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Stopfbiiehsenlose, vollständig gekapselte Kompressiomskältemaschmp.
Stopfbüchsenlose Kompressionskältemaschinen mit in den Kältekreislauf eingeschlossenem Antriebsmotor sind in bestimmten Ausführungsformen bereits bekannt. So wurde z. B. vorgeschlagen, die Verdiehtergruppe (Antriebsmotor und Verdichter) im Verflüssigerraum oder die Verdichtergruppe samt dem Verflüssiger im Verdampferraum unterzubringen.
Die Erfindung betrifft eine stopfbüchsenlose, vollständig gekapselte Kompressionskältemaschine, bei der der Antriebsmotor mit eingeschlossen und auf der Saugseite des Verdichters angeordnet ist und mit dieser im VerdampfelTaum steht, während die Druckseite des Verdichters in den Verflüssiger hineinragt, wodurch Verbindungsleitungen vermieden und der Motor vor zu starker Erwärmung geschützt ist.
Es ist an sich bekannt, den Kältemaschinenverdichter unmittelbar mit dem Verdampfer zusammenzubauen oder etwa in der Anlage sowieso vorhandene Gehäuse, z. B. das Getriebegehäuse, selbst als Verdampferraum zu verwenden und diesen Raum mit dem Ansaugraum des Verdichters unmittelbar zu verbinden, so dass besondere Rohrverbindungen zwischen Verdichter und Verdampfer vermieden werden. Die Erfindung löst in Verbindung mit diesem Merkmal die Aufgabe, den Antriebsmotor mit in den Kreislauf einzubeziehen, derart, dass der Motor auf der Saugseite des Verdichters angeordnet ist und mit diesem zusammen im VerdÅampfenaum steht. Die kalten Kältemittelgase werden dadurch gezwungen, an dem Antriebsmotor vorbeizustreichen und diesen zu kühlen.
Bei vollständig gekapselten Kältemaschinen ist eine solche Ausführung von grossem Vorteil ; im andern Falle wären z. B. besondere Kühlleitungen mit Versehraubungen erforderlich, welche gerade nach der Erfindung weitgehendst vermieden werden sollen.
Es wird hiedurch erreicht, dass jeder einzelne, auf Rollen oder Gleitbahnen gelagerte Maschinenteil nach Öffnen einer Klappe oder eines Deckels sofort, ohne dass weitere Vorrichtungen erforderlich sind, heraus- gezogen werden kann (Fig. 1-5).
In weiterer Ausbildung der Erfindung wird die Verdichtergruppe (Motor und Zentrifugalverdiehter) derart mit einem zylindrischen Umhüllungsgehäuse umgeben, dass das Gehäuse in Verbindung mit der zur Trennung von Saug-und Druckraum erforderlichen Trennwand gleichzeitig zur Führung des Saugbzw. Druckmittels dient, wodurch auch die sonst erforderlichen Saug-und Druckspiralen erspart werden können (Fig. 6 und 7).
Weiterhin können die Elemente Verdampfer, Verflüssiger und Verdichtergruppe in mindestens einem Zylinder oder ein Element wahlweise in einem ersten und die beiden andern zusammen in einem zweiten untergebracht oder jedes Element in je einem Zylinder eingekapselt werden. Eine solche Anord- nung hat den weiteren Vorteil absoluter Dichtigkeit, so dass dieselbe auch für Luftaufbereitung in Gebäuden geeignet ist. Zudem sind besondere Hilfsapparate für die Entlüftung und gegebenenfalls Entwässerung entbehrlich (Fig. 8 und 9).
An Hand der Zeichnung sei die Erfindung in beispielsweisen Ausführungen näher erläutert.
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selben Seite herausgezogen werden können. Dabei können die Endstücke der genannten Teile, also z. B. die Wasserkammern von Verdampfer und Verflüssiger, gleichzeitig als Abschlussdeckel ausgebildet sein.
Die Fig. 2-5 zeigen verschiedene Gruppierungen von Verdampfer 1, Verdichtergruppe 2,3 und Verflüssiger 4.
Zwecks bequemer Demontierbarkeit können diese Teile auf Rollen 8 gelagert sein, so dass sie in axialer Richtung ausgefahren werden können. Dazu können ferner ausserhalb der Maschine liegende Schienen 9 dienen, die an die inneren Gleitbahnen 10 anschliessen.
Fig. 6 zeigt die Anordnung eines einstufigen, Fig. 7 eines zweistufigen Gebläses ; Fig. 8 zeigt eine Ausführung, in der die drei Elemente Verdampfer, Verflüssiger und Verdichtergruppe in einem Zylinder, Fig. 9 eine Ausführung, in der die Elemente in je einem Zylinder untergebracht sind.
Nach Fig. 6 und 7 ist 1 a der auf der Saugseite liegende und zum Verdampfer, 4 a der auf der Druckseite liegende und zum Verflüssiger gehörige Raum ; 2-3 ist die Verdiehtergruppe, 5 das die Verdichtergruppe umgebende Gehäuse, 6 die Trennwand, 11 ist der Diffusor, 12 Lagerkörper und 13 sind Tragarme des Lagerkörpers. 14 ist der Support für den Antriebsmotor. Durch die Pfeile ist angedeutet, dass die Kältemitteldämpfe unmittelbar, d. h. ohne besonderen Saugstutzen, in das Laufrad des Verdichters gelangen, wobei sie gleichzeitig den Motor kühlend umspülen, und dass sie nach Verlassen des Diffusors 11 unmittelbar in den zu dem (nicht dargestellten) Verflüssiger gehörenden Raum 4 a austreten. Ein Druckraum nach Art der sonst üblichen Druckspiralen fällt also weg, womit der Materialaufwand vermindert ist.
Fig. 8 zeigt im seitlichen Schnitt den Zylinder 15, in dem alle drei Elemente, Verdampfer 1, Ver- dichtergruppe 2, 3 und Verflüssiger 4, gemäss der weiteren Ausbildung der Erfindung untergebracht sind.
Der Ein- und Austrittsflansch 16 des Verflüssigers und der entsprechende Flansch 11 des Verdampfers bilden gleichzeitig die Abschlussstücke des Zylinders 15, 18 und 19 stellen den Ein-und Austritt der Sole und 20 und 21 den Ein-und Austritt der Kühlflüssigkeit dar ; 22 und 23 sind die Abschlussdeckel der Endflanschen ; 1 a und 4 a sind die Innenräume des Verdampfers. ? und des Verflüssigers 4 ; 6 ist eine Trennwand, die mit der Zylinderwand 15 dicht verbunden ist und so eine Trennung der Verdampfer-und Ver- flüssigerräume 1 a und 4 a bewirkt. Durch eine solche Anordnung sind z. B. besondere Saug-und Druckleitungen vollständig überflüssig. M ist die Stromdurchführung für den Antriebsmotor 3.
Der Verdichter 2 saugt das Kältemittel aus dem Verdampfer 1 heraus und drückt es in den Verflüssigerraum 4 a. Infolge der Saugwirkung im Verdampferraum 1 a gelangt die auf dem Verflüssigerboden 25 gesammelte Kältemittelflüssigkeit selbsttätig über Drosselventil 26 mit Schwimmer und Flüssigkeitsleitung 27 und Berieselungsrohr 28 in feiner Verteilung in den Verdampferraum 1 a. Eine Hilfspumpe 29 mit Ansaugrohr 30 führt Kältemittel an die Lagerstellen, z. B. des Antriebsmotors zum Kühlen der Lager.
Fig. 9 zeigt eine weitere Ausführungsform. Die einzelnen Elemente, Verdampfer 1, Verdichtergruppe 2,3 und der Verflüssiger 4, sind in je einem Zylinder 31, 32 und 33 untergebracht. Die Verbindungsrohre 34 und 35 stellen die Verbindung von den einzelnen Zylindern dar.
Die gegebenenfalls notwendigen Hilfsapparate, wie Umwälzpumpe 30 u. dgl., können als besondere, ebenfalls gekapselte Gruppen gesondert aufgestellt und mit der Hauptgruppe durch luftdichte Flanschen verbunden oder mit in die Zylinder der einzelnen Kältemaschinenelemente eingekapselt werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Stopfbüchsenlose, vollständig gekapselte Kompressionskältemaschine, bei welcher der Antriebsmotor mit in den Kältemittelkreislauf eingeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor auf der Saugseite des Verdichters angeordnet ist und mit dieser im Verdampferraum steht, während die Druckseite des Verdichters in den Verflüssigerraum hineinragt.