Woher sollte ohne PullUp die Spannung auf Pin7 herkommen, da ist nichts in dem IC. Es gibt natürlich OP die nach +V und nach -V schalten, der LM311 schaltet nur nach -V, so wie du ihn beschalten hast. Er kann auch nach +V schalten, aber nie nach +V und -V in einer Schaltung.
Ich hoffe ich habe dich jetzt endgültig verwirrt, aber es ist nun mal eine Eigenheit dieses OP.