Управляющее устройство для установки заданного значения температуры пространства

011647 Область техники Данное изобретение относится к системе для изменения температуры пространства на основе заданного значения, выбранного пользователем для температуры пространства. Заданным значением может быть, например, желаемая температура или желаемый уровень активности устройства изменения температуры. Такая система может являться, например, частью холодильника, сауны или иного подобного оборудования, в котором изменяют температуру. Система, в частности, содержит устройство изменения климата для изменения температуры пространства, температурный датчик для обеспечения температурного сигнала, определяющего температуру пространства, управляющее устройство, содержащее основание и ручку и выполненное с возможностью установки заданного значения посредством перемещения ручки относительно основания, и средства обработки, соединенные с управляющим устройством для приема сигнала заданного значения, определяющего заданное значение, а также соединенные с температурным датчиком для приема температурного сигнала и с устройством изменения климата для управления изменением температуры на основе заданного значения и температурного сигнала. Уровень техники Как правило, температура холодильников, саун и аналогичных помещений изменяется в соответствии с изменениями температуры окружающего пространства и регулируется на основе заданного значения, установленного пользователем такого пространства. Далее, изобретение будет объяснено на примере холодильника, т.е. оборудования, в котором температуру понижают с помощью компрессора или аналогичного устройства изменения температуры. Изобретение также можно применять в духовых шкафах,саунах, стандартных системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха ОВКВ (HVAC) для отопления или охлаждения зданий и т.д. Обычно холодильник содержит внутреннюю облицовку, или обшивку, образующую внутреннюю поверхность пространства холодильника. Для уменьшения теплообмена с окружающим пространством внутренняя облицовка герметизирована изолирующим вспененным материалом, а для защиты вспененного материала и получения приятного внешнего вида внутренняя облицовка и вспененный материал заключены в наружную облицовку, образующую наружную поверхность холодильника. Охлаждает пространство холодильника испаритель, входящий в состав контура, содержащего, помимо этого, помещенные вне пространства холодильника компрессор и конденсатор. Блок управления, помещенный, например, на передней стороне холодильника или во внутреннем пространстве холодильника, позволяет пользователю задавать температуру или, по меньшей мере, интенсивность охлаждения холодильника. Обычно блок управления соединен с управляющим устройством, которое управляет либо компрессором, либо потоком сжатого хладагента в испаритель. Кроме того, управляющее устройство соединено с температурным датчиком и вычисляет разницу между заданной и фактической температурами холодильника. Измеренная температура - это температура испарителя или холодильной камеры. Сквозные отверстия во внутренней облицовке крайне нежелательны из-за необходимости в теплоизоляции, однако ремонт и замена компонентов, например, температурного датчика внутри холодильника осложняются из-за наличия вспененного материала, что зачастую может привести к повреждению теплоизоляции. Описание изобретения Задачей данного изобретения является облегчение установки блоков управления в системах изменения температуры. Согласно первому аспекту данного изобретения предусмотрена система, в которой температурный датчик расположен в ручке. Тот факт, что температурный датчик расположен в ручке, позволяет снизить количество устанавливаемых и монтируемых элементов, упростить внутреннюю конструкцию и улучшить теплоизоляцию,поскольку внутренняя облицовка, или соответственно внутренняя поверхность пространства, пронизана в меньшем количестве мест. Основание и средства обработки могут быть помещены за пределами пространства, а ручка может выступать из стенки, окружающей пространство, в данное пространство. Поэтому предпочтительно, чтобы управляющее устройство было снабжено фланцем, облегчающим крепление к стенке, например, к внутренней облицовке холодильника. Часто температура пространства меняется в направлении от центра пространства к стенкам, которые окружают указанное пространство. Чтобы получить более точное измерение именно температуры пространства, а не температуры стенки, фланец может быть выполнен из материала, имеющего более низкую теплопроводность, чем теплопроводность стенки. Далее, для улучшения измерения температуры,температурный датчик может быть размещен в концевой части ручки, расположенной внутри указанного пространства. Предпочтительно, чтобы длина ручки по отношению к длине температурного датчика обеспечивала расстояние между стенкой и температурным датчиком в направлении, перпендикулярном стенке. Температурный датчик может содержать герметичную камеру с жидкостью, расширяющейся или сжимающейся под действием температуры, причем сигнал давления передается по жидкостному трубопроводу от датчика в средства обработки. Температурный датчик также может быть выполнен с возможностью передачи электрического сигнала, т.е. этот датчик может быть известен из уровня техники, например, он может быть устройством, электрическое сопротивление которого меняется в зависимости от-1 011647 колебаний температуры. Для упрощения электрического соединения между управляющим устройством и средствами обработки, а также между температурным датчиком и средствами обработки, основание может образовывать общий нулевой потенциал для сигнала заданного значения и для температурного сигнала, а также формировать отдельные клеммы для сигнала заданного значения и температурного сигнала. Клеммы могут представлять собой удлиненные выводы, протянутые от основания в направлении,противоположном тому, в котором ручка выступает из основания, а общее заземление может быть выполнено, например, на участке поверхности основания или посредством дополнительного удлиненного вывода. Выводы могут быть выведены непосредственно на печатную плату, являющуюся частью средств обработки. В одном из вариантов реализации изобретения ручка содержит чувствительный элемент, который является более теплопроводным, чем остальная часть ручки, и который окружает температурный датчик. Средства обработки могут быть выполнены с возможностью включения или выключения компрессора, электропечи, вентилятора или аналогичных устройств изменения температуры на основе сигнала,получаемого от температурного датчика. Согласно одному из простых вариантов реализации изобретения средства обработки представляют собой расширительный клапан, который регулирует поток сжатого и конденсированного хладагента в испаритель. Этот клапан может иметь жидкостную связь с расширяемой и сжимаемой жидкостью в герметичной камере температурного датчика, либо этим датчиком можно управлять при помощи электричества. Согласно второму аспекту реализации изобретения предусмотрено управляющее устройство для установки заданного значения температуры пространства, в которое помещено данное управляющее устройство или по меньшей мере его часть. Управляющее устройство содержит основание и ручку, выполнено с возможностью установки заданного значения посредством перемещения ручки относительно основания и отличается тем, что ручка содержит температурный датчик для обеспечения температурного сигнала, определяющего температуру пространства. Устройство может содержать крепление для фиксации этого устройства на плоской внутренней облицовке кожуха холодильника, таким образом, чтобы основание было помещено на первой стороне крепления, а ручка выступала из основания с противоположной, второй стороны крепления. В частности, ручка может быть выполнена с возможностью вращения вокруг центральной оси, которая выступает из основания. В одном из вариантов реализации ручка содержит штырь или стержень небольшого радиального размера, который выдается из основания. Штырь может быть вставлен в пространство снаружи через узкое отверстие во внутренней облицовке. В этом случае основание может быть прикреплено к наружной поверхности внутренней облицовки, а затем к штырю может быть прикреплена рукоятка, радиальный размер которой превышает радиальный размер штыря. Согласно этому варианту реализации изобретения, поверхность сравнительно большой рукоятки может быть использована температурным датчиком для передачи температуры пространства чувствительному элементу, помещенному в штырь. С другой стороны, рукоятка может целиком содержать температурный датчик и соединители,которые входят в контакт с соответствующими соединителями штыря для передачи в него температурного сигнала. Такой вариант реализации изобретения облегчает замену температурного датчика, позволяет помещать это устройство внутрь пространства на расстояние от стенки без выполнения дополнительных отверстий во внутренней облицовке, кроме одного отверстия для относительно небольшого штыря. В альтернативном варианте реализации изобретения основание и ручка, содержащая температурный датчик, заключены в единый электрический узел, который может быть помещен внутрь пространства и от которого электрический кабель передает температурный сигнал и сигнал заданного значения в средства обработки, помещенные вне пространства, т.е. внутренняя облицовка пронизана кабелем. Согласно еще одному варианту реализации изобретения управляющее устройство объединено со средствами обработки с образованием единого электрического узла, который может быть помещен внутрь пространства. Этот узел может быть соединен с компрессором или аналогичным устройством изменения температуры вне пространства посредством кабеля, пронизывающего внутреннюю облицовку, или же данный узел может быть соединен с электрически управляемым клапаном, регулирующим поток хладагента в испаритель. Кроме температурного датчика ручка может содержать также осветительные средства, например,выполненные с возможностью излучения света через часть ручки, или помещенные на наружной поверхности ручки. Осветительные средства могут содержать, например, по меньшей мере один светоизлучающий диод СИД (LED) или обычную электрическую лампочку. Осветительные средства облегчают управление ручкой в условиях плохой освещенности, например, в сауне или в холодильнике. Осветительные средства могут быть предназначены для индикации выбранного заданного значения или достигнутой температуры, например, посредством изменения интенсивности или цветового исполнения света.-2 011647 Подробное описание изобретения Далее изобретение будет описано более подробно со ссылками на чертежи. На фиг. 1 показан в разрезе холодильник с управляющим устройством согласно изобретению. На фиг. 2 показано в разрезе управляющее устройство. На фиг. 3, 4 показаны различные варианты реализации управляющего устройства. На фиг. 5 показан вариант реализации управляющего устройства, встроенного в лампу, расположенную внутри холодильника. На фиг. 6 показан увеличенный вид управляющего устройства, проиллюстрированного на фиг. 5. На фиг. 1 изображен холодильник 1 с компрессором 2, выполненным с возможностью изменения температуры пространства 3, заключенного между стенками, образованными внутренней облицовкой 4. Для снижения теплообмена с окружающим пространством 5, внутренняя облицовка герметизирована вспененным материалом 6, а для защиты вспененного материала и обеспечения приятного внешнего вида поверхности, вспененный материал заключен в наружную облицовку 7. Управляющее устройство 8 размещено частично в пространстве, частично - между внутренней и наружной облицовками. Управляющее устройство, более подробно показанное на фиг. 2, содержит основание 9 и ручку 10. Благодаря управляющему устройству пользователь холодильника может посредством перемещения ручки относительно основания задавать температуру пространства или уровень производительности компрессора. Если вновь обратиться к фиг. 1, то увидим, что холодильник, кроме того, содержит процессор 11,помещенный вне пространства и связанный с температурным датчиком, с управляющим устройством и с компрессором и/или с клапаном, регулирующим поток сжатого хладагента из компрессора в размещенный в пространстве испаритель 12. Температурный датчик 13 расположен в ручке (см. фиг. 2), а ручка соединена с основанием в устройстве 14, выполненном с возможностью обеспечения электрического сигнала, указывающего на положение ручки относительно основания, этим устройством может быть, например, потенциометр. Управляющее устройство содержит три удлиненных электропроводных вывода 15, 16, 17, один из которых задает нулевой потенциал для сигнала заданного значения и температурного сигнала, а остальные два вывода проводят соответственно сигнал заданного значения и температурный сигнал. В одном из вариантов реализации изобретения выводы выведены непосредственно на печатную плату 18, которая является частью средств обработки. На фиг. 3 представлен вариант реализации управляющего устройства, в котором ручка содержит штырь 19 и рукоятку 20. Рукоятка содержит температурный датчик, температурный сигнал передается через соединители 21, 22 рукоятки, которые входят в контакт с соответствующими соединителями 23, 24 штыря, если рукоятка прикреплена к штырю. На фиг. 4 показан вариант реализации управляющего устройства, в котором осветительные средства 25 излучают свет через часть ручки. Осветительные средства можно также комбинировать с тем вариантом реализации, который показан на фиг. 3. В этом случае осветительные средства могут быть помещены либо в штырь для излучения света через отверстие или прозрачный участок рукоятки, либо в рукоятку. Если осветительные средства помещены в рукоятку, то между стержнем и рукояткой необходимы дополнительные соединители. На фиг. 5 показан холодильник 26 с комбинированной лампой и блоком 27 управляющего устройства. Кроме того, блок содержит средства обработки для обеспечения управления компрессором 28, с которым блок соединен посредством электрического соединения (не показано). В данном варианте реализации изобретения, противоположном представленному на фиг. 1, управляющее устройство полностью помещено внутрь холодильника, следовательно, внутренняя облицовка 29 холодильника пронизана электрическим проводом, а не ручкой. На фиг. 6 в увеличенном виде показан блок 27 с лампой 30 и ручкой 31, в которую помещен температурный датчик. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Система для изменения температуры пространства (3) на основе выбранного пользователем заданного значения температуры пространства, содержащая устройство (2) изменения климата для изменения температуры пространства; температурный датчик (13) для обеспечения температурного сигнала, определяющего температуру пространства (3); управляющее устройство (8), содержащее основание (9) и ручку (10) и выполненное с возможностью установки заданного значения посредством перемещения ручки относительно основания; и средства (11) обработки, соединенные с управляющим устройством для приема сигнала заданного значения, определяющего это заданное значение; температурным датчиком для приема температурного сигнала; устройством изменения климата для управления изменением температуры на основе заданного значения и температурного сигнала,отличающаяся тем, что температурный датчик расположен в ручке.-3 011647 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что ручка помещена в указанном пространстве, а средства обработки размещены вне указанного пространства. 3. Система по пп.1, 2, отличающаяся тем, что основание помещено вне указанного пространства, а ручка выступает из основания в указанное пространство через стенку (4), ограничивающую указанное пространство. 4. Система по пп.1-3, отличающаяся тем, что управляющее устройство содержит удлиненные электропроводные выводы (15,16,17), один из которых задает общий нулевой потенциал для сигнала заданного значения и температурного сигнала. 5. Система по п.4, отличающаяся тем, что проводящие выводы выведены на печатную плату (18),являющуюся частью средств обработки. 6. Система по п.1, образующая холодильник (1). 7. Управляющее устройство (8) для установки заданного значения температуры пространства, в котором находится данное управляющее устройство, содержащее основание (9) и ручку (10) и выполненное с возможностью установки заданного значения посредством перемещения ручки относительно основания, отличающееся тем, что ручка содержит температурный датчик (13) для обеспечения температурного сигнала, определяющего температуру пространства. 8. Управляющее устройство по п.6, содержащее крепление для фиксации устройства на плоской внутренней облицовке кожуха холодильника так, что основание помещено на первой стороне крепления,а ручка выступает из основания с противоположной, второй стороны крепления. 9. Управляющее устройство по пп.7, 8, дополнительно содержащее осветительные средства (25),предназначенные для излучения света через часть ручки. 10. Управляющее устройство по п.9, отличающееся тем, что свет излучается в направлении второй стороны крепления.