Segédenergia nélküli szabályozók

Tekintsük át először az állásos szabályozókat! Általánosságban elmondhatjuk, hogy mivel ezeknél a szabályozóknál a beavatkozó jellemző csak adott értékeket vehet fel, a szabályozott jellemző nem pontos érték lesz, hanem egy sávban ingadozni fog.

Kétállású szabályozók

Kétpont-szabályozóknak is nevezik őket. A szabályozott jellemző egy adott értékénél bekapcsolnak, egy másik értékénél pedig ki, ezáltal elindítják vagy megszüntetik az anyag- vagy energiaáramot. A két kapcsolási érték határozza meg a kapcsolási sávot. A kétállású szabályozók közé tartoznak a termosztátok és a presszosztátok, mint hőmérséklet-, illetve nyomás által vezérelt villamos kapcsolók, melyeknek érzékelője egy rugóterhelésű membrán. A rugó feszítésével lehet beállítani a bekapcsolási értéket, a kapcsolótárcsák távolságának állításával pedig a kapcsolási sávot. A szabályozott szakasznak felfutási és lappangási ideje is van. Kétállású szabályozást akkor érdemes használni, ha a felfutási idő nem túl rövid. A hűtőberendezéseknél általában hosszú a felfutási és rövid a lappangási idő, ezért jól alkalmazhatók ezek az egyszerű szabályozó berendezések.

Több ilyen kétállású szabályozó segítségével az úgynevezett hárompont-szabályozás is megvalósítható. A kapcsolási sávot azonosra, az alapértékeket viszont különbözőre állítva többfokozatúvá válik a nyomás-, illetve hőmérsékletszabályozás. A beállítások megválasztásánál ügyelni kell arra, hogy ez ne jelentsen a megengedhetőnél nagyobb kapcsolásszámot.

Léteznek úgynevezett neutrális zónával rendelkező termosztátok és presszosztátok is, melyeknek érintkezőrendszere három állapotot tud beállítani. Ez lehetőséget ad egy léptetőmotor működtetésére, ami alkalmas párhuzamosan üzemelő kompresszorok vagy ventilátorok működésének lépcsőzetes szabályozására.

Egyes termosztátok és presszosztátok nemcsak szabályozási, hanem védelmi funkciókat is képesek ellátni, ezekre látunk majd példát a védelmi berendezésekkel foglalkozó részben.

A kétállású szabályozók közé tartoznak az állásos szintszabályozók is, melyeknél egy úszó a folyadékszinttel együtt mozdulva működtet egy kapcsolórendszert. Hárompont-szabályozáshoz is lehet őket használni, és vész-szintkapcsolóként védelmi funkció betöltésére is alkalmazhatók. 

Folytonos szabályozók

Jól alkalmazhatók olyan berendezéseknél, ahol a szabályozott jellemző nagyobb ingadozása kerülendő. Több típusukat különböztetjük meg; osztályozásuk alapja a beavatkozás idő szerinti változása.

Folytonos szabályozók csoportosítása

Arányos (vagy más néven proporcionális) szabályozásról beszélünk, amikor a beavatkozó jellemző a szabályozási eltéréssel arányos. A szabályozót P-szabályozónak nevezzük, jellemzője a gyors reagálás a szabályozási eltérésre. Széleskörűen alkalmazzák a hűtéstechnikában.

Ha a beavatkozási jellemző a szabályozási eltérés időbeli összegzésével arányos, akkor integráló szabályozásról, I-szabályozóról van szó. Önmagukban ritkán használatosak.

Ha a szabályozott jellemző gyors változása azonnali beavatkozást igényel, úgynevezett elébevágó szabályozás alkalmazható. Ilyenkor a beavatkozó jellemző a szabályozott jellemző változásának idő szerinti differenciálhányadosa. A D-szabályozónak nevezett berendezést P- és I-szabályozókkal együtt szokták használni, de a hűtőtechnikában a nagy felfutási idők miatt úgy is ritkán.

A P- és I-szabályozás kombinálható egymással, az így működő PI-szabályozók nagy pontossággal és biztonsággal bírnak.

A szabályozás legjobb minőségét a PID-szabályozók adják, melyek egyesítik magukban az arányos, az integráló és a differenciáló szabályozás előnyeit.

Nyomásszabályozók

Széleskörűen használt szabályozók, melyeknél a beavatkozást egy szelep végzi, a működtetéséhez szükséges energiát pedig az érzékelő biztosítja.

Elpárolgási nyomásszabályozó

Arányos szabályozó, melynek feladata azt biztosítani, hogy az elpárolgási hőmérséklet meghatározott értéknél kisebbre ne csökkenjen. Ezáltal védi a hűtött árukat a kiszáradástól, a léghűtők elpárologtatóját a deresedéstől, a folyadékhűtőket a lefagyástól. Az elpárologtató után a szívóvezetékbe építik be, és az előtte uralkodó nyomást méri. Ha az érzékelt nyomás csökken, szűkíti az átömlő keresztmetszetet, ezáltal csökkentve az elpárologtatón áthaladó hűtőközegáramot. Maradó szabályozási eltéréssel, jó stabilitással működtethető. Kiválasztásánál a hűtőközeg fajtája és a névleges üzemi jellemzők mellett figyelembe kell venni az arányossági tartomány és maximális terhelés melletti nyomásesés tervezett és megengedhető értékeit is.   

Szívónyomás-szabályozó (indításszabályozó)

Szintén P-szabályozó, feladata az, hogy a kompresszor indításakor a szívónyomás a meghatározott felső értéket ne haladja meg, mert az a kompresszor és a hajtásának túlterhelését okozhatja.   A kompresszor szívóvezetékébe építik be, és a szelep után uralkodó nyomást méri. Ha az érzékelt nyomás nagyobb a megengedettnél, szűkíti az átömlő keresztmetszetet, és ezzel az utána való nyomás csökken. Elárasztott rendszereknél jól alkalmazható, kiválasztásánál az elpárolgási nyomásszabályozónál felsorolt szempontok az irányadóak.

Teljesítményszabályozó

Kis teljesítmények tartományában alkalmazható P-szabályozó, mely a kompresszor szívóoldali nyomását by-pass szabályozással lefelé korlátozza, tehát nem engedi egy adott értéknél kisebbre csökkenni. Ritkán használt berendezés.

Nyomásszabályozó léghűtésű kondenzátorokhoz

Kisebb léghűtésű kondenzátoroknál használt arányos szabályozó, amit a kondenzátor után építenek be a folyadékvezetékbe. A kondenzátornyomás túl alacsony értékre való csökkenését akadályozza meg hűtőközeg-torlasztással. Működésével párhuzamosan a folyadékgyűjtő tartály nyomását is korlátozni kell alulról, ezt kettős funkciót ellátó berendezéssel vagy egy külön nyomásszabályozóval lehet megoldani.

Nyomásszabályozó vízhűtésű kondenzátorokhoz

 A vízautomata néven ismert szabályozó a kisebb vízhűtésű kondenzátorok P-szabályozója. Feladata az, hogy a kondenzátorból előremenő (fűtő) víz hőmérsékletét szabályozza, ezzel egy időben nem szabályozza a kondenzátornyomást, hanem meghatározott értéken való tartását biztosítja, tehát vezérli. A fűtővíz körébe építik be és a szelepen keresztüláramló víz tömegáramát szabályozza. Az érzékelője vagy a távozó víz hőmérsékletet érzékeli, akkor úgynevezett vízhőmérséklet-szabályozónak nevezzük, vagy a kondenzátorban uralkodó gőznyomást érzékeli, ebben az esetben nyomásszabályozónak hívjuk.  A vízautomata amellett, hogy a kondenzátornyomást szabályozza, a vízpazarlást is akadályozza, hiszen a kompresszor leállása után a hűtővizet lezárja. Ha pedig egy villamos kontaktuspárt csatlakoztatunk hozzá, akkor túlnyomásvédelmi funkciót is ellát. Kiválasztásánál oda kell figyelni a túlméretezés elkerülésére, tekintetbe kell venni a hűtőközeg fajtájának megfelelő nyomás alapértéket, valamint a maximális vízfogyasztás mellett megengedhető nyomásesést.

Hőmérséklet-szabályozók

Ezek a szabályozók szintén segédenergia nélkül működnek, a hűtő- vagy a hűtött közeg tömegáramát szabályozzák a megfelelő hőmérséklettartomány biztosításához a hűtőrendszerben.

Hűtőteljesítmény-szabályozó

P-szabályozó, melynek érzékelője egy rugóterhelésű csőmembrán, beavatkozó szerve pedig egy szelep.  A szelep nyitása az áthaladó hűtőközegáramot növeli, zárása csökkenti azt. Hűtött folyadék vagy légtér hőmérsékletének szabályozására használják.

Vízhőmérséklet-szabályozó

Ez a berendezés tulajdonképpen egy vízautomata, mely azonban nem a kondenzátornyomást, hanem a hűtővíz-hőmérsékletet szabályozza, szabályozott jellemzője a kilépő vízhőmérséklet. Hőszivattyúknál is alkalmazható, ott az előremenő melegvíz hőmérsékletét tudja szabályozni. Kiválasztásánál fontos jellemző a nyitási alapérték és a maximális vízfogyasztás mellett megengedhető nyomásesés.

Elpárologtatók termosztatikus adagolószelep

Száraz rendszerű elpárologtatókban alkalmazott P-szabályozók. A túlhevítés mértékének szabályozásával biztosítják, hogy az elpárologtató felület megfelelően elárasztott, a hűtőközeg-adagolás pedig folytonos legyen.

Hűtőközeg befecskendező szelep

Feladata benne van a nevében: a hűtőközeg hőmérsékletét a hűtőközeggőz-áramba történő befecskendezéssel szabályozza. Kétfokozatú kompresszoroknál a hűtőközeg, csavarkompresszoroknál a rotor hűtésére használják.

Folytonos szintszabályozó

Elárasztott rendszerű elpárologtatók arányos szabályozója, mely a megfelelő hűtőközeg-ellátásért felel. Érzékelője egy úszó, mely egy szelep mozgatásával végzi a feladatát.