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Sammelbehälter für das Kältemittel von Kältemaschinen mit einem Flüssigkeitsstandanzeiger
Zur Überwachung des Flüssigkeitsstandes im Sammelbehälter für das Kältemittel von Kältemaschi- nen, die bekanntlich zur Aufrechterhalting eines geordneten Betriebes notwendig ist, weil bei zu geringer Füllung die Leistung der Kältemaschine absinkt und bei zu grosser Füllung neben einem Leistungsverlust der Kompressor Beschädigungen erfahren kann, wird an dem meistens zylindrisch ausgebildeten Sammelbehälter ein Schauglas angebracht, durch das der Flüssigkeitsstand beobachtet werden kann.
Schaugläser haben jedoch den Nachteil, dass sie durch äussere Einflüsse sowie im Betrieb durch auftretende W är- mespannungen leicht beschädigt werden können, wodurchdie Kälteanlage ausfällt. Überdies ist eine dauerhafte Abdichtung solcher Schaugläser schwierig, weshalb es häufig zu Betriebsstörungen kommt.
Die Erfindung betrifft einen Sammelbehälter für das Kältemittel von Kältemaschinen mit einem Flüssigkeitsstandanzeiger und bezweckt die angeführten Nachteile der bekannten Sammelbehälter mit einem Schauglas zu vermeiden. Im wesentlichen besteht die Erfindung darin, dass in der Wand des Behälters wenigstens zwei Absperrventile angeordnet sind, deren Auslassöffnungen im Niveau des höchsten und tiefsten Flüssigkeitsspiegels liegen. In Ausgestaltung der'Erfindung sind den Absperrventilen ein oder mehrere gleichartige Ventile zugeordnet, deren Auslassöffnungen zwischen dem höchsten und tiefsten Flüssigkeitsspiegel, vorzugsweise in Höhenlagen angeordnet sind, die die Flüssigkeitssäule zwischen den Flüssigkeitsspiegeln in gleiche Mengenabschnitte unterteilen.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in mehreren Ausführungsformen dargestellt.
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch einen stehend und Fig. 2 einen Teillängsschnitt durch einen liegend angeordneten Sammelbehälter. In den Fig. 3 und 4 sind abgeänderte Ausführungsformen eines liegend angeordneten Sammelbehälters dargestellt.
Der Sammelbehälter 1 für die Kälteflüssigkeit ist von zylindrischer Form, stützt sich mitseinemunterenDeckel gegen eine Befestigungsplatte 2 und weist ein Zulaufrohr 3 und ein Ablaufrohr 4 für das Kältemittel auf. Im Mantel des Behälters ist in der Höhe des tiefsten und des höchsten zulässigen Standes der KälteflüssigKeit je ein Gewindenippel 5 hart eingelötet, deren Bohrung den Sitz eines Kegels 6 eines Absperrventiles bildet, dessen einen Gewindeteil 7 tragende, in der Gewindebohrung des Nippels 5 verstellbare Spindel durch Drehen an einem vorstehenden Vierkant 8 axial verstellbar ist. Knapp hinter dem VentilkegeI 6 ist eine Querbohrung 9 und eine in sie mündende, vom Vierkant 8 ausgehende Axialbohrung 10 in dem verstellbaren Teil des Ventiles vorgesehen.
Zwischen dem oberen und unteren Nippel ist ein gleichartiger Nippel angeordnet, dessen Bohrung z. B. den mittleren Flüssigkeitsstand bestimmt. Es können aber auch mehrere Nippel dazwischen vorgesehen sein, die dann vorzugsweise gleichen Abstand untereinander aufweisen. Die Nippel tragen auch Aussengewinde, auf das nach dem Schliessen der Absperrventile 5 - 10 Kappen 11 aufgeschraubt werden. Bei unregelmässiger Querschnittsform des Behälters werden die Auslassöffnungen zwischen dem höchsten und tiefsten Flüssigkeitsspiegel in Höhenlagen angeordnet, die die Flüssigkeitssäule in gleiche Mengenabschnitte unterteilen.
Zur Kontrolle des Flüssigkeitsstandes im Behälter 1 wird das oberste Absperrventil, das dem höchsten Fliissigkeitsstand zugeordnet ist, kurzzeitig geöffnet. Ist flüssiges Kältemittel in dieser Höhe des Behälters vorhanden, so entweicht es in Form eines weissen Dampfes, wobei bei längerem Öffnen das Ventil 5 - 10 sich bereift. Ist jedoch in diesem Niveau nur gasförmiges Kältemittel vorhanden, so bleibt der ausströmende Dampf unsichtbar. und das Absperrventil bereift sich nicht. Setzt man das kurzzeitige Öffnen der Ventile der Reihe nach von oben nach unten fort, so kann der vorhandene Flüssigkeitsstand zwischen zwei Ventilen leicht ermittelt werden.
Durch das oberste Ventil kann eine übermässige Füllung des
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Behälters mit Kältemittel beseitigt werden, während zu geringe Füllung am untersten Ventil sofort festgestellt werden kann. Beim Nachfüllen des Behälters kann das Ansteigen des Kältemittels im Behälter durch kurzzeitiges Öffnen der Ventile von unten nach oben kontrolliert werden, um den gewünschten Stand im Behälter zu erreichen. Für die Kontrolle mit den Absperrventilen bei der Überprüfung des Flitssigkeitsstandes wird nur eine sehr geringe Kältemittelmenge verbraucht.
Der Sammelbehälter gemäss der Erfindung hat gegenüber den bekannten den Vorteil der billigen Herstellung, der Dauerhaftigkeit und der grösseren Betriebssicherheit der Kältemaschine, da durch die leichte Beherrschung der Abdichtung der Absperrventile Kältemittelverluste mit Sicherheit vermieden werden. In Fig. 2 ist die Anordnung der Ventile an einem liegend eingebauten Behälter l'ersichtlich. Die Nippel 5'sind in einem Deckel 12 hart eingelötet. Die den Ventilkegel 6'tragende, als Schraubenbolzen ausgebildete Ventilspindel weist am freien Ende einen Sechskant 8'auf. Die mittlere Bohrung 10'reicht wieder bis zur Querbohrung 9'. Das obere und untere Absperrventil bestimmt den oberen bzw. den unteren Flüssigkeitsstand des Kältemittels.
An Stelle des mittleren Absperrventils könnten auch zwei oder mehrere Ventile am Umfang des Deckels verteilt angeordnet sein.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 sind die Absperrventile an der höchsten Stelle der Wandung des liegend angeordneten Behälters l* vorgesehen und an den Nippeln 5'Röhrchen 14 von verschiedener Länge angesetzt, deren Mündungen daher Auslassöffnungen für das dampfförmige Kältemittel in verschiedenen Höhenlagen des flüssigen Kältemittels bilden. Reicht der Flüssigkeitsstand des Kältemittels nicht bis zum längsten Rohr, so-strömt durch das Absperrventil Kältemitteldampf aus, wodurch erkenntlich wird, dass zu wenig Kälteflüssigkeit vorhanden ist. Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 4, die einen Querschnitt durch einen liegend angeordneten Behälter zeigt, sind die Absperrventile in einer Erzeugenden des Zylindermantels angeordnet, die in einer horizontalen Mittelebene des Behälters liegt.
An den Nippeln 5 für den höchsten und niederstenFlussigkeitsspiegel sind bogenförmig gekrümmte Röhrchen 15 bzw. 15'angesetzt. Die Nippel 5'könnten aber auch in der zylindrischen Wandung des Sammelbehälters l* der Höhe nach versetzt angeordnet sein.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Sammelbehälter für das Kältemittel von Kältemaschinen mit einem Flüssigkeitsstandanzeiger, dadurch gekennzeichnet. dass in der Wand des Behälters (l, l') wenigstens zwei Absperrventile (5-10 bzw.
5'-10') angeordnet sind, deren Auslassöffnungen im Niveau des höchsten und tiefsten Flüssigkeitsspiegels liegen.