NO833603L - Temperaturfoelsomme styreenheter - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse angår temperaturfølsomme styre-enheter. Oppfinnelsen vil særlig få anvendelse til styring av dypfrysere og kjøleskap, men kan også anvendes til styring av varmeanordninger, f.eks. romvarmeanordninger.

Oppfinnelsen tar hovedsakelig sikte på å løse et problem som er spesielt knyttet til oppvarming og avkjø-ling av luftrom, enten luftrommet tar form av et lukket dypfryser- eller kjøleskaprom eller et rom som skal oppvarmes eller avkjøles. Det er et vanlig trekk ved alle slike utstyr at luft sirkulerer over en kald eller varm overflate - alt etter hvorvidt anvendelsen er beregnet for avkjøling eller oppvarming - og går inn i rommet som skal kjøles eller varmes opp. Formålet med termostatstyringer som vanligvis hører til slike utstyr, er å opprettholde temperaturen i luftrommet innenfor på forhånd bestemte og på forhånd innstillbare grenser. Den enkleste form for termostatstyring har et temperaturfølsomt element anordnet i rommet som skal oppvarmes eller avkjøles, og styrer driften av oppvarmingen eller kjøleorganene i avhengighet av den avfølte temperatur.

Termostatstyring ved avføling av en enkelt temperatur på denne måte er vanligvis ikke tilfredsstillende fordi den ikke kan ta hensyn til forandringer i arbeidsbetingelsene for oppvarmings- eller kjøleorganene. Omvendt, hvis det enkelte temperaturfølsomme element i termostatstyringen er anordnet for å føle temperaturen i oppvarmings- eller kjøle-organene, kan det ikke ta hensyn til temperaturvariasjoner i det oppvarmede eller avkjølte rom.

Det er således f.eks. kjent å forbinde en enkelt termostatstyring med fordamperen i en dypfryser for å styre inn- og utkoblingen av kompressoren og derved bevirke svingning av fordampertemperaturen mellom på forhånd fastlagte temperaturgrenser. Slik svingning opptrer uten referanse til den virkelige lufttemperatur i dypfryserrommet, hvilken kan bli påvirket av den utvendige lufttemperatur. Hvis for eksempel varm eller fersk mat nettopp er blitt innført i fryserrommet, vil lufttemperaturen ha steget betydelig, men termostaten kan ikke desto mindre koble ut kompressoren når fordamperen når sin nedre temperaturgrense, mens det ideelle ville være at kompressoren fikk arbeide fortsatt for hurtig å trekke ned temperaturen i fryserrommet.

For å sørge for hurtig innfrysning av varer som nettopp er innført i en fryser, anordnes vanligvis en manuell bryter for uavhengig innkobling. Slutting av denne bryter bevirker at kompressoren går kontinuerlig uansett fordampertemperaturen. En ulempe ved en slik anordning er at brukeren ofte unnlater å åpne den manuelle bryter etter en hurtig innfrysningsoperasjon, hvilket fører til sløsing av energi eller alternativt åpner bryteren for tidlig,

hvilket fører til ukorrekt innfrysning.

En termostat som styrer et kjøleskap med et enkelt temperaturfølsomt element som er avhengig av den omgivende temperatur i det avkjølte luftrom, vil ha den ulempe at den krever et snevert arbeidsområde mellom innkoblings- og utkoblingstemperaturene, hvilket gjør styringen vanskelig å fremstille og kostbar. Dertil kommer at den terraostatiske styring vil-.ha en uønsket høy følsomhet overfor, midlertidige forandringer i temperaturen av den omgivende luft, f.eks.

ved åpning av døren til kjøleskaprommet, hvilket vil føre til et unødvendig høyt antall arbeidsoperasjoner for kompressoren. Termostatstyringen ville også ha en langsom reaksjon på temperaturskiktdannelse av den avkjølte luft, hvilket kunne skrive seg fra forandringer i luftsirkulasjonen f.eks.

på grunn av variasjoner i graden av fylling av det avkjølte rom.

I en romvarmeanordning av konvektortypen som har et varmeelement med elektrisk motstand, hvor energiseringen av varmeelementet styres av en termostat med et enkelt føler-element følsomt for den omgivende temperatur, kan varmeelementet bli drevet ved en farlig høy temperatur hvis f.eks. varmluftavløpet for konvektoren er hindret, fordi romtempe-raturen følt av termostaten ikke kan nå termostatens utkob-lings-grensetemperatur.

Foreliggende oppfinnelse har til hovedformål å

skaffe til veie en temperaturfølsom styreenhet som er i stand til mer nøyaktig styring av lufttemperaturen i et oppvarmet eller avkjølt rom enn det som kan oppnås med et enkelt tempe-

raturfølsomt element, uten å måtte ty til to adskilte termostatstyringer. Et annet formåi eir å skaffe til veie en styreenhet som kombinerer de iboende fordeler ved en termostatstyring som har en føler for den omgivende temperatur, med dem for en termostatstyring som føler umiddelbart temperaturen av oppvarmings- eller kjøleelementet.

I samsvar med foreliggende oppfinnelse er det skaf-fet til veie en temperaturfølsom styreenhet omfattende et første temperaturfølsomt element som reagerer på temperaturen av oppvarmings- eller kjøleorganer og et annet temperaturfølsomt element som reagerer på en omgivende temperatur som fremkommer ved virkningen av de oppvarmende eller kjølende organer, og en felles bryterinnretning som kan betjenes i én retning av det første temperaturfølsomme element og i den motsatte retning av det annet temperatur-følsomme element. De temperaturer, ved hvilke bryterinnretningen betjenes av de to temperaturfølsomme elementer er på forhånd bestemt og kan innstilles på forhånd uavhengig av hverandre.

Styreenheten ifølge foreliggende oppfinnelse repre-senterer ved å anvende en enkelt bryterinnretning som hører til de to separate temperaturfølsomme elementer, en betydelig reduksjon, i totale omkostninger og kompleks utførelse sammenlignet med hittil kjente termostatstyringer for to temperaturer, hvilke anvender to eller flere uavhengige termostat-styrte brytere.

I samsvar med en foretrukket utførelse av oppfinnelsen for styring av driften av et kjøleskap eller en dypfryser med en fordamper, styrer bryterinnretningen inn- og utkoblingen av kompressoren i kjølekretsen, idet det første temperaturfølsomme element i styreenheten er følsomt for temperaturen i umiddelbar nærhet av fordamperen, det annet temperaturfølsomme element er følsomt for lufttemperaturen i et fryse- eller kjølerom og bryterinnretningen åpnes som følge av at en på forhånd bestemt lufttemperatur detekteres av det annet følerelement og sluttes som følge av følingen av en på forhånd bestemt grensetemperatur av det første følerelement.

Ved anvendelse på et kjøleskap som har en fordamper tilhørende et kjøler<p>m, kan .den.temperaturfølsomme styreenhet være anordnet med det første ' temperaturfølsomme element følsomt for temperaturen i fordamperen som hører til kjølerommet, og med det annet temperaturfølsomme element følsomt for lufttemperaturen inne i selve kjølerommet, slik at bryterinnretningen kobler inn kompressoren ved en konstant på forhånd bestemt temperatur. De to brytertempe-raturer som hører til følerelementene vil være bestemt på forhånd eller innstilt på forhånd slik at kompressoren kobles ut når temperaturen i kjølerommet synker under en på forhånd bestemt terskelverdi, mens kompressoren kobles inn når fordampertemperaturen i kjølerommet når et temperaturnivå som er slik at opptining vil ha funnet sted. Dette byr muligheten for et "isfritt" kjøleskap som automatisk tiner opp i hver arbeidssyklus. Fordelen ved en slik anordning sammenlignet med tidligere kjent teknikk er at kjøle-skapets lufttemperatur er under nøye styring og kan forvelges slik at den er så lav som mulig, men fortsatt over frysepunktet. En slik anordning kan anvendes på et todørs kjøle-skap, det vil si et utstyr som har separat dypfryser og kjølerom avkjølt med samme kjølekrets.

Fortsatt med anvendelse på et todørs kjøleskap med en fryser og et kjølerom med respektive tilhørende fordampere, kan det første temperaturfølsomme element være følsomt for temperaturen i fryserens fordamper og det annet føl-somme element kan være følsomt for temperaturen i kjøle-rommets fordamper, slik at slutting av bryterinnretningen for innkobling av kompressoren finner sted når fryserens fordamper når den øvre terskeltemperatur (f.eks. -15°C) og åpning av bryterinnretningen for å koble ut kompressoren finner sted når kjølerommets fordamper når en nedre terskeltemperatur (f.eks. -15°C). Fordelen med en slik anordning er at den fører til en bedre styring av fryserens temperatur uten behovet for en annen termostat. I dette tilfelle blir lufttemperaturen i kjølerommet ikke styrt.

En annen anvendelse er for frysebokser eller hjemme-frysere, hvor den felles bryterinnretning for styreenheten vil være anordnet for innkobling av kompressoren i fryseren som følge av temperaturen i nærheten av fryserens fordamper, følt av det første temperaturfølsomme element, og for utkobling av kompressoren som følge av lufttemperaturen følt

i fryserommet av det annet'temperaturfølsomme element.

Dette byr muligheten for "automatisk hurtig innfrysing"

når ferske varer-som skal fryses inn, føres inn i fryserommet: Kompressoren kobles inn som følge av temperatur-stigningen i fryserommet følt av det første temperaturføl-somme element og kobles deretter ut når temperaturen i fryserommet når en på forhånd bestemt verdi, slik denne føles av det annet temperaturfølsomme element.

Ved anvendelse i en romoppvarmingsanordning som har et elektrisk varmeelement, er styreenheten slik anordnet at det første temperaturfølsomme element reagerer på temperaturen umiddelbart på nedstrømssiden av varmeelementet og det annet temperaturfølsomme element er følsomt for temperaturen på oppstrømssiden av varmeelementet. Den tilhørende bryterinnretning er fortrinnsvis slik innrettet.at den er sluttet for å koble varmeelementet inn, bare ved hjelp av det annet temperaturfølsomme element når dette føler en temperatur under en på forhånd bestemt terskelverdi, og åpnes for å koble ut varmeelementet bare ved hjelp av det første temperaturfølsomme element, når dette føler en temperatur som overstiger en på forhånd bestemt øvre grense. Med denne anordning kan et på forhånd bestemt behagelig temperaturnivå bibeholdes i et rom samtidig som det skaffes sikkerhet for en konstant, temperatur ved utkobling av varmeelementet som følge av en for.høy temperatur, f.eks. som et resultat av at luftavløpet er tildekket.

Det kan anvendes forskjellige mekaniske anordninger av styreenheten. Det første og annet temperaturfølsomme element kan f.eks. omfatte respektive belgsystemer som virker gjennom respektive betjeningsvektarmer på.bryterinnretningen. I en foretrukket utførelse virker betjeningsvektarmen for det første temperaturfølsomme element på et betjenings-.element for bryterinnretningen gjennom et forskyvbart element som har en ansats, mot hvilken betjeningsvektarmen i det annet temperaturfølsomme element, virker, idet bevegelsen av sistnevnte betjeningsvektarm i kontakt med.nevnte ansats er begrenset av en stopper som effektivt hindrer betjening av bryteren i den' nevnte-^ne^retriing av det annet tempera-turf ølsomme element. De to betjeningsvektarmer kan påvirkes av respektive forspenningsfjærer motsatt virkningen av de respektive temperaturfølsomme elementer, idet de krefter som utøves av de to fjærer, er uavhengig innstillbare, f.eks. ved hjelp av innstillbare festeskruer eller ved kaminnstil-ling av festeskruene.

Noen praktiske utførelser av oppfinnelsen skal beskrives nærmere som rene eksempler og under henvisning til tegningene, hvor fig.-1 rent skjematisk viser den . generelle anordning av en temperaturfølsom styreenhet med to belger i samsvar med en første utførelse av oppfinnelsen slik denne anvendes på et kjøleskap med to dører, fig. 2

og 3 viser respektive to forskjellige varianter av tempera-turfølsom styreenhet vist på fig. 1, anvendt på et kjøleskap henholdsvis på en dypfryser, fig. 4 viser styreenheten på fig. 2 i en av sine virksomme tilstander etter igangsetning, fig. 5 viser grafisk de progressive temperaturvariasjoner i et kjøleskap styrt av enheten på fig. 4, fig. 6 viser skjematisk anvendelsen av en styreenhet i samsvar med oppfinnelsen på en dypfryser, fig. 7 viser skjematisk anvendelsen av en styreenhet i samsvar med oppfinnelsen på en elektrisk romoppvarmingsenhet, og fig. 8 viser grafisk temperatur-variasjonene over tid i forbindelse med romoppvarmingen vist på fig. 7.

På alle figurer er anvendt de samme henvisningstall for å betegne de samme eller tilsvarende komponenter.

Med henvisning til fig. 1 er vist en temperatur-følsom styreenhet 1 omfattende en bryterinnretning 2 med sneppvirkning, hvis funksjon styres av to uavhengige tempe-raturfølere, i dette tilfelle respektive fluidumfylte belger 3, 4 forbundet gjennom kapillarrør med respektive fluidumfylte temperaturfølsomme kuler 3A, 4A som i og for seg kjent. Den forskyvbare sentrale knast på hver respektive belg 3, 4 ligger an mot en ende av en respektive betjeningsvektarm 5, 6, idet hver vektarm er uavhengig svingbart opphengt mellom sine ender i rammens (ikke vist) sidevegger i styreenheten 1. Ved sine ender lengst bort fra belgene 3, 4 påvirker de to vektarmer 5, 6 en betjeningsarm 7 for bryterinnretningen 2 "gjennorn et forskyvbart element 8.

I styreenheten 1 vist på fig. 1 samvirker betjeningsvektarmen 5 med den første belg 3 og virker umiddelbart på stammen 9 for det forskyvbare bryterbetjenende element 8, mens betjeningsvektarmen 6 som hører til den annen belg 4, virker på en ringformet ansats 10 på elementet 8 som omgir stammen 9, idet stammen 9 fritt kan bevege seg gjennom en åpning 11 i vektarmen 6 og er fritt forskyvbar i åpningen 11 når den påvirkes av vektarmen 5.

De to vektarmer 5, 6 påvirkes av respektive strekk-fjærer 13, 14 som utøver momenter på de to vektarmer i opposisjon til de respektive belger 3, 4 slik at vektarmene 5, 6 holdes av fjærene 13, 14 i kontakt med de bevegelige knaster på de respektive belger 3, 4.

Den første temperaturfølsomme belg 3 styrer betjeningen av bryterinnretningen 2 i én retning mens den annen temperaturfølsomme belg 4 styrer betjeningen av,bryterinnretningen 2 i den motsatte retning.

Bryterinnretningen 2 har en bevegelig kontakt A båret av en utiiggervektarm som er bevegelig med sneppvirkning ved hjelp av betjeningsarmen 7 og som samvirker med én av de to ubevegelige kontakter B og C i samsvar med bryter-innretningens 1 virksomme tilstand. Under bruken av styreenheten i et kjøleapparat er kontakten A.forbundet med en kraftkilde, mens kontakten B er forbundet med drivmotoren for kompressoren 17 i apparatet.

Følerelementet 3A for den første belg 3 er i nær termisk kontakt med fordamperen i kjøleanordningen og styrer slutting av brytekontaktene A-B for å bevirke innkobling av kompressoren. Følerelementet 4A for den annen belg 4 er følsom for den omgivende lufttemperatur inne i kjølerommet og styrer åpningen av bryterkontaktene A-B for å bevirke utkobling av kompressoren 17 ved å virke på betjeningsarmen 7 gjennom betjeningsvektarmen 6 og det forskyvbare element 8.

Når kompressoren 17 til å begynne med er utkoblet, stiger temperaturen i fordamperen opp til en innkoblings-temperatur er nådd,, ved hvilken virkningen av belgen 3 på den første betjeningsvektarm 5 er slik at den slutter kontaktene A-B på bryterinnretningen 2 gjennom stammen 9 på elementet 8. Driften av kompressoren 17 trekker temperaturen nedover både' for fordamperen og for fryserommet.

Den derav resulterende temperatursenkning i fordamperen vil føre til en tilsvarende bevegelse av belgen 3 og en bevegelse mot urviserens retning (betraktet på fig. 1)

av belgens vektarm 5. En slik bevegelse vil imidlertid ikke føre til åpning av kontaktene A-B i bryterinnretningen 2 fordi ansatsen 10 på elementet 8 vil komme til kontakt med den annen vektarm 6 og holde bryterkontaktene A-B sluttet.

Når den temperatur som føles av det annet føler-element 4A i fryserrommet synker til et på forhånd fastlagt utkoblingsnivå, vil den derav følgende bevegelse av den annen belgvektarm 6 (mot urviserens retning som betraktet på fig. 1) bevirke løfting av det forskyvbare element 8 i en tilstrekkelig grad til å tillate kontaktene A-B i bryterinnretningen 2 å åpnes, med utkobling av kompressoren 17. Fordamperen og rommet vil deretter begynne å stige i temperatur. Den annen belgvektarm 6 vil da komme til kontakt med en fast stopper 18 som hindrer ny slutting av bryterkontaktene ved virkningen av den annen belg 4. Bryterkontaktene A-B vil bare være sluttet når fordampertemperaturen som følt av den første belg 3, når innkoblingsnivået. Deretter vil arbeidssyklusen bli gjenopptatt.

Det vil fremgå at med anordningen vist på fig. 1 er innkoblingen av kompressoren 17, dvs. slutting av bryterkontaktene A-B, styrt bare ved hjelp av det første tempera-turf ølsomme element 3A, mens utkobling av kompressoren 17/dvs. åpning av bryterkontaktene A-B, styrt bare ved hjelp av det annet temperaturfølsomme element 4A. Ut- og innkoblings-terskeltemperaturene kan innstilles på forhånd ved justering av spenningen i fjærene 13,. 14. Disse temperaturer kan være fikserte, i hvilke tilfelle fjærene 13, 14 vil ha ubevegelige forankringer i enhetens ramme eller som et alternativ kan den ene eller begge av temperaturnivåene være innstillbare på forhånd, som vist har fjæren 13 en fast, men på forhånd innstillbar skruebefestigelse 22 i enhetens ramme, mens en manuelt innstillbar kam 20 som samvirker med en kamfølgervektarm 21, danner et innstillbart feste for én ende av strekkfjæren 14.

I anvendelsen av den termostatiske styreenhet vist på fig. 1 på et såkalt,todørs kjøleskap med separat dypfryser og fryserom vil styreenheten være anordnet med følerelementet 3A for den første belg 3 i kontakt med fordamperen i kjølerommet, mens temperaturfølerelementet 4A

for den annen belg 4 vil være anordnet i kjølerommet. Med en slik anordning vil bryterinnretningen 2 være sluttet for å koble inn kompressoren 17 ved en konstant temperatur uavhengig av temperaturen i kjølerommet.

I det på fig. 1 viste eksempel er således utkoblingstemperaturen følt i fryserrommet ved hjelp av følerelementet 4A på forhånd bestemt av kammen 20 som virker på fjæren 14, mens innkoblingstemperaturen er forhåndsinnstilt.uavhengig av den innstillbare skrue 22.

Innkoblingstemperaturen følt i nærheten av fordamperen ved hjelp av følerelementet 3A kan være noe over frysepunktet for å sikre at fordamperen blir effektivt opp-tint én gang i hver arbeidssyklus. En slik anordning gir derfor i virkeligheten en frostfri fordamper.

Ved anvendelsen, av styreenheten på kjøleskap i sin alminnelighet kan både innkoblings- og utkoblingstemperaturene være innstillbare på forhånd som en funksjon av inn-stillingen av kammen 20. En slik anordning er vist på fig. 2, hvor festene for begge fjærer 13 og 14 bæres av kamfølger-elementet 21 og derfor er samtidig innstillbare ved hjelp av kammen 20.

Funksjonen av kjøleskapets styreenhet skal beskrives i det følgende under henvisning til fig. 4 og 5. Ved opp-starting er både fordamperen og det omgivende kjølte kabi-nett nominelt på samme temperatur (romtemperatur). Fordampertemperaturen vil progressivt avta (fig. 5), og bevirke svingebevegelse mot urviserens retning av belgvektarmen 5 etter hvert som belgen 3 progressivt faller sammen som vist på fig. 2. Elementet eller stemplet 8 vil søke å følge denne bevegelse av vektarmen. 5. inntil ansatsen 10 støter mot vektarmen 6, hvoretter vektarmen 5 vil fortsette sin bevegelse og forlate- stemplet eller elementet 8. Belgvektarmen 6 som hører til følerbelgen 4 for den omgivende temperatur, vil forbli i kontakt med den faste stopper 18 og holde elementet 8 i den stilling, hvori bryterkontaktene A-B for-blir sluttet.

Først når den omgivende temperatur T i kjølerommet som følt av. kulen 4A, synker til sin på forhånd bestemte "utkobling" terskel Tq, som fastlagt ved spenningen i fjæren 14, vil belgvektarmen 6 bevege seg bort fra stopperen 18 og tillate bevegelse av stemplet 8 for å bevirke åpning av bryterkontaktene A-B som vist på fig. 4, og utkobling av kompressoren 17. I mellomtiden vil.temperaturen i fordamperen TE ha sunket til en ikke styrt lav verdi TEM (fig. 5), hvilket fører til en klaring mellom vektarmen 5 og stemplet eller elementet 8.

Etter utkoblingen av kompressoren 17 begynner for-damperens temperatur å stige inntil den når innkoblings-terskeien T. som er forhåndsbestemt ved spenningen av fjæren 13, når den derav følgende bevegelse med urviserens retning av belgvektarmen 5 vil bevirke ny slutting av bryterkontaktene A-B gjennom stemplet eller elementet 8. I løpet av denne tid vil også den omgivende temperatur T ha steget i en viss, ikke styrt grad (fig. 5) og den tilhørende belgvektarm 6 vil bevege seg med urviserens retning uten kontakt med ansatsen 10 på elementet 8 inntil den stanses av stopperen 18.

Deretter gjentas kjølesyklusen for å bli avsluttet når den omgivende temperatur T igjen når utkoblingsters-kelsen Tq. I løpet av denne og etterfølgende kjølesykluser vil imidlertid ikke fordampertemperaturen T£ synke til den lave verdi TEM for den første syklus fordi den omgivende temperatur T^vil ha innledet syklusen ved en lavere temperatur. Da styreenheten bevirker suksessive bryterperioder vil den omgivende temperatur TA gradvis stabilisere seg ved en temperatur nær utkoblingsterskelen TQmens fordampertemperaturen blir modulert mellom innkoblingsterskelen T. og en lavere temperatur som vil være en funksjon av den nødvendige kjøling.

Med henvisning til fig. 2 og 4 skal bemerkes at

(i) belgen 3 kan betjene bryterkontaktene A-B bare i en sluttende retning for å danne kontakt (for. innkobling av kompressoren i denne utførelse),

(ii) belgen 4 kan betjene bryterkontaktene A-B bare

i en åpnende retning -for ..å>. avbryte kontakten (for utkobling av kompressoren i. denne utførelse) ,

(iii) de på forhånd bestemte terskeltemperaturer T\ og Tq kan være vesentlig forskjellige alt etter arbeidsbetingelsene (se fig. 5) , (iv) styreenheten oppfører seg som en termostat som er følsom for den omgivende temperatur, men tilstedeværelsen av den separate fordampertemperaturføler.3A fører til en termisk treghet, slik at enheten ikke er unødvendig følsom for plutselige.variasjoner i den omgivende temperatur for eksempel på grunn av åpning av døren til kjølerommet, (v) den første periode for styreenheten ved oppstar-ting (fig. 5) vil kjøle ned fordamperen inntil den omgivende temperatur (T^) i det kjølte rom når den ønskede verdi TQ, uten referanse til selve fordampertemperaturen. Denne for-delaktige karakteristikk gjelder ikke når en termostatstyring hører bare til fordamperen.

Fig. 3 og 6 viser anvendelsen av styreenheten ifølge oppfinnelsen på en dypfryser. På samme måte som for kjøle-skaputførelsen er følerelementet 3A for belgen 3 tett inntil fordamperen 23, mens følerelementet 4a for belgen 4 befinner seg i den omgivende luft inne i selve fryserommet. I denne styreenhet (fig. 3) er innstillingskammen 20 anordnet for å justere spenningen i fjæren 13 og således også innkoblingstemperaturen Ti#idet spenningen i fjæren 14 kan innstilles på forhånd uavhengig ved hjelp av en justerskrue 24 for å fastlegge på forhånd utkoblingstemperaturen Tq.

Etter innføring i dypfryseren av forholdsvis varme eller ferske varer vil luften i fryseren bli oppvarmet og vil akselerere oppvarmingen av fordamperen 23, idet det antas at kompressoren på dette trinn er avenergisert.

Straks fordamperen når innkoblingstemperaturen vil belgen 3 bevirke slutting av bryterkontaktene A-B, hvilke vil forbli sluttet inntil temperaturen avfølt i fryserrommet.av føler-elementet 4A når den på forhånd innstilte utkoblingstempera-tur Tq. Denne arbeidsmåte fører til en forlenget arbeidstid for kompressoren inntil den ønskede omgivende temperatur er nådd, og faktisk utgjør en automatisk innledet og avsluttet hurtig innfrysning. Dette har klare fordeler sammenlignet med kjente dypfryserstyringer av den type hvor hurtig innfrysning må innledes og/eiler avsluttes ved manuell betjening av en ekstra bryter.

Foreliggende oppfinnelse er ikke utelukkende anvendelig for dypfrysere og kjøleskap. I prinsippet er oppfinnelsen anvendelig både for oppvarmings- og kjølesystemer, idet det vesentlige karakteristiske trekk ved oppfinnelsen er anvendelsen av to temperaturfølsomme elementer, hvorav ett reagerer på temperaturen for oppvarmingsorganene eller kjøleorganene og det annet er følsomt for en omgivende temperatur, f.eks. temperaturen i et rom eller temperaturen 1 en dypfryser eller et kjøleskaprom, hvilken er en følge av funksjonen av oppvarmings- eller kjøleorganene, idet de to temperaturfølsomme elementer samvirker med en felles bryterinnretning for å betjene bryteren i respektive motsatte retninger som følge av forskjellige respektive på forhånd bestemte eller på forhånd innstillbare temperaturer.

Fig. 7 viser skjematisk anvendelsen av en temperatur-følsom styreenhet i samsvar med oppfinnelsen.på en romopp-varming av konvektortypen med et elektrisk varmeelement 25 innelukket i en konvektorkapsling 26 som er åpen ved sin øvre og sin nedre ende. En vertikal gjennomstrømning er opprettet i kapslingen ved virkningen av varmeelementet 25, idet varm luft forlater kapslingen gjennom et luftavløp 27 ved den øvre.ende og erstattes av kaldere luft trukket fra den oppvarmede kapsling, hvilken trer inn i kapslingen gjennom et innløp 28 ved den nedre ende. Bryterinnretningen 2 i styreenheten 1 er koblet inn i krafttilførselen til varmeelementet 25 og det første og annet temperaturfølsomme element 3A, 4A er anordnet i nærheten av utløpet.og innløpet henholdsvis 27 og 28. Således reagerer det temperaturføl-somme element 4A på temperaturen i den omgivende luft som trer inn i kapslingen 26 og kobler inn varmeelementet 25 ved å slutte bryterkontaktene A-C (fig. 1), når den følte temperatur synker under en på forhånd bestemt terskelverdi (vanligvis 15-30°C). Det temperaturfølsomme element 3A anordnet i nærheten av varmeelementet 25 er innrettet for å koble ut varmeelementet ved å åpne kontaktene A-C i bryter innretningen 2 når dets følte temperatur overstiger en på forhånd fastlagt øvre grense, vanligvis i området 80°C.

Som et sikkerhetstrekk vil varmeelementet 25 bli automatisk utkoblet ved virkningen av belgen 3 hvis det på grunn av at luftavløpet 27 er hindret på en eller annen måte oppstår en markert temperaturøkning i nærheten av varmeelementet 25. Energiseringen av varmeelementet 25 er imidlertid avhengig av den omgivende temperatur følt av følerelementet 4A og derfor virker styreenheten 1 effektivt som en .proporsjonal energiregulator følsom for den omgivende temperatur.

Typiske variasjoner over tiden av temperaturen for inntaks- og avløpsluft i varmeanordningen er vist grafisk på fig. 8 sammen med innkoblings- og utkoblings-terskeltemperaturer T^, Tq på forhånd bestemt ved innstillinger av festene for strekkfjærene 13 henholdsvis 14. Det vil ses at etter innledende innkobling av oppvarmingsanordningen vil den temperatur som føles av følerelementet 3A, stige inntil utkoblingsterskelen Tq er nådd, hvoretter belgen 3 vil åpne bryterkontaktene A-C og avenergisere varmeelementet 25. Hvis den omgivende temperatur ikke har nådd terskel-. verdien T^, vil belgen 4 igjen slutte bryterkontaktene A-C og dette kretsløp vil fortsette inntil den omgivende temperatur når en hovedsakelig konstant verdi nær innkoblingsterskelen T^. Således finner ny energisering av varmeelementet 25 sted når den følte omgivende temperatur faller under den ønskede verdi, og avsluttes automatisk av belgens følerelement 3A i varmeanordningens avløpsluft.

Det skal bemerkes at:

(a) den maksimale temperatur av utløpsluften fra oppvarmingsanordningen er begrenset til en sikkerhetsterskel Tq som er anordnet for å være under en farlig grense. (b) Inntaksluftens følerelement 4A er bare delvis påvirket av direkte stråling fra varmeelementet 25. Varmeelementet 25 er i virkeligheten avenergisert gjennom i det minste en del av den tid følerelementet 4A detekterer en temperatur under innkoblingsterskelen T^, slik at.avfølingen av den omgivende lufttemperatur ved hjelp av følerelementet 4A er mindre tilbøyelig til å bli påvirket av selve varmeelementet enn tilfellet er ved konvensjonelle oppvarmings- termostater. Dette ér et viktig trekk fordi det unngår "foregripende" virkninger som ellers ville føre til unøyak-tigheter ved avføling av den omgivende temperatur.

Claims (9)

1. Temperaturfølsom styreenhet omfattende et første temperaturfølsomt element (3, 3A) følsomt for temperaturen av oppvarmings- eller kjøleorganer og et annet temperatur-følsomt element (4, 4A) følsomt for en omgivende temperatur som fremkommer ved virkningen av oppvarmings- eller kjøle-organene,karakterisert veden felles bryterinnretning (2) som kan betjenes i én retning ved hjelp av det første temperaturfølsomme element (3) og i den motsatte retning ved hjelp av det annet temperaturfølsomme element (4).

2. Styreenhet ifølge krav 1, hvor det første og det annet temperaturfølsomme element omfatter respektive belgsystemer (3, 4) som samvirker med respektive betjeningsvektarmer (5, 6),karakterisert vedat betjeningsvektarmen (5) for det første temperaturfølsomme element (3) virker på et betjeningselement (7) for bryterinnretningen gjennom et forskyvbart element (8) som har en ansats (10), mot hvilken betjeningsvektarmen (6) for det annet temperatur-følsomme element (4) virker, idet bevegelsen av sistnevnte betjeningsvektarm (6) i kontakt med ansatsen begrenses av en stopper (18) som effektivt hindrer betjening av bryteren (2) i nevnte ene retning ved hjelp av det annet temperatur-følsomme element (4) .

3. Styreenhet ifølge krav 2,karakterisertved at de to betjeningsvektarmer (5, 6) påvirkes av respektive forspenningsfjærer (13, 14) i opposisjon til de respektive temperaturfølsomme elementer (3, 4), idet de krefter som utøves av de to fjærer, er uavhengig innstillbare.

4. Temperaturfølsom styreenhet ifølge ett av de fore-gående krav for styring av funksjonen av kjøle- eller dyp-fryseutstyr med en fordamper,karakterisertved at bryterinnretningen (2) styrer innkoblingen og utkoblingen av kompressoren for kjølekretsløpet, at det første temperaturfølsomme (3, 3A) er følsomt for temperaturen i umiddelbar nærhet av fordamperen (23), at det annet tempera-turf øl somme element (4, 4A) er følsomt for lufttemperaturen i en dypfryser eller et kjølerom, idet bryterinnretningen åpnes som følge av at en på forhånd fastlagt lufttemperatur avføles av det annet følsomme element (4A), og sluttes som følge av at en på forhånd bestemt grensetemperatur avføles av det første følsomme element (3A).

5. Temperaturfølsom styreenhet ifølge krav 4, anvendt på et todørs kjøleskap med et fryser- og et kjølerom med respektive tilhørende fordampere,karakterisertved at det første temperaturfølsomme element (3, 3A) er følsomt for temperaturen i fryserens fordamper og det annet følsomme element (4, 4A) er følsomt for temperaturen i kjølerommets fordamper, slik at slutting av bryterinnretningen for å koble inn kompressoren finner sted når fryserens fordamper når en øvre terskeltemperatur og åpning av bryterinnretningen for å koble ut kompressoren finner sted når kjølerommets fordamper når en nedre terskeltemperatur.

6. Temperaturfølsom styreenhet ifølge krav 5, anvendt på et kjøleskap med et kjølerom, hvortil fordamperen hører,karakterisert vedat det første temperaturføl-somme element (3, 3A) er følsomt for temperaturen i fordamperen og det annet temperaturfølsomme element (4, 4A) er følsomt for lufttemperaturen inne i kjølerommet, slik at bryterinnretningen kobler inn kompressoren ved en på forhånd bestemt konstant temperatur.

7. Styreenhet ifølge krav 5, anvendt på en dypfryser,karakterisert vedat det første temperaturføl-somme element (3, 3A) er følsomt for temperaturen i fordamperen i dypfryseren og det annet temperaturfølsomme element (4, 4A) er følsomt for lufttemperaturen i fryserrommet, slik at bryterinnretningen bevirker automatisk utkobling av kompressoren når temperaturen i fryserrommet når en på forhånd bestemt nedre verdi og automatisk kobler inn kompressoren etter f .eks. innføringen av ferske varer.

8. Styreenhet ifølge ett av kravene 1 til 4, for styring av funksjonen av en romoppvarmingsanordning (26) med et elektrisk varmeelement (25),karakterisertved at det første temperaturfølsomme element (3, 3A) er følsomt for temperaturen umiddelbart på nedstrømssiden av varmeelementet (25) og det annet temperaturfølsomme element (4, 4A) er følsomt for temperaturen på oppstrømssiden av varmeelementet.

9. Styreenhet Tif ^l^^KirkV» -8<£;karakterisertved at bryterinnretningen (2) er slik innrettet at den slutter for å koble inn varmeelementet (25) bare ved hjelp av det annet temperaturfølsomme element (4, 4A) anbragt på opp-strømssiden når sistnevnte føler en temperatur under en på forhånd bestemt terskelverdi, og åpner for å koble ut varmeelementet (25) bare ved hjelp av det første temperaturføl-somme element (3, 3A) anbragt på nedstrømssiden når sistnevnte føler en temperatur som overstiger en på forhånd bestemt øvre grense.