Einrichtung zur Reinigung des Kältemittels in luftdicht geschlossenen Kältemaschinen. In luftdicht geschlossenen Kältemaschinen kann es vorkommen, dass sich dauernd kleine Mengen Schmiermittel mit dem Kältemittel mischen. Dies würde auf die Dauer nicht nur zu einer Verschmutzung der Wärme übertragungsflächen führen, sondern auch eine Entleerung der Maschinenräume, welche mit Schmiermittel gefüllt sein müssen, zur Folge haben.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht vor stehende Nachteile zu beseitigen. Die Erfin dung betrifft eine Einrichtung zum Reinigen des Kältemittels in luftdicht geschlossenen Kältemaschinen mit dem Kennzeichen, dass dem unreinen flüssigen Kältemittel im Haupt verdacnpfer dauernd ein kleiner regelbarer Teilstrom entnommen und einem unter Ver- dampferdruck stehenden Hilfsverdampfer zu geführt wird, wo der entnommene Teilstrom durch Heizung zum Eindampfen gebracht wird. Die Heizung kann auf verschiedene Arten vorgenommen werden, ebenso das eventuell selbsttätige .Ablassen des Rück standes im Hilfsverdampfer.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführung des Erfindungsgegenstandes sche matisch dargestellt. Es sei 1 der Mantel einer vollkommen geschlossenen Kältemaschine im Querschnitt, 2 der Kompressor und 3 das zugehörige Getriebe. Diese Maschinengruppe 2 und 3 ist auf Querträger 4 angeordnet, unter welchem sich, beide für sich geschlossen, der Kondensator 5 mit Wärmeaustauscher 6 und Hauptverdampfer 7 mit Wärmeaustau- scher 8 befinden. Das Kondensatorkühlwasser tritt bei 9 ein und bei 10 aus und die Sole bei 11 ein und bei 12 aus.
Eine in der Zeichnung nicht dargestellte Umwälzpumpe fördert flüssiges Kältemittel aus dem untern Teil des Verdampfers durch Rohr 13 nach der Spritzdüse 14 zur Beriese lung des Wärmeaustausehers B. Diese Um wälzung ergibt einen vorteilhaften Wärme austausch. Neben dem geschlossenen Mantel des Hauptverdampfers befindet sich der durch Rohr 15 mit Hahn 16 mit dem Hauptver dampfer 7 verbundene, besonders vorgesehene Hilfsverdampfer 17. Er könnte auch an ge eigneter Stelle im Hauptverdampfer ange ordnet werden.
Ein kleiner Teilstrom des unreinen, flüssigen Kältemittels wird durch Rohr 18 zeit Hahn 19 dem Rohr 13 ent nommen und in den Hilfsverdampfer 17 ge führt, wobei die Menge dieser Flüssigkeit durch ein Schwimmerventil 20, 21 geregelt wird. Bei Erreichung einer gewissen Flüssig keitshöhe mit Hilfsverdampfer schliesst das Schwimmerventil den Zustrom ab. Die Hei zung des Hilfsverdampfers kann zweckmässig mit einem Teil der als Kälteträger dienenden sowieso zu kühlenden Sole betrieben werden; dieser Teil der Sole strömt durch Leitung 22, Rohrbündel 23 und Leitung 24. Die Einrich tung könnte auch so ausgebildet sein, dass der Hilfsverdampfer durch die gesamte zu kühlende Sole geheizt werden kann.
Die Flüssigkeitszuleitung 18 und die Dampfableitung 15 sind durch die Ventile 16, 19 von aussen abschliessbar, so dass durch eine Steigerung der Heizung der Restflüssig keit diese auch gegen einen (äegendruck, zum Beispiel in die Atmosphäre oder, falls sie beispielsweise aus Schmiermittel besteht, an irgendeine Stelle höheren Druckes (Ge triebe) in die luftdicht geschlossene Kälte maschine gefördert werden kann. Eine Stei gerung der Heizung im Hilfsverdampfer kann zum Beispiel durch Zuführung von austreten dem Kondensatorkühlmittel durch Leitung 25 nach dem Rohrbündel 23 oder auch durch Zuführung des warmen Schmieröls der Haupt maschine durch Leitung 26 erzielt werden.
Nach Abgabe von Wärme kehrt das Schmieröl aus dem Rohrbündel 23 durch die Leitung 28 in die Hauptmaschine zurück.
Die Wirkungsweise des Hilfsverdampfers ist derart, dass dauernd unreines Kältemittel verdampft wird, wobei die Unreinheiten, ins besondere Öl, in dem Hilfsverdampfer zurück bleiben, während der Dampf durch Leitung 15 in den Hauptverdampfer 7 wieder ent weicht. Da Kältemittel und Schmieröl ver- schiedene spezifische Gewichte aufweisen und das Kältemittel (spez. Gew. r =1,4) schwerer ist als das Schmieröl (r = 0,9), tritt im Hilfs verdampfer in der Restflüssigkeit mit der wachsenden Eindickung des Öls bezw. der Unreinheiten eine Abnahme des spezifischen Gewichtes auf, was zur Folge hat, dass die Schwimmerkugel 21 nicht mehr in gleicher Höhenlage schwimmt,
sondern auf die Dauer tiefer in die Flüssigkeit eintaucht; das Ein dringen der Kugel 21 in die Flüssigkeit hat auch ein langsames Anheben des Flüssigkeits spiegels zur Folge. Die Schwimmkugel 21 ist als Aerometer ausgebildet. Durch ein Schauglas 29 kann die Eintauchtiefe der Schwimmerkugel 21 abgelesen werden. Aber auch die Höhe des Flüssigkeitsspiegels, wel che an einem Massstab auf dem Schauglas 29 abgelesen werden kann, gibt ein Mass für das spezifische Gewicht der Flüssigkeit.
Hat dieses spezifische Gewicht einen ge wissen Wert erreicht und ist beispielsweise fast reines<B>01</B> vorhanden, so muss dieses herausgefördert und eventuell in den Getriebe kasten zurückgeleitet werden. Dazu werden zunächst die Ventile 16 und 19 geschlossen; dann wird durch Leitung 25 Kondensator austrittskühlwasser über Dreiweghahn 30 durch das Heizungsbündel 23 geleitet und durch Dreiweghahn 31 und Leitung 32 wieder abgeführt.
Die bedeutend höhere Temperatur erzeugt einen höheren Dampfdruck, so dass die in dem Hilfsverdampfer sich befindende Flüssigkeit über Hahn 33 und Leitung 34 ihrer Bestimmung, zum Beispiel denn Wellen lager, wieder zugeführt werden kann. Die Restflüssigkeit könnte natürlich auch über Hahn 35 und Leitung 36 ins Freie abge führt werden.
Das Öffnen und Schliessen der erwähnten Hähne kann auch selbsttätig, zum Beispiel in Abhängigkeit von der Ölspiegelhöhe im Hilfsverdampfer erfolgen, doch wird man im allgemeinen die Handbetätigung vorziehen. Nach beendigtem Ablassen werden die Hähne 16, 19, 30, 31 und 33 bezw. 35 wieder um gestellt, so dass mit dem Reinigen des Kälte mittels von neuem begonnen werden kann.
Device for cleaning the refrigerant in airtight refrigeration machines. In airtight refrigeration machines, small amounts of lubricant may constantly mix with the refrigerant. In the long run, this would not only lead to contamination of the heat transfer surfaces, but also emptying the machine rooms, which have to be filled with lubricant.
The present invention enables the disadvantages to be eliminated. The inven tion relates to a device for cleaning the refrigerant in airtight refrigeration machines with the characteristic that a small controllable partial flow is continuously removed from the impure liquid refrigerant in the main evaporator and fed to an auxiliary evaporator under evaporative pressure, where the extracted partial flow is heated is brought to evaporation. The heating can be carried out in various ways, as well as the automatic draining of the residue in the auxiliary evaporator.
In the drawing, an example embodiment of the subject invention is shown cally. Let 1 be the shell of a completely closed refrigeration machine in cross-section, 2 the compressor and 3 the associated transmission. This machine group 2 and 3 is arranged on transverse support 4, under which the condenser 5 with heat exchanger 6 and main evaporator 7 with heat exchanger 8 are both closed separately. The condenser cooling water enters at 9 and exits at 10 and the brine enters at 11 and exits at 12.
A circulation pump, not shown in the drawing, promotes liquid refrigerant from the lower part of the evaporator through pipe 13 after the spray nozzle 14 to the sprinkling of the heat exchanger B. This circulation results in an advantageous heat exchange. In addition to the closed jacket of the main evaporator is the steamer 7 connected by pipe 15 with tap 16 to the Hauptver, specially provided auxiliary evaporator 17. It could also be arranged at a suitable location in the main evaporator.
A small partial flow of the impure, liquid refrigerant is taken from the pipe 13 ent through tube 18, cock 19, and ge into the auxiliary evaporator 17, the amount of this liquid being controlled by a float valve 20, 21. When a certain liquid level is reached with the auxiliary evaporator, the float valve closes the flow. The heating of the auxiliary evaporator can expediently be operated with part of the brine which is used as a cooling medium and which is to be cooled in any case; this part of the brine flows through line 22, tube bundle 23 and line 24. The device could also be designed so that the auxiliary evaporator can be heated by the entire brine to be cooled.
The liquid supply line 18 and the vapor discharge line 15 can be closed from the outside by the valves 16, 19, so that by increasing the heating of the residual liquid, it is also counteracted by external pressure, for example into the atmosphere or, for example, if it consists of lubricant Any point of higher pressure (gearbox) can be conveyed into the airtight closed refrigeration machine. The heating in the auxiliary evaporator can be increased, for example, by supplying the condenser coolant through line 25 after the tube bundle 23 or by supplying the warm lubricating oil to the main machine through line 26 can be achieved.
After releasing heat, the lubricating oil returns from the tube bundle 23 through the line 28 back into the main engine.
The mode of operation of the auxiliary evaporator is such that continuously impure refrigerant is evaporated, the impurities, in particular oil, remaining in the auxiliary evaporator, while the steam escapes through line 15 into the main evaporator 7 again. Since refrigerant and lubricating oil have different specific weights and the refrigerant (spec. Weight r = 1.4) is heavier than the lubricating oil (r = 0.9), the residual liquid occurs in the auxiliary evaporator as the oil thickens respectively the impurities have a decrease in the specific weight, which has the consequence that the float ball 21 no longer floats at the same height,
but dips deeper into the liquid in the long run; the penetration of the ball 21 into the liquid also results in a slow raising of the liquid level. The floating ball 21 is designed as an aerometer. The immersion depth of the float ball 21 can be read through a sight glass 29. But the height of the liquid level, wel che can be read on a scale on the sight glass 29, is a measure of the specific weight of the liquid.
If this specific weight has reached a certain value and if, for example, almost pure <B> 01 </B> is present, then this must be conveyed out and possibly returned to the gearbox. For this purpose, the valves 16 and 19 are first closed; then condenser outlet cooling water is passed through line 25 via three-way valve 30 through heating bundle 23 and discharged again through three-way valve 31 and line 32.
The significantly higher temperature generates a higher vapor pressure, so that the liquid in the auxiliary evaporator can be returned to its destination, for example for shaft bearings, via tap 33 and line 34. The residual liquid could of course also be discharged into the open via tap 35 and line 36.
The above-mentioned taps can also be opened and closed automatically, for example as a function of the oil level in the auxiliary evaporator, but manual operation is generally preferred. After draining is complete, the taps 16, 19, 30, 31 and 33 respectively. 35 so that the cleaning of the cold can be started again by means of.