專利名稱：用于開關(guān)柜的冷卻設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于開關(guān)柜的冷卻設(shè)備，該設(shè)備具有一個制冷回路，該制冷回路包括一個壓縮機(jī)、一個蒸發(fā)器和一個冷凝器，其中，為蒸發(fā)器配備有一個蒸發(fā)器風(fēng)扇而為冷凝器則配備有一個冷凝器風(fēng)扇，該蒸發(fā)器風(fēng)扇將開關(guān)柜中的空氣輸送到蒸發(fā)器而該冷凝器風(fēng)扇則將外界空氣輸送給冷凝器，并且其中壓縮機(jī)輸送保留在制冷回路中的冷卻介質(zhì)。
已知有各種形式的這種冷卻設(shè)備。它們例如可以設(shè)計成開關(guān)柜附屬設(shè)備并可以附加地安裝在開關(guān)柜上或內(nèi)部。冷卻設(shè)備的蒸發(fā)器通過一根空氣輸送通道與開關(guān)柜內(nèi)室建立空間連接。
空氣通過蒸發(fā)器風(fēng)扇由開關(guān)柜內(nèi)室輸送到蒸發(fā)器，在蒸發(fā)器里冷卻并接著再回送到開關(guān)柜內(nèi)室。當(dāng)開關(guān)柜內(nèi)室溫度下降到給定溫度時，關(guān)閉冷卻設(shè)備。當(dāng)超過給定溫度時冷卻設(shè)備又接通并重新開始冷卻過程。冷卻設(shè)備在制冷運行中總是在滿負(fù)荷區(qū)運行。在此，例如在適度溫度區(qū)使用的冷卻設(shè)備按照夏季運行進(jìn)行設(shè)計。這意味著，當(dāng)環(huán)境溫度較高時必需保證將足夠的熱量從開關(guān)柜內(nèi)室里排出。當(dāng)冷卻設(shè)備在其它季節(jié)運行時，則對于冷卻設(shè)備存在頻繁的接通和斷開過程。這種開關(guān)過程會縮短冷卻設(shè)備的壽命。
開關(guān)柜經(jīng)常在室內(nèi)運行，在室內(nèi)還有操作人員逗留。因此希望冷卻設(shè)備發(fā)出的噪音較小。由于冷卻設(shè)備在制冷運行時以滿負(fù)荷運行，因此總是處于最大的噪音級。這種噪音級借助昂貴的聲阻尼措施而減小。
本發(fā)明的目的是，創(chuàng)造一種上述類型的用于開關(guān)柜的冷卻設(shè)備，通過該冷卻設(shè)備可以實現(xiàn)符合需求的制冷運行。
按照本發(fā)明，這個目的由此來實現(xiàn)，即，壓縮機(jī)通過一條信號線路與一個控制單元連接，一個溫度傳感器被分配給該控制單元，該溫度傳感器設(shè)置在開關(guān)柜內(nèi)室中，而所述控制器具有一個調(diào)節(jié)電路，該調(diào)節(jié)電路根據(jù)在溫度傳感器上測得的溫度通過所述信號線路控制壓縮機(jī)不為零的輸送量。
在某種運行狀態(tài)下(例如在冬天運行時)，此時只有較少的熱量從開關(guān)柜內(nèi)室排出，因此要這樣控制壓縮機(jī)，使得只有較少的冷卻介質(zhì)輸送量通過制冷回路進(jìn)行循環(huán)。與此相對應(yīng)，冷卻設(shè)備的制冷功率也很小。在這種運行狀態(tài)下壓縮機(jī)具有很低的功率消耗，因此可以節(jié)能地工作。此外可以這樣調(diào)節(jié)壓縮機(jī)，使其持久地運行。因此不出現(xiàn)磨損劇烈的接通和斷開過程，由此保證冷卻設(shè)備的最長使用壽命。
按照本發(fā)明的一優(yōu)選變型結(jié)構(gòu)，壓縮機(jī)具有一個最大和最小輸送率，分別有一個上冷卻功率極限和一個下冷卻功率極限與這兩個輸送率相匹配，所述調(diào)節(jié)電路在兩個冷卻功率極限之間無級地或以給定的控制級差調(diào)節(jié)壓縮機(jī)。在無級調(diào)節(jié)時尤其可以在開關(guān)柜內(nèi)室中建立起一個恒定的溫度值。這一點尤其在有敏感的、不能承受大的溫度波動的器件裝入開關(guān)柜內(nèi)室時特別有利。如果以給定的控制級差實現(xiàn)變化，則可以使控制級差相應(yīng)緊密，以便至少能夠在較寬的范圍里可靠地保證壓縮機(jī)持久地運行。
在無級地調(diào)節(jié)控制壓縮機(jī)時，尤其規(guī)定，調(diào)節(jié)電路在兩個冷卻功率極限之間沿著一條具有不變斜率的控制直線調(diào)節(jié)壓縮機(jī)。
在本發(fā)明一個優(yōu)選的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，控制單元通過一條信號線路與冷凝器風(fēng)扇連接，而該冷凝器風(fēng)扇的轉(zhuǎn)數(shù)可以根據(jù)開關(guān)柜內(nèi)室里面的溫度借助控制單元的調(diào)節(jié)電路進(jìn)行控制。同時還可以進(jìn)一步規(guī)定，控制單元通過一條信號線路與蒸發(fā)器風(fēng)扇連接，而蒸發(fā)器風(fēng)扇的轉(zhuǎn)數(shù)也可以根據(jù)開關(guān)柜內(nèi)室里面的溫度借助控制單元的調(diào)節(jié)電路進(jìn)行控制。
按照本發(fā)明的上述結(jié)構(gòu)設(shè)計，除了實現(xiàn)對壓縮機(jī)的控制外還可以附加地實現(xiàn)對蒸發(fā)器風(fēng)扇和冷凝器風(fēng)扇的調(diào)節(jié)?？梢愿鶕?jù)所需的制冷功率改變風(fēng)扇轉(zhuǎn)數(shù)。在此，轉(zhuǎn)數(shù)的變化可以有級或無級地實現(xiàn)。轉(zhuǎn)數(shù)的變化對于開關(guān)柜在工廠中運行或在辦公室內(nèi)運行尤其具有特殊的意義。由于轉(zhuǎn)數(shù)降低可以使聲壓級明顯降低，因此能夠?qū)崿F(xiàn)有利于使用者地運行。由于對于較低的制冷功率也僅需以較低的轉(zhuǎn)數(shù)運行，所以產(chǎn)生較小的空氣流量。這一點對于冷凝器風(fēng)扇具有優(yōu)點，因為與外界空氣進(jìn)行交換的空氣流不會產(chǎn)生劇烈的空氣旋渦，而空氣旋渦最終會決定性地影響到室內(nèi)的灰塵負(fù)荷。此外也減少了令人不舒服的吸入效應(yīng)。如果規(guī)定對蒸發(fā)器風(fēng)扇的轉(zhuǎn)數(shù)也進(jìn)行調(diào)節(jié)，則在蒸發(fā)器風(fēng)扇的局部負(fù)載范圍內(nèi)輸送較少的空氣流，這個空氣流不會在開關(guān)柜內(nèi)室造成意外的灰塵旋渦。
對蒸發(fā)器風(fēng)扇的控制最好與冷凝器風(fēng)扇無關(guān)地進(jìn)行，以便能夠最佳地調(diào)節(jié)制冷回路。
信號線路可以有線地或無線地連接在控制單元與壓縮機(jī)和/或蒸發(fā)器和/或冷凝器之間。對于無線控制而言，控制單元可以與制冷設(shè)備分開安設(shè)。此外尤其可以通過唯一的控制單元控制多個不同的分別從屬于各開關(guān)柜的制冷設(shè)備。
下面借助附圖
所示實施方式詳細(xì)描述本發(fā)明。
在附圖中示出了一個制冷設(shè)備的原理草圖。該制冷設(shè)備具有一個制冷回路，在該制冷回路中設(shè)有一冷凝器10、一蒸發(fā)器12和一壓縮機(jī)11。分別有一個冷凝器風(fēng)扇13和一個蒸發(fā)器風(fēng)扇14分配給冷凝器10和蒸發(fā)器12。壓縮機(jī)11、冷凝器風(fēng)扇13和蒸發(fā)器風(fēng)扇14通過信號線路11.1，13.1和14.1與一個控制單元15連接。該控制單元15具有一個溫度傳感器16。這個溫度傳感器16可以設(shè)置在開關(guān)柜內(nèi)室里面。
在開關(guān)柜運行期間溫度傳感器16持續(xù)地測量開關(guān)柜內(nèi)室里面的溫度。這個被測溫度傳遞到控制單元15的一個調(diào)節(jié)電路。該控制單元15根據(jù)所測溫度通過信號線路11.1，13.1和14.1或者有選擇地或者全面地控制壓縮機(jī)11、冷凝器風(fēng)扇13和蒸發(fā)器風(fēng)扇14。在此，控制壓縮機(jī)是使壓縮機(jī)工作輪的轉(zhuǎn)數(shù)變化。如果測得開關(guān)柜內(nèi)室中溫度值較高，則壓縮機(jī)11轉(zhuǎn)數(shù)升高，由此相應(yīng)地將大輸送量的冷卻介質(zhì)泵送到制冷回路。對冷凝器風(fēng)扇13和蒸發(fā)器風(fēng)扇14的控制同樣地使轉(zhuǎn)速變化。對于大排熱量要選擇較高轉(zhuǎn)數(shù)，對于低排熱量相應(yīng)選擇較低轉(zhuǎn)數(shù)。壓縮機(jī)11、冷凝器風(fēng)扇13和蒸發(fā)器風(fēng)扇14可以相互獨立地由控制單元15調(diào)節(jié)。因此能夠使制冷設(shè)備最佳地運行。
權(quán)利要求
1.一種用于開關(guān)柜的冷卻設(shè)備，其具有一個制冷回路，該制冷回路包括壓縮機(jī)、蒸發(fā)器和冷凝器，其中，蒸發(fā)器風(fēng)扇從屬于蒸發(fā)器而冷凝器風(fēng)扇從屬于冷凝器，蒸發(fā)器風(fēng)扇將開關(guān)柜中的空氣輸送到蒸發(fā)器而冷凝器風(fēng)扇將外界空氣輸送給冷凝器，壓縮機(jī)輸送保留在制冷回路中的冷卻介質(zhì)，其特征在于，所述壓縮機(jī)(11)通過一條信號線路(11.1)與一個控制單元(15)連接，一個溫度傳感器(16)被分配給該控制單元(15)，該溫度傳感器設(shè)置在開關(guān)柜內(nèi)室里面，所述控制單元(15)具有一個調(diào)節(jié)電路，該調(diào)節(jié)電路根據(jù)在溫度傳感器(16)上測得的溫度通過信號線路(11.1)控制壓縮機(jī)不為零的輸送量。
2.如權(quán)利要求1所述的冷卻設(shè)備，其特征在于，所述壓縮機(jī)(11)具有一個最大輸送率和一個最小輸送率，一個上冷卻功率極限和一個下冷卻功率極限分別與這兩個輸送率相匹配，所述調(diào)節(jié)電路在這兩個冷卻功率極限之間無級地或以給定的控制級差調(diào)節(jié)壓縮機(jī)(11)。
3.如權(quán)利要求2所述的冷卻設(shè)備，其特征在于，所述調(diào)節(jié)電路在兩個冷卻功率極限之間沿著一具有不變斜率的控制直線調(diào)節(jié)壓縮機(jī)(11)。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的冷卻設(shè)備，其特征在于，所述控制單元(15)通過一條信號線路(13.1)與冷凝器風(fēng)扇(13)連接，所述控制單元(15)的一個調(diào)節(jié)電路可以根據(jù)開關(guān)柜內(nèi)室里面的溫度對冷凝器風(fēng)扇(13)的轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行控制。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的冷卻設(shè)備，其特征在于，所述控制單元(15)通過一條信號線路(14.1)與蒸發(fā)器風(fēng)扇(14)連接，并且所述控制單元(15)的一個調(diào)節(jié)電路可以根據(jù)開關(guān)柜內(nèi)室里面的溫度對蒸發(fā)器風(fēng)扇(14)的轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行控制。
6.如權(quán)利要求5所述的冷卻設(shè)備，其特征在于，可以與冷凝器風(fēng)扇(13)無關(guān)地對所述蒸發(fā)器風(fēng)扇(14)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
7.如上述任一項權(quán)利要求所述的冷卻設(shè)備，其特征在于，所述信號線路(11.1，13.1，14.1)有線地或無線地連接在控制單元(15)與壓縮機(jī)(11)和/或蒸發(fā)器(12)和/或冷凝器(10)之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于開關(guān)柜的冷卻設(shè)備，該設(shè)備具有一個包括壓縮機(jī)、蒸發(fā)器和冷凝器的制冷回路，其中，蒸發(fā)器風(fēng)扇從屬于蒸發(fā)器而冷凝器風(fēng)扇從屬于冷凝器，蒸發(fā)器風(fēng)扇將開關(guān)柜中的空氣輸送到蒸發(fā)器而冷凝器風(fēng)扇將外界空氣輸送給冷凝器，壓縮機(jī)輸送保留在制冷回路中的冷卻介質(zhì)。為了使冷卻設(shè)備的運行滿足需求，按照本發(fā)明建議，壓縮機(jī)通過一條信號線路與控制單元連接，一個設(shè)置在開關(guān)柜內(nèi)室里面的溫度傳感器從屬于該控制單元，所述控制單元具有一個調(diào)節(jié)電路，該調(diào)節(jié)電路根據(jù)溫度傳感器測得的溫度值通過所述信號線路控制壓縮機(jī)不為零的輸送量。
文檔編號H05K7/20GK1406456SQ01805832
公開日2003年3月26日 申請日期2001年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月17日
發(fā)明者詹斯·格伯斯, 迪特爾·貝克, 拉爾夫·施奈德, 亞當(dāng)·波洛夫斯基 申請人:利塔爾兩合公司