DK168894B1 - Fremgangsmåde til regulering af et mediums temperatur ved hjælp af en temperaturreguleringskreds og temperaturreguleringsindretning - Google Patents

Description

DK 168894 B1

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til regulering af et mediums temperatur ved hjælp af en temperaturreguleringskreds, som har en kølemiddelkreds med en kompressorindret-ning med trinvis indstillelig effekt, en kondensator, en 5 ekspansionsindretning og en fordamper, ved hvilken der frembringes et målesignal, som udgør den aktuelle værdi af den temperatur, der skal reguleres, og målesignalet sammenlignes med den øvre og nedre grænseværdi af en på begge sider af en referenceværdi for den regulerede temperatur 10 forløbende neutralzone, og i afhængighed af målesignalets over- eller underskridelse af neutralzonen udløses forsinket henholdsvis ind- eller udkoblingen af et effekttrin i kompressorindretningen.

15 Endvidere angår opfindelsen en temperaturregulerings indretning for en temperaturreguleringskreds med en kompressorindretning med trinvis indstillelig effekt, en kondensator, en ekspansionsindretning og en fordamper, med en temperaturføler til frembringelse af målesignalet, som 20 udgør den aktuelle temperatur af et medium, med en sammenligningsindretning til sammenligning af målesignalet med neutralzonens øvre og nedre grænseværdi og med en koblingsindretning, ved hjælp af hvilken henholdsvis ind-eller udkoblingen af et effekttrin i kompressorindretnin-25 gen kan udløses af målesignalet over forsinkelsesled i afhængighed af over- eller underskridelsen af neutralzonen.

Ved en kendt temperaturreguleringsindretning af denne art 30 (US-PS 4 825 662) for en temperaturreguleringskreds, som har et køleanlæg, udløses et indkoblings-forsinkelsesled eller et udkoblings-forsinkelsesled, når temperaturmålesignalet henholdsvis over- eller underskrider den øvre eller nedre grænseværdi, og når målesignalet henholdsvis 35 over- eller underskrider den pågældende grænseværdi ud over forsinkelsesleddets løbetid, henholdsvis ind- eller udkobles et kompressortrin.

2 DK 168894 B1 Når anlægget herved har en stor termisk træghed, således 5 at temperaturføleren først forholdsvist sent efter ind- eller udkoblingen af kompressortrinnet registrerer en temperaturændring, er der fare for, at endnu et yderligere kompressortrin henholdsvis ind- eller udkobles, og referenceværdien henholdsvis over- eller underskrides stærkt, 10 og at der i givet fald endog optræder varige svingninger.

Formålet med opfindelsen er at angive en fremgangsmåde og en temperaturregulerings indretning af den i indledningen nævnte art, ved hvilken der undgås store svingninger om-15 kring referenceværdien, og at der, når temperaturen ligger inden for neutralzonen, kun skal henholdsvis ind- eller udkobles få effekttrin.

Til løsning af denne opgave består fremgangsmåden ifølge 20 opfindelsen i, at det løbende kontrolleres, om målesignalet stiger eller falder, at en første forudbestemt forsinkelsestid udløses, når målesignalets forløb skifter fra faldende til stigende, at en anden forudbestemt forsinkelsestid udløses, når målesignalets forløb skifter fra sti-25 gende til faldende, at indkoblingen af et effekttrin i kompressor indretningen udløses, når neutralzonens øvre grænseværdi ved et køleanlæg overskrides og ved en varmepumpe underskrides, og den første forsinkelsestid er udløbet, og at udkoblingen af et effekttrin i kompressorind-30 retningen udløses, når neutralzonens nedre grænseværdi ved et køleanlæg underskrides og ved en varmepumpe overskrides, og den anden forsinkelsestid er udløbet.

Forsinkelsen begynder herved allerede, så snart en tempe- 35 ratur ændring konstateres på grund af en ændring af kom pressorindretningens køleeffekt, således at ny-indstillin- 3 DK 168894 B1 gen af kompressoreffekten allerede sker, når en af neutralzonens grænseværdier henholdsvis over- eller underskrides. Store svingninger af temperaturen omkring referenceværdien eller varige svingninger undgås på denne må-5 de. Tværtimod forbliver temperaturen i stor udstrækning konstant inden for neutralzonen. Inden for neutralzonen omkobles kompressorindretningens køleeffekt ikke. Tværtimod ændres køleeffekten først, når såvel en grænseværdi af neutralzonen henholdsvis er over- eller underskredet 10 som henholdsvis løbetiden eller forsinkelsestiden af et forsinkelsesled er udløbet. Når ingen grænseværdi henholdsvis over- eller underskrides inden for forsinkelsestiden, og ændringen af målesignalet ikke skifter fortegn, ind- eller udkobles intet effekttrin i kompressorindret-15 ningen.

Temperaturreguleringsindretningen ifølge opfindelsen er udformet på den måde, at målesignalet kan tilføres et differentieringskredsløb med to udgange, at der på differen-20 tieringskredsløbets ene udgang optræder et udgangssignal, når målesignalet stiger, og at der på differentieringskredsløbets anden udgang optræder et udgangssignal, når målesignalet falder, at disse udgangssignaler styrer koblingsindretningen over hvert et forsinkelsesled således, 25 at koblingsindretningen udløses efter udløb af den aktuelle forsinkelsestid, når sammenligningsindretningen ved over- eller underskridelse af en af de to grænseværdier afgiver et signal, og at i det mindste det pågældende forsinkelsesled ved udløsning af koblingsindretningen stilles · 30 tilbage.

Herved kontrolleres målesignalet (henholdsvis temperaturen) kontinuerligt eller i det mindste i meget korte tidsafstande ved hjælp af differentieringskredsløbet med hen-35 syn til, om det stiger eller falder. Når målesignal-ændringen skifter fra faldende til stigende, udløses det 4 DK 168894 B1 første forsinkelsesled. Når målesignal-ændringen derimod skifter fra stigende til faldende, udløses det andet forsinkelsesled.

5 En videre udformning kan bestå i, at differentieringskredsløbets ene udgang igennem det ene forsinkelsesled er forbundet med den ene indgang af et første sammenknytningsled, og differentieringskredsløbets anden udgang gennem et andet forsinkelsesled er forbundet med den ene ind-10 gang af et andet sammenknytningsled, at det første sammenknytningsleds udgang er forbundet med en koblingsindgang af koblingsindretningen til ind- eller udkobling af et effekttrin i kompressorindretningen, og det andet sammenknytningsleds udgang er forbundet med en koblingsindgang 15 af koblingsindretningen til ud- eller indkobling af et effekttrin i kompressor indretningen, at sammenligningsindretningen har en første udgang, som er forbundet med det første sammenknytningsleds anden indgang, og på hvilken et udgangssignal optræder ved overskridelse af neutralzonens 20 øvre grænseværdi ved hjælp af målesignalet, at sammenligningsindretningen har en anden udgang, som er forbundet med det andet sammenknytningsleds anden indgang, og på hvilken et udgangssignal optræder ved underskridelse af den nedre grænseværdi ved hjælp af målesignalet, og at der 25 på sammenknytningsleddenes udgange optræder koblingssignaler, så snart og så længe der på deres to indgange optræder udgangssignaler fra de tilsluttede udgange.

Fortrinsvis er der sørget for, at sammenligningsindretnin-30 gen har en tredie og en fjerde udgang, der er forbundet med koblingsindretningen over sammenknytningsled, som åbner i afhængighed af koblingsindretningens forsinkede tilbagestillingssignaler, at der på den tredie udgang optræder et udgangssignal, så længe målesignalet er højere end 35 en over neutralzonens øvre grænseværdi liggende maksimal værdi, at der på sammenligningsindretningens fjerde udgang 5 DK 168894 B1 optræder et udgangssignal, så længe målesignalet er lavere end en under neutralzonens nedre grænseværdi liggende lavere værdi, og at der ved hjælp af koblingsindretningen i ens korte tidsafstande, under varigheden af et udgangssig-5 nal på den tredie eller fjerde udgang, kan henholdsvis ind- eller udkobles yderligere effekttrin i kompressorindretningen. Fx kan der herved hvert 30. sekund henholdsvis ind- eller udkobles et effekttrin i kompressorindretningen. På denne måde reguleres temperaturen meget hurtigt 10 igen tilbage til neutralzonen.

En videre udformning kan bestå i, at sammenligningsindretningen har en femte udgang, på hvilken der optræder et udgangssignal, så længe målesignalet er lavere end en un-15 der den lavere værdi liggende værdi, ved hvis underskridelse der, ved anvendelse af regulerings indretningen i et køleanlæg, er frostfare for kølevaren, og at der ved hjælp af koblingsindretningen i endnu kortere ens tidsafstande, under varigheden af udgangssignalet på den femte udgang, 20 kan udkobles yderligere effekttrin i kompressorindretningen. Herved kan der fx hvert sekund udkobles et effekttrin i kompressorindretningen for muligst hurtigt at undgå en frostfare.

25 Fortrinsvis er der endvidere sørget for, at differentieringskredsløbet har to efter hinanden anbragte lagerenheder og en subtraherer, at lagerenhedernes udgange hver er forbundet med en af subtrahererens indgange, at den første lagerenhed periodisk kan tilføres målesignalets aftast-30 ningsværdier, og ved tilførsel af en ny af tastningsværdi kan det hidtidige indhold af den første lagerenhed overføres til den anden lagerenhed. Herved kan målesignalet af-tastes fx hvert 10. sekund, og aftastningsværdien overføres til den første lagerenhed, mens den tidligere i den 35 første lagerenhed lagrede aftastningsværdi samtidig overføres til den anden lagerenhed. Derefter sammenlignes de i 6 DK 168894 B1 lagerenhederne lagrede aftastningsværdier med hinanden.

Dette muliggør på enkel måde at konstatere om temperaturen stiger eller falder.

5 Fortrinsvis er der endvidere sørget for, at subtrahereren er dannet af sammenligningsindretningen. Således kan den udføre begge funktioner i tidsmultipleks-f remgangsmåden.

Opfindelsen og dens videre udformninger beskrives nærmere 10 nedenstående ved hjælp af tegningen af et foretrukket udførelseseksempel, der viser i fig. 1 en skematisk fremstilling af en temperaturreguleringskreds med en kølemiddelkreds og en tempels raturreguleringsindretning ifølge opfindelsen, fig. 2 et noget mere udførligt blokdiagram af et udførelseseksempel af en temperaturreguleringsindretning ifølge opfindelsen, 20 fig. 3 et udførelseseksempel af et differentieringskredsløb i temperaturreguleringsindretningen ifølge opfindelsen ifølge fig. 2 og 25 fig. 4 forløbet af udgangssignalerne fra enkelte komponenter i blokdiagrammet i fig. 2 i afhængighed af forløbet af henholdsvis den regulerede temperatur T og målesignalet, der viser denne temperatur .

30

Ifølge fig. 1 indeholder kølemiddelkredsen en kompressorindretning 1 med trinvis indstillelig effekt, fx ved ind-og udkobling af en eller flere cylindre, eller flere separate kølekompressorer, som kan ind- og udkobles enkeltvis 35 eller sammen, som det er antydet ved hjælp af flere udgangsledninger fra koblingsindretningen 9. Hvis der anven- 7 DK 168894 B1 des flere kompressorer, er de parallelkoblet på henholdsvis suge- og tryksiden. Det komprimerede kølemiddel tilføres over ledningen på tryksiden til en kondensator 2, i hvilken det kondenseres. Fra kondensatorens 2 udgang når 5 kølemidlet til en opsamlingsbeholder 3. Fra opsamlingsbeholderen 3 tilføres kølemidlet en ekspansionsindretning 4, som på sin side fører det til en fordamper 5. Fra fordamperens 5 udgang suges kølemidlet igen gennem kompressorindretningen 1. Ekspansionsindretningen 4 styrer gennem-10 strømningen af kølemidlet i afhængighed af kølemidlets overhedningstemperatur, som måles ved hjælp af en temperaturføler 6 på udgangen af fordamperen 5.

Fordamperen 5 tjener til køling af et kølemedium, fx luft, 15 som ved hjælp af en ikke vist blæser over fordamperen 5 tilføres et rum, der skal køles, eller til køling af vand. Kølemediets temperatur måles af en føler 7. Ved temperaturføleren 7 drejer det sig om en termistor-føler. Temperaturfølerens 7 målesignal tilføres et elektrisk udnyttel-20 seskredsløb 8, som i afhængighed af målesignalets størrelse og en temperatur-referenceværdi tilfører koblingssignaler til en koblingsindretning 9. Koblingsindretningen 9 henholdsvis ind- eller udkobler så i afhængighed af de koblingssignaler, der er tilført den, et eller flere ef-25 fekttrin i kompressorindretningen 1.

Den i fig. 1 viste kølemiddelkreds kan også anvendes til en varmepumpe, hvorved temperaturføleren 7 anbringes i en over kondensatoren 2 ledet, kondensatorens 2 varme bortle-30 dende luftstrøm.

Fig. 2 viser skematisk et udførelseseksempel af udnyttelseskredsløbet 8. Det viste udnyttelseskredsløb 8 indeholder en sammenligningsindretning 10, fire forsinkelsesled 35 11, 12, 36, 37 og fire sammenknytningsled 13, 14, 38 og 39 i form af OG-kredsløb.

8 DK 168894 B1

Sammenligningsindretningen 10 indeholder et differentieringskredsløb 15 og fem sammenlignere 16 - 20.

Differentieringskredsløbet 15 har to udgange 21 og 22 og 5 en indgang 23. Temperaturfølerens 7 målesignal tilføres differentieringskredsløbets 15 indgang 23. Differentieringskredsløbet 15 bevirker, at der på dets første udgang 21 optræder et udgangssignal ved et skift af målesignalets ændring fra faldende til stigende og på dets anden udgang 10 22 et udgangssignal ved et skift af målesignalets ændring fra stigende til faldende. Differentieringskredsløbets 15 første udgang 21 er igennem det ene forsinkelsesled 11 forbundet med den ene indgang af sammenknytnings leddet 13, og differentieringskredsløbets 15 anden udgang 22 er igen-15 nem det andet forsinkelsesled 12 forbundet med den ene indgang af det andet sammenknytningsled 14. Det første sammenknytningsleds 13 udgang er forbundet med en koblingsindgang af koblingsindretningen 9 til indkobling af et effekttrin i kompressor indretningen 1, og det andet 20 sammenknytningsleds 14 udgang er forbundet med en koblingsindgang af koblingsindretningen 9 til udkobling af et effekttrin i kompressor indretningen 1.

Sammenligningsindretningen 10 har foruden udgangene 21 og 25 22 fem yderligere udgange 31 - 35, som samtidig danner sammenlignernes 16-20 udgange. Den ene indgang af sammenlignerne 16 - 20 tilføres temperaturfølerens 7 målesignal. Den anden indgang af sammenligneren 16 tilføres en neutralzones øvre grænseværdi T0, og sammenlignerens 17 30 anden indgang tilføres neutralzonens nedre grænseværdi Tu, hvorved neutralzonen forløber på begge sider af en temperatur-referenceværdi Ts (fig. 4). Sammenlignerens 18 anden indgang tilføres en indstillelig maksimal værdi Τ^χ af temperaturen, hvilken værdi ligger over den øvre grænse-35 værdi T0. Sammenlignerens 19 anden indgang tilføres en 9 DK 168894 B1 indstillelig lavere værdi T^, som ligger under den nedre grænseværdi Tu. Sammenlignerens 20 anden indgang tilføres en indstillelig værdi TFTS, som ligger endnu lavere end den lavere værdi og noget over frostgrænsen på 0°C.

5

Sammenlignings indretningens 10 udgang 31 danner samtidig sammenlignerens 16 udgang og er forbundet med det første sammenknytningsleds 13 anden indgang. På denne udgang 31 optræder et udgangssignal, når målesignalet overskrider 10 neutralzonens øvre grænseværdi T0. Sammenligningsindretningens udgang 32 er forbundet med det andet sammenknytningsleds 14 anden indgang. På denne udgang 32 optræder et udgangssignal, når målesignalet underskrider den nedre grænseværdi Tu. På sammenknytningsleddenes 13 og 14 udgan-15 ge optræder koblingssignaler, så snart og så længe der på deres to indgange optræder udgangssignaler fra forsinkelsesleddene 11 og 12 og de tilsluttede udgange 31 og 32 af sammenligningsindretningen 10.

20 En tilbagestillingsudgang R af koblingsindretningen 9 er forbundet med tilbagestillingsindgange af forsinkelsesleddene 11, 12, 36 og 37. Sammenlignerens 20 udgang er forbundet med en yderligere indgang af forsinkelsesleddet 36. Forsinkelsesleddets 36 udgang er forbundet med en kob-25 lingsindgang af koblingsindretningen 9 til udkobling af et effekttrin i kompressorindretningen 1. Forsinkelsesleddets 37 udgang er forbundet med sammenknytningsleddenes 38 og 39 ene indgang. Sammenlignerens 18 udgang 33 er forbundet med sammenknytnings leddet s 38 anden indgang, og sammenlig-30 nerens 19 udgang 34 er forbundet med sammenknytningsleddets 39 anden indgang.

Forsinkelsesleddenes 11 og 12 forsinkelsestid tj er indstillelig og ligger ved ca. 60 - 600 s, hvorved den ind-35 stillede værdi afhænger af forsinkelsestiden af den aktu- 10 DK 168894 B1 elle temperaturreguleringskreds. Forsinkelses leddets 36 forsinkelsestid udgør ca. 1 s og forsinkelsesleddets 37 forsinkelsestid ca. 30 s. Forsinkelsesleddenes 11 og 12 forsinkelsestid begynder på ny at løbe ved modtagelse af 5 en tilbagestillingsimpuls fra koblingsindretningens 9 tilbagestillingsudgang R, så længe de modtager et udgangssignal fra differentieringskredsløbet 15. På den anden side udløses forsinkelsesleddenes 11 og 12 forsinkelsestid først, når de er stillet tilbage til nul og modtager et 10 udgangssignal fra differentieringskredsløbet 15. Tilsvarende gælder for forsinkelsesleddet 36. Forsinkelsesleddét 37 udløses derimod på ny ved hver tilbagestillingsimpuls fra tilbagestillingsudgangen R. Koblings indretningen 9 frembringer en tilbagestillingsimpuls på tilbagestillings-15 udgangen R ved hver omkobling (ind- eller udkobling) af et effekttrin i kompressorindretningen 1.

Når der efter et skift af målesignalets ændring fra faldende til stigende optræder et udgangssignal på differen-20 tieringskredsløbets 15 udgang 21, tilfører forsinkelses leddet 11 først efter udløb af forsinkelsesleddets 11 forsinkelsestid et indgangssignal til sammenknytnings leddets 13 ene indgang. Når der under forsinkelsesleddets 11 forsinkelses- eller løbetid optræder og igen forsvinder et 25 udgangssignal på sammenlignings indretningens 10 udgang 31, fordi målesignalet i kort tid overskrider og igen underskrider den øvre grænseværdi T0, optræder der på sammenknytningsleddets 13 udgang intet koblingssignal, som ville føre til indkobling af et yderligere effekttrin i kompres-30 sorindretningen 1. Når følerens 7 målesignal alligevel under forsinkelsesleddets 11 løbetid overskrider den øvre grænseværdi T0 og også efter udløb af forsinkelsesleddets 11 forsinkelsestid forbliver over den øvre grænseværdi TQ, optræder der på sammenknytnings leddets 13 udgang et kob-35 lingssignal, som tilføres koblingsindretningens 9 indkoblingsindgang, således at koblingsindretningen 9 indkobler 11 DK 168894 B1 et yderligere effekttrin i kompressorindretningen 1, hvad der fører til en stærkere afkøling.

Når målesignalets ændring derimod skifter fra stigende til 5 faldende, optræder der på differentieringskredsløbets 15 udgang 22 et udgangssignal, som udløser forsinkelsesleddet 12. Efter udløb af forsinkelsesleddets 12 forsinkelseseller løbetid optræder der på dets udgang et udgangssignal, som tilføres det andet sammenknytningsleds 14 ene 10 indgang. Når der under forsinkelsesleddets 12 forsinkelsestid optræder og straks igen forsvinder et udgangssignal på henholdsvis sammenligningsindretningens 10 og sammen-lignerens 17 udgang 32, før forsinkelsestiden er udløbet, fordi neutralzonens nedre grænseværdi Tu kun blev under-15 skredet i kort tid, optræder der på sammenknytningsleddets 14 udgang intet koblingssignal, som ville føre til udkobling af et effekttrin i kompressorindretningen 1. Når derimod den nedre grænseværdi Tu endnu efter udløb af forsinkelsesleddets 12 forsinkelsestid underskrides, optræder 20 der på sammenknytnings leddets 14 udgang et koblingssignal, således at koblingsindretningen 9 udkobler et effekttrin i kompressorindretningen 1.

På sammenligningsindretningens 10 udgang 33 optræder et 25 udgangssignal, så længe målesignalet er højere end den over neutralzonens øvre grænseværdi TQ liggende maksimal værdi Tmax. På sammenligningsindretningens 10 udgang 34 optræder et udgangssignal, så længe målesignalet er lavere end den under neutralzonens nedre grænseværdi Tu liggende 30 lavere værdi Tm;n. Under varigheden af et udgangssignal på udgangen 33 eller 34 bevirker koblingsindretningen 9, at der i korte tidsafstande på ca. 30 sekunder henholdsvis ind- eller udkobles et yderligere effekttrin i kompressorindretningen 1.

35 12 DK 168894 B1 På udgangen 35 optræder et udgangssignal, når målesignalet underskrider temperaturens værdi Tjjjg, ved hvilken der er frostfare for kølevaren. Når der på sammenligningsindretningens 10 udgang 35 optræder et udgangssignal, bevirker 5 koblingsindretningen 9, at der i endnu kortere tidsafstande på ca. 1 sekund under varigheden af udgangssignalet på udgangen 35 udkobles et yderligere effekttrin i kompressorindretningen 1 for så hurtigt som muligt at undgå en frostfare.

10

Nedenstående beskrives temperaturreguleringsindretningens virkemåde ved hjælp af fig. 4, i hvilken der øverst er vist et eksempel på et forløb af henholdsvis den temperatur, der skal reguleres, og det målesignal af føleren 7, 15 som svarer til denne temperatur, og derunder forløbet af de tilhørende udgangssignaler for komponenterne 1, 9, 11, 12, 16, 17, 18, 19, 21, 22 og 37, hvorved de enkelte diagrammer for udgangssignalerne er forsynet med de samme henvisningstal, som anvendes til de pågældende komponenter 20 i fig. 2. Supplerende henvises til, at de lineært stigende viste afsnit af udgangssignalerne fra forsinkelsesleddene 11, 12 og 37 er vist på denne måde af hensyn til den bedre oversigt. Afsnittene viser forsinkelsesleddenes løbetider, hvorved forsinkelsesleddenes udgangssignaler under disse 25 afsnit faktisk er nul og først optræder (som 1-signaler) ved slutningen af disse forsinkelsesleds maksimale henholdsvis løbe- eller forsinkelsestid.

Som det fremgår af fig. 4, bliver i temperaturregulerings-30 indretningen ved temperaturer T over Tj^ og under T^, når der henholdsvis på sammenlignerens 18 udgang 33 eller på sammenlignerens 19 udgang 34 optræder et udgangssignal, forsinkelsesleddets 37 faste forsinkelsestid virksom, i eksemplet ca. 30 s, efter hvis udløb et effekttrin i kom-35 pressorindretningen 1 henholdsvis ind- eller udkobles. Ved underskridelse af temperaturen TEjg udkobles effekttrin i 13 DK 168894 B1 kompressorindretningen 1 over forsinkelsesleddet 36 med kortere forsinkelsestid, her ca. Is, så længe sammenlig-neren 20 frembringer et udgangssignal.

5 Så snart temperaturen falder under Tu eller overskrider T0, anvendes forsinkelsesleddenes 11 og 12 forsinkelsestid t^.

Hver gang, når et effekttrin i kompressorindretningen 1 ind- eller udkobles, diagram (1), frembringer koblingsindretningen 9· en tilbagestillingsimpuls på tilbagestillings-10 udgangen R, diagram (9) , som stiller alle forsinkelsesled 11, 12, 36 og 37 tilbage til nul.

Det er imidlertid også muligt, at forsinkelsesleddene 11 og 12 stilles tilbage uafhængigt af hinanden.

15

Ifølge fig. 4 falder temperaturen T efter indkoblingen af det tredie effekt- eller kompressortrin, diagram (1), hurtigt og underskrider TmaY, således at sammenlignerens 18 udgangssignal forsvinder, før forsinkelsesleddets 37 for-20 sinkelsestid er udløbet. Derved bliver automatisk den længere forsinkelsestid td af forsinkelsesleddet 12 virksom.

Når forsinkelsestiden t^ udløber, frembringer forsinkelsesleddet 12 et udgangssignal, og som varer indtil tidspunktet a, i hvilket temperaturen T underskrider den nedre 25 grænseværdi Tu. I dette tidspunkt a optræder der på sammenlignerens 17 udgang et udgangssignal, som med forsinkelsesleddets 12 udgangssignal ved hjælp af sammenknytningsleddet 14 sammenknyttes til et udgangssignal, som over koblingsindretningen 9 udkobler det tredie effekttrin 30 i kompressorindretningen 1, diagram (1). Ved udkoblingen af det tredie effekttrin frembringes i tidspunktet a en tilbagestillingsimpuls, diagram (9), som stiller forsinkelsesleddet 12 tilbage til nul, diagram (12), hvorved forsinkelsesleddet 12 straks på ny starter, fordi der sta-35 dig på differentieringskredsløbets 15 udgang 22 optræder 14 DK 168894 B1 et udgangssignal, diagram (22). Så snart den yderligere forsinkelsestid af forsinkelsesleddet 12 er udløbet, hvad der er tilfældet i tidspunktet b, udkobles et yderligere effekttrin i kompressorindretningen 1. Forsinkelsesleddene 5 11 og 12 stilles igen tilbage; da temperaturen imidlertid stadig falder noget, begynder forsinkelsesleddet 12 på ny at løbe, diagram (12), uden dog at udløbe, da temperaturen T begynder at stige i tidspunktet c, og dette skift af temperaturen fra faldende til stigende vises i tidspunktet 10 c ved afgivelse af et udgangssignal på differentieringskredsløbets 15 udgang 21, diagram (21), mens det før under temperaturfaldet på udgangen 22 værende signal samtidig forsvinder, diagram (22). Udgangssignalet på differentieringskredsløbets 15 udgang 21 udløser nu forsinkelsesled-15 det 11, diagram (11), og efter udløb af forsinkelsesleddets 11 forsinkelsestid t^ optræder på forsinkelsesleddets udgang et udgangssignal, som tilføres sammenknytningsleddet 13.

20 I tidspunktet d overskrider temperaturen T neutralzonens øvre grænseværdi TQ, således at sammenligneren 16 afgiver et udgangssignal, diagram (16), og nu indkobles over forsinkelsesleddet 13 på ny et effekttrin i kompressorindretningen 1, diagram (1). Samtidig frembringes en tilbage-25 stillingsimpuls ved hjælp af koblingsindretningen 9, som stiller forsinkelsesleddene tilbage. Efter nogen tid, og nemlig i tidspunktet e, konstaterer differentieringskredsløbet 15, at temperaturen T ikke stiger mere, men begynder at falde, hvorefter udgangssignalerne på udgangene 21 og 30 22 skifter, diagrammer (21) og (22), og forsinkelsesleddet 12 udløses, diagram (12). Efter udløb af forsinkelsesleddets 12 forsinkelsestid frembringer dette et udgangssignal, og efter en yderligere tid underskrides i tidspunktet f den nedre grænseværdi Tu, således at sammenligneren 17 35 frembringer et udgangssignal, diagram (17), som ved sammenknytningen med det endnu vedvarende udgangssignal af 15 DK 168894 B1 forsinkelsesleddet 12 ved hjælp af sammenknytningsleddet 14 udkobler et effekttrin i kompressorindretningen 1, diagram (1). Forsinkelsesleddene stilles igen tilbage af en tilbagestillingsimpuls, diagram (9), og begynder, bortset 5 fra forsinkelsesleddet 11, på ny at løbe. Før forsinkelsesleddets 12 forsinkelsestid er udløbet, begynder temperaturen T igen at stige i tidspunktet g. Det derpå på udgangen 21 optrædende signal udløser først nu igen forsinkelsesleddet 11, diagrammer (21) og (11). Forsinkelsesled-10 dets 11 forsinkelsestid t^ udløber først igen i tidspunktet h. Kort før havde temperaturen T igen overskredet den øvre grænseværdi TQ. Derfor afgives først i tidspunktet h ved hjælp af sammenknytningsleddet 13 et indkoblingssignal for et effekttrin i kompressorindretningen 1.

15

Fig. 3 viser et udførelseseksempel for differentieringskredsløbet 15. Det indeholder et lager af to efter hinanden anbragte lagerenheder 24 og 25, som danner et skifteregister. Deres udgange er forbundet med en af en subtra-20 herers 26 indgange, og en taktgiver 27 tilfører lagerenhederne 24, 25 skifteimpulser, således at den på indgangssiden med temperaturføleren 7 forbundne første lagerenhed 24 periodisk tilføres målesignalets aftastningsværdier, og ved tilførsel af en ny aftastningsværdi overføres det hid-25 tidige indhold af den første lagerenhed 24 til den anden lagerenhed 25. Subtrahereren 26 sammenligner derfor ved hver taktimpuls af taktgiveren 27 to på hinanden følgende aftastningsværdier af målesignalet, hvorved den på udgangen 21 frembringer et udgangssignal, når den nye aftast-30 ningsværdi er højere end den forudgående, og følgelig stiger målesignalet, derimod frembringer den på udgangen 22 et udgangssignal, når den nye aftastningsværdi er lavere end den forudgående, følgelig falder målesignalet.

35 En variation af den i fig. 2 viste temperaturreguleringsindretning kan bestå i, at sammenligneren 20 udelades, 16 DK 168894 B1 sammenknytningsleddets 13 udgang forbindes med koblingsindretningens 9 udkoblingsindgang, sammenknytningsleddets 14 udgang forbindes med koblingsindretningens 9 indkoblingsindgang, sammenknytningsleddets 38 udgang forbindes 5 med koblingsindretningens 9 udkoblingsindgang, og sammenknytningsleddets 39 udgang forbindes med koblingsindretningens 9 indkoblingsindgang. En sådan temperaturreguleringsindretning ville da være egnet til en varmepumpe i stedet for til et køleanlæg, hvis temperatur føleren 7 blev 10 anbragt i en luftstrøm, der bortleder kondensatorens 2 varme, som tilføres et rum eller lignende, der skal opvarmes.

En alternativ udformning af den i fig. 2 viste temperatur-15 regulerings indretning kan bestå i, at der i stedet for subtrahereren 26 og de fem sammenlignere 16-20 anvendes en enkelt subtraherer eller sammenligner, som efter hinanden (i tidsmultipleks-fremgangsmåde) på indgangssiden cyklisk forbindes med temperaturføleren 7 og med giver- eller 20 lagerenheder, der leverer værdierne T0, Tu, Tmax, og TEIS' °9 udgangssiden synkront dermed cyklisk forbindes med de tilhørende udgange 21, 22 og 31 - 35. Forbindelsen kan være udformet ved hjælp af synkronisk omløbende dreje-kontakter eller elektroniske omkoblingsindretninger i form 25 af OG-kredsløb og ELLER-kredsløb, hvorved omkoblingsindretningerne kobles ved hjælp af en takttæller med flere cyklisk af et udgangssignal optagne udgange. En sådan sammenligningsindretning kan fx realiseres på enkel måde ved hjælp af en mikro-computer.

30

Ved forsinkelsesleddene 11, 12, 36 og 37 kan det dreje sig om analoge forsinkelsesled eller om tidsgivere i form af tællerindretninger.

Claims (7)

1. Fremgangsmåde til regulering af et mediums temperatur 5 ved hjælp af en temperaturreguleringskreds (1 - 9), som har en kølemiddelkreds (1-6) med en kompressorindretning (1) med trinvis indstillelig effekt, en kondensator (2), en ekspansionsindretning (4) og en fordamper (5), ved hvilken der frembringes et målesig-10 nal, som udgør den aktuelle værdi af den temperatur, der skal reguleres, og målesignalet sammenlignes med den øvre og nedre grænseværdi (T0, Tu) af en på begge sider af en referenceværdi (Ts) for den regulerede temperatur forløbende neutralzone, og i afhængighed af 15 målesignalets over- eller underskridelse af neutralzo nen udløses forsinket ind- eller udkoblingen af et effekttrin i kompressorindretningen (1), kendetegnet ved, at det løbende kontrolleres, om målesignalet stiger eller falder, at en første forud-20 bestemt forsinkelsestid (t^) udløses, når målesigna lets forløb skifter fra faldende til stigende, at en anden forudbestemt forsinkelsestid (t^) udløses, når målesignalets forløb skifter fra stigende til faldende, at indkoblingen af et effekttrin i kompressorind-25 retningen (1) udløses, når neutralzonens øvre grænse værdi (T0) ved et køleanlæg overskrides og ved en varmepumpe underskrides, og den første forsinkelsestid er udløbet, og at udkoblingen af et effekttrin i kompressorindretningen (1) udløses, når neutralzonens nedre 30 grænseværdi (Tu) ved et køleanlæg underskrides og ved en varmepumpe overskrides, og den anden forsinkelsestid er udløbet.

2. Temperaturreguleringsindretning (7, 8, 9) for en tem- 35 peraturreguleringskreds (1-9) med en kompressorind- 18 DK 168894 B1 retning (1) med trinvis indstillelig effekt, en kondensator (2), en ekspansionsindretning (4) og en fordamper (5), med en temper atur føler (7) til frembringelse af et målesignal, som udgør den aktuelle tempe-5 ratur af et medium, med en sammenlignings indretning (10) til sammenligning af målesignalet med neutralzonens øvre og nedre grænseværdi (T0, Tu) og med en koblingsindretning (9), ved hjælp af hvilken henholdsvis ind- eller udkoblingen af et effekttrin i kompressor- 10 indretningen (1) kan udløses af målesignalet over for sinkelsesled (11, 12) i afhængighed af over- eller underskridelsen af neutralzonen, kendetegnet v e d, at målesignalet kan tilføres et differentieringskredsløb (15) med to udgange (21, 22), at 15 der på differentieringskredsløbets (15) ene udgang (21) optræder et udgangssignal, når målesignalet stiger, og at der på differentieringskredsløbets (15) anden udgang (22) optræder et udgangssignal, når målesignalet falder, at disse udgangssignaler styrer kob-20 lingsindretningen (9) over hvert et forsinkelsesled (11, 12) således, at koblingsindretningen (9) udløses efter udløb af den aktuelle forsinkelsestid, når sammenligningsindretningen (10) ved over- eller underskridelse af en af de to grænseværdier (TQ, Tu) afgi-25 ver et signal, og at i det mindste det pågældende for sinkelsesled (11, 12) ved udløsning af koblingsindretningen (9) stilles tilbage.

3. Temperaturregulerings indretning ifølge krav 2, k e n -30 detegnet ved, at differentieringskredsløbets (15) ene udgang (21) igennem det ene forsinkelsesled (11) er forbundet med den ene indgang af et første sammenknytningsled (13), og differentieringskredsløbets (15) anden udgang (22) gennem et andet forsinkel- 35 sesled (12) er forbundet med den ene indgang af et andet sammenknytningsled (14), at det første sammen- 19 DK 168894 B1 knytningsleds (13) udgang er forbundet med en koblingsindgang af koblingsindretningen (9) til ind- eller udkobling af et effekttrin i kompressorindretningen (1), og det andet sammenknytningsleds (14) udgang 5 er forbundet med en koblingsindgang af koblingsindret ningen (9) til ud- eller indkobling af et effekttrin i kompressorindretningen (1), at sammenligningsindretningen (10) har en første udgang (31), som er forbundet med det første sammenknytningsleds (13) anden ind-10 gang, og på hvilken et udgangssignal optræder ved overskridelse af neutralzonens øvre grænseværdi (T0) ved hjælp af målesignalet, at sammenligningsindretningen (10) har en anden udgang (32), som er forbundet med det andet sammenknytningsleds (14) anden indgang, 15 og på hvilken et udgangssignal optræder ved underskri delse af den nedre grænseværdi (Tu) ved hjælp af målesignalet, og at der på sammenknytningsleddenes (13, 14. udgange optræder koblingssignaler, så snart og så længe der på deres to indgange optræder udgangssigna-20 ler fra de tilsluttede udgange (31, 32).

4. Temperaturreguleringsindretning ifølge krav 3, kendetegnet ved, at sammenligningsindretningen (10) har en tredie og en fjerde udgang (33, 34), der 25 er forbundet med koblingsindretningen (9) over sammen knytningsled (38, 39), som åbner i afhængighed af koblingsindretningens (9) forsinkede tilbagestillingssignaler, at der på den tredie udgang (33) optræder et udgangssignal, så længe målesignalet er højere end en 30 over neutralzonens øvre grænseværdi (T0) liggende mak simal værdi (T^), at der på sammenligningsindretningens (10) fjerde udgang (34) optræder et udgangssignal, så længe målesignalet er lavere end en under neutralzonens nedre grænseværdi (Tu) liggende lavere vær-35 di (Tmin), og at der ved hjælp af koblingsindretningen 20 DK 168894 B1 (9) i ens korte tidsafstande, under varigheden af et udgangssignal på den tredie eller fjerde udgang (33, 34), kan henholdsvis ind- eller udkobles yderligere effekttrin i kompressorindretningen (1). 5

5. Temperaturreguleringsindretning ifølge krav 4, kendetegnet ved, at sammenligningsindretningen (10) har en femte udgang (35), på hvilken der optræder et udgangssignal, så længe målesignalet er lavere end 10 en under den lavere værdi (Tm;n) liggende værdi (TEjg) , ved hvis underskridelse der, ved anvendelse af reguleringsindretningen i et køleanlæg, er frostfare for kølevaren, og at der ved hjælp af koblings indretningen (9) i endnu kortere ens tidsafstande, under varigheden 15 af udgangssignalet på den femte udgang (35), kan ud kobles yderligere effekttrin i kompressorindretningen (1)·

6. Temperaturregulerings indretning ifølge et af kravene 20 2-5, kendetegnet ved, at differenti eringskredsløbet (15) har to efter hinanden anbragte lagerenheder (24, 25) og en subtraherer (26), at lagerenhedernes (24, 25) udgange hver er forbundet med en af subtrahererens (26) indgange, at den første la- 25 gerenhed (24) periodisk kan tilføres målesignalets aftastningsværdier, og ved tilførsel af en ny aftastningsværdi kan det hidtidige indhold af den første lagerenhed (24) overføres til den anden lagerenhed (25) . 30

7. Temperaturreguleringsindretning ifølge krav 6, kendetegnet ved, at subtrahereren er dannet af sammenligningsindretningen.