 19 and 20 in the terminal 21 of compressor 1. The same terminal block contains connectors 12 and 15, which are usually provided for connecting a standard sensor thermo relay (winding overheat sensor) to thermal relay 11. Since the sensor of the thermal relay uses a polar element (bipolar transistor T1), when connecting the sensor to TepMoperfe

2J 11 через клеммник 21 компрессора 1 с помощью разъемов 12 и 15 необходимо соблюдать пол рность, котора  определ етс  дл  термореле 11 измерением напр жени  на его клеммах2J 11 through the terminal block 21 of compressor 1 by means of connectors 12 and 15, it is necessary to observe the polarity, which is determined for the thermal relay 11 by measuring the voltage at its terminals

40 при подключении к нему питани , а дл  датчика термореле - типом проводимости использованного транзистора. В датчике термореле, приведенном на фиг. 2, использован транзистор40 when the power supply is connected to it, and for the thermal relay sensor, the type of conductivity of the used transistor. In the thermostat sensor shown in FIG. 2, transistor used

45 структуры П-р-п и у клемм, вход щих в разъемы 12 и 15, показана требуема  пол рность подключени ,45 of the Frp structure and the terminals included in connectors 12 and 15 show the required polarity of the connection,

8случае использовани  транзистора структуры р-п-р пол рность подклюjQ чени  должна быть изменена на обратную ..In case of using the transistor of the structure, the pp r polarity of the connection should be reversed.

Как видно из фиг.2, транзисторAs can be seen from figure 2, the transistor

9соединен коллектором с датчиком 5 перегрева. Последний соединен9 is connected by a collector with an overheating sensor 5. Last connected

55 своим вторым выходом с подстроечным резистором 10 и через клемму, вход щую в разъем с термореле 11. Эмиттер транзистора 9 также со355 with its second output with trimming resistor 10 and through the terminal entering the connector with thermal relay 11. The emitter of transistor 9 is also co3

единен через клемму разъема 15 с термореле 11 и, кроме того, через клемму, вход щую в разъем 13 - с датчиком 6 жидкости, которьш на фиг.2 условно не показан. Второй вывод датчика 6 жидкости через клемму, вход п ую в разъем 14, соединен с базой транзистора 9 и вторым выводом подстроечного резистора 10.It is connected through the terminal of connector 15 with the thermal relay 11 and, moreover, through the terminal entering connector 13 with the sensor 6 of the liquid, which is conventionally not shown in Fig. 2. The second output of the liquid sensor 6 through the terminal, the input of the second in the connector 14, is connected to the base of the transistor 9 and the second output of the trimming resistor 10.

Настройка устройства производитс  после его монтажа в компрессоре до закрыти  кожуха. Дл  этого устройство через клеммник 21 компрессора 1 подключаетс  к термореле 11 с соблюдением пол рности, и к последнему подводитс  питание. Настройка производитс  при холодных, обмотках статора (при температуре окружающего воздуха около 25 С) и отсутствии жидкого хладагента (R22). Подстроечным резистором 1.0 устанавливаетс  ток базы бипол рного- транзистора 9, обеспечивающий открытое состо ние последнего , что контролируетс  отсутствием срабатывани  термореле 11, вызванного повышенным сопротивлением в цепи датчика 5 перегрева. После такой настройки датчик термореле в дальнейшей регулировке и техническом обслуживании не нуждаетс  и может быть герметически закрыт в кожухе компрессора.The device is configured after it is mounted in the compressor before the housing is closed. For this, the device is connected via terminal block 21 of the compressor 1 to the thermal relay 11 with respect to the polarity, and the latter is supplied with power. The adjustment is made with cold, stator windings (at an ambient air temperature of about 25 ° C) and the absence of a liquid refrigerant (R22). Trimmer 1.0 sets the base current of the bipolar transistor 9, which ensures the open state of the latter, which is controlled by the absence of the thermal relay 11 triggered by the increased resistance in the circuit of the overheating sensor 5. After this adjustment, the thermostat sensor does not need further adjustment and maintenance and can be hermetically closed in the compressor casing.

Система работает следующим образом . .The system works as follows. .

При повышении температуры обмото встроенного двигател  компрессора 1 до максимально допустимого значени  резко повышаетс  сопротивление познсторов РК1, РК2, РКЗ датчика 5 перегрева, поскольку при температуре , близкой к классификационной (т.е. заданной максимальной температуре обмоток)5 позисторы имеют релейные характеристики. При этом происходит срабатывание термореле 11 из-з увеличени  сопротивлени  в цепи датчика вьшю значени  срабатывани .When the temperature of the built-in motor of the compressor 1 is increased to the maximum allowable value, the resistance of poznstorov PK1, PK2, RKZ of the overheating sensor 5 sharply increases, because at a temperature close to the classification (i.e., the specified maximum winding temperature), the posistors have relay characteristics. In this case, the thermal relay 11 trips due to an increase in the resistance in the sensor circuit with a higher tripping value.

Поскольку позисторы РК1, РК2, РКЗ включены последовательно с бипол рным транзистором 9, его проходное сопротивление суммируетс  с сопротивлением позисторов, поэтому задержки срабатывани  защиты-не происходит . Наоборот, при плюсовой погрешности срабатьшани  термореле 11 добавочное сопротивление бипол рного транзистора 9 уменг шает эту погрешность за счет срабатывани  при темпе8342 Since the posistors PK1, PK2, RKZ are connected in series with the bipolar transistor 9, its pass resistance is summed with the resistance of the posistor, therefore there is no delay in the protection operation. Conversely, with a positive error of the thermal thermostat 11, the added resistance of the bipolar transistor 9 reduces this error by operating at a temp 8342

ратуре, более близкой к заданной. |При минусовой погрешности термореле срабатывание может произойти при температуре обмоток на 1-2 С ниже,the structure is closer to the given one. | With a minus error, the thermostat can be triggered when the winding temperature is 1-2 C lower,

чем при обычном подключении позисторов PKI, РК2, РКЗ к термореле, поскольку транзистор 9 открыт и его проходное сопротивление невелико, по крайней мере меньше допустимойthan with the usual connection of the posistors PKI, RK2, RKZ to the thermal relay, since the transistor 9 is open and its pass resistance is small, at least less than the permissible

0 погрешности срабатывани  термореле, составл ющей дл  термореле типа ТРЭ-2, например - 240 Ом, что в пересчете на температуру составл ет . Така  погрешность  вл етс 0 of the operation error of the thermostat component for the thermostat of type TRE-2, for example, 240 ohms, which in terms of temperature is. Such an error is

5 вполне приемлемой.5 is quite acceptable.

Если же температура обмоток . встроенного двигател  низка , то низко и сопротивление между клеммаг да разъемов 12 и 15, подключенными кIf the temperature of the windings. built-in motor is low, then low and resistance between the terminals and connectors 12 and 15, connected to

0 термореле 11, что недостаточно дл  срабатывани  последнего.0 thermorelay 11, which is not enough to trigger the latter.

Если же в зазор между контактаьти 7 и .8 попадает жидкий хладагент (R22),. благодар его относительноIf a liquid refrigerant (R22) enters the gap between contact 7 and .8 ,. thanks him for

5 высокой электропроводности, сопротивление между этими контактами и, соответственно , между клеммами разъемов 13 и 14 резко уменьшитс , что вызовет запирание транзистора 9.5 of high electrical conductivity, the resistance between these contacts and, accordingly, between the terminals of the connectors 13 and 14 will sharply decrease, which will cause the locking of the transistor 9.

Q Поэтому суммарное сопротивление между клеммами разъемов 12 и 15 будет достаточно больпшм, чтобы вызвать . срабатывание термореле 11, которое через блок 16 управлени  отключает электродвигатель 2 компрессора 1 Q Therefore, the total resistance between the terminals of connectors 12 and 15 will be large enough to cause. activation of the thermal relay 11, which, through the control unit 16, switches off the electric motor 2 of the compressor 1

5 и останавливает компрессор дл  предотвращени  гидравлического удара в нем, хот  сопротивление позисторов РК1, FK2, РКЗ осталось низким . Вли нием подстроечного резистора 10 па работу датчика термореле можно пренебречь, поскольку его сопротивление , которое зависит от статического коэффициента передачи по току транзистора 9 и в среднем на два пор дка вьшю, чем суммарное сопротивление позисторов. Необходима  чувствительность датчика жидкости зависит от допустимого дл  защищаемого компрессора количества 5 and stops the compressor to prevent water hammer in it, although the resistance of the posistors PK1, FK2, RKZ remains low. The effect of the trimming resistor 10 on the operation of the thermal relay sensor can be neglected, since its resistance, which depends on the static current transfer coefficient of the transistor 9 and on average two orders of magnitude, than the total resistance of the posistors. The required sensitivity of the fluid sensor depends on the amount allowed for the compressor to be protected.

0 всасываемого жидкого хладагента и может быть изменена изменением места расположени  датчика 6 жидкости, площади контактов 7 и 8 и зазора «1ежду ними.0 of the intake of the liquid refrigerant and can be changed by changing the location of the sensor 6 of the liquid, the area of the contacts 7 and 8 and the gap between them.

5five

Возможно использование предлагаемой системы и в компрессорах, не имеющих защиты электродвигател You can use the proposed system in compressors that do not have motor protection

от перегрева, в частности в сальниковых . В таком случае она может быть выполнена без позисторов РК1-РК2, РКЗ и вместо них установлен один резистор 22 (), как показано на фиг.З.overheating, in particular in stuffing boxes. In this case, it can be performed without the posistors PK1-PK2, RKZ and instead of them one resistor 22 () is installed, as shown in FIG.

При этом, хот  система не защищает двигатель 2 компрессора 1 от перегрева обмоток , его функци  защиты компрессора 1 от гидравлического удара сохран етс . f f f In this case, although the system does not protect the engine 2 of the compressor 1 from overheating of the windings, its function of protecting the compressor 1 from water hammer is maintained. f f f

fuS. 1 fuS. one

Claims (1)

СИСТЕМА ЗАЩИТЫ КОМПРЕССОРА ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ, содержащая термореле с датчиком перегрева и блок управления электродвигателем компрессора, отличаю щая- с я тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности компрессора путем дополнительной его защиты от гидравлического удара, система дополнительно содержит дат чик наличия жидкости, установлен- . ный на стороне всасывания 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 вывод которого соединен с вторым выводом резистора и входом термореле, а эмиттер транзистора - с вторым входом термореле и вторым выводом датчика наличия жидкости.COOLING COMPRESSOR PROTECTION SYSTEM, containing a thermal relay with an overheating sensor and a compressor motor control unit, characterized in that, in order to increase the compressor's operational reliability by additional protection against water hammer, the system additionally contains a liquid sensor, installed . on the suction side of the compressor, a bipolar transistor with a base, collector and emitter and a resistor, the base of the bipolar transistor connected to a resistor and to one of the terminals of the liquid presence sensor, the collector of the transistor is connected to one of the terminals of the overheating sensor, the second terminal of which is connected to the second the resistor output and the thermal relay input, and the transistor emitter with the second thermal relay input and the second output of the liquid presence sensor. (п с со(n s s ЬЭBj