Regelventil an Kälteanlagen. Die Erfindung bezieht sich auf ein Regel ventil an Kälteanlagen mit einem durch eine Feder beeinflussten Wellrohr.
Es sind Regelventile für Kälteanlagen be kannt, bei denen das Wellrohr nur einen Bo den hat, wobei der Kältemittel-Gasdruck auf eine Wellrohrseite einwirken kann, während die andere Seite des Wellrohres mit. der Aussenluft in Verbindung steht. Bei dieser bekannten Bauart wird die Ventildüse in Richtung zum Wellrohr geschlossen. Damit dies aber möglich ist, muss durch die Düse eine Verbindungsstange zum Ventilkegel ge führt werden.
Bei einer andern bekannten Bauart ist der Ventilkegel durch besondere Führungsgestänge mit dem Wellrohrboden starr verbunden und ein besonderer Umfüh- rungskanal zum Innern des Ventilkörpers vor gesehen. Die Konstruktion beider bekannten Regelventile ist kompliziert. und erschwert ihre Herstellung ausserordentlich, weil de1- Ventilkegel ausserhalb des das Wellrohr auf nehmenden (-ehäuseteils angeordnet. ist..
Die Erfindung ermöglicht es, die er wähnten Mängel in einfacher Weise zu besei tigen; sie besteht. darin, dass das den Druck des Kältemittels aufnehmende Wellrohr als Teil einer geschlossenen Kapsel ausgebildet ist.
Bei einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist der dem Ventilkegel zuge kehrte Boden des )V ellrohres mit dem Ventil gehäuse fest verbunden, während der Deckel des Wellrohres beweglich ist. und als Träger für den Ventilkegel dient. Durch diese Mass nahme wird erreicht, dass der Ventilkegel beim Zusammendrücken des Wellrohres, also bei seiner Bewegung in Richtung auf die Gas eintrittsdüse zu, diese Düse schliesst. Eine Umführung um die Düse herum oder das Durchführen eines Ventilgestänges durch die, Düse hindurch wird vermieden.
Bei einer Ausführungsform wird der Druck auf den Ventilkegel zum Absperren des Durchtritts des Kältemittels in den Ventilkör per durch die Feder geregelt, die gleichzeitig . das Wellrohr beeinflusst. Die Spannkraft der Feder kann dabei durch eine Reguliersehraube eingestellt werden. 1'm die Empfindlichkeit des Ventils zu erhöhen, kann die Kapsel mit einem unter Druck stehenden Gas gefüllt sein, ; wobei der Druck um ein geringes höher ist.
als der erforderliche Betriebsdruck, der die Kapsel umgibt. Als Füllgas für die Kapsel kann Luft. oder irgendein anderes CTas Ver wendung finden. Durch den Überdruck in ; dem Wellrohr wird dabei ein Gegendruck für die auf das Wellrohr wirkende Feder geschaf fen, was zur Folge hat., dass die Feder sehr schwach gehalten sein kann, wodurch die Empfindlichkeit des Ventils erhöht wird.
In der Zeichnung ist die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht, und zwar zeigt Fig. 1 eine Kälteanlage in schematischer Darstellung, bei welcher ein Beispiel Anwen dung findet und Fig. 2 das Regelventil in senkreehtem Schnitt.
Die Kälteanlage gemäss Fig. 1 besteht aus einem Verdampfer 3, in welehem eine Rohr schlange 4 angeordnet ist.. Die Rohrselilange 4 wird von dem Kältemittel in dampfförmigem Zustand durchströmt, das vermittels eines Kompressors 5 angesaugt und durch eine Rohrleitung 6 hindurchgedrückt und von die ser an einen Kondensator 7 abgegeben wird. Der Kondensator 7 enthält eine von Kühl wasser durchflossene Rohrschlange 8, vermit tels welcher das Kältemittel abgekühlt und in dem flüssigen Zustand übergeführt wird, um in diesem Zustand über eine Rohrleitung 9 dem Regelventil 10 zugeführt zu werden.
Beim Eintritt in das Regelventil wird das Kältemittel durch die Drucksenkung wieder teilweise in den dampfförmigen Zustand um gewandelt.
Durch das Regelventil 10 wird der Druek des Kältemittels beispielsweise von 4 atü auf 0,8 atü und seine Temperatur auf etwa. minus 10 C herabgesetzt. In diesem Zustand gelangt das Kältemittel von dem Regelventil 10 über eine Rohrleitung 11 in die Rohrsehlange 4 des Verdampfers 3. Hier findet ein Temperatur- austauseh des Kältemittels mit der Sole oder Aussenluft statt, so dass das Kältemittel die Rohrschlange 4, die an den Kompressor 5 an geschlossen ist, mit etwa plus 5 C verlässt.
Der Kompressor 5 saugt das Kältemittel in dampfförmigem Zustand aus der Rohrschlange 4 an und drückt es erneut in die Rohrleitung 6, und der Kreislauf beginnt von neuem.
Das Ventilgehäuse 10 (Fig. \?) besteht ans einem Oberteil 12 mit Austrittsstutzen 13, durch den das expandierte Kältemittel teil weise in Dampfform dem Verdampfer zuge führt wird, und einem Unterteil 1-1 mit Ein trittsstutzen 15 für die Kälteflüssigkeit. Der Oberteil 12 ist mit dem Unterteil 14 bei 16 lösbar, aber luftdicht verbunden. In dem Un terteil 14 ist ein mit Deekel 17 und Boden 18 versehenes Weltrohr 19 angeordnet. Das Rohr 19 bildet einen Teil der aus den Teilen 17 bis 19 gebildeten gesehlossenen Kapsel.
Der Bo den 18 ist durch ein rohrartig ausgebildetes Distanzstüek 20 mit dein Boden \?1 des Vent.il- gehäuseteils 14 bei 22 starr verbunden, bei spielsweise durch Löten. Der Deckel 17 ist. bei 23 mit dem Wehrohr 19 luftdicht, bei spielsweise durch Löten, verbunden.
Der Deckel 17 besitzt eine konzentrisch zum Welt rohr 19 angeordnete Vertiefung 24, in wel- eher eine Schraubenfeder 25 ruht, die als die Kapsel beeinflussende Druekfeder wirkt und deren Spannkraft unter Zwisehenfügen einer Scheibe 26 dureh eine Schraube 27 geregelt bzw. eingestellt werden kann, die in einem konzentrisch zum Ventiloberteil 12 und dem ZVellrohr 19 angeordneten Stutzen 28 schraub bar ist, der sieh im Gehäuseoberteil 12 be findet und innerhalb des Ventilgehäuses an geordnet ist.
Der Deckel 17 des Weltrohres 19 besitzt. zwei diametral gegenüber angeordnete Lappen 29, 30, die den Befestigungsrand 23 des Deckels 17 am Weltrohr 19 überragen. An den Lappen 29 ist. ein Haltebolzen 31 und an dem Lappen 30 ist ein Haltebolzen 32 starr befestigt.. Die freien Enden 33, 34 der Halte bolzen 31, 32 sind cureh einen Steg 35 starr miteinander verbunden. In der ilittelaelise des Ventilgehäuses ist. an dem unter der Well- rohrfeder angeordneten Steg 35 ein Ventil kegel 36 direkt starr befestigt, der mit einer im Boden des Gehäuseunterteils angeordneten Düse 37 zusammenarbeitet.
Der Ventilkegel ist also mit dem Deekel über ein Gestänge starr verbunden. 36 ist in 20 angeordnet.
An der Stelle, an welcher der Gehäuse oberteil 12 mit dem Stutzen 2S in Verbin- dun- steht, sind Durehbreehun gen 38 vorge sehen, durch welehe (las expandierte Kälte mittel aus dem Ventilgehäuse austreten kann.
Das Rohr 20 weist Ausnehniungen. auf, die vom Steg 35 durehsetzt werden. Die Kälte flüssigkeit tritt durch den Stutzen 15 und die Düse 37 bei geöffnetem Ventilkegel 36 in den die Kapsel. aufweisenden, hermetiseh abtg-e- schlossenen Raum ein, wobei sie an dem Ven tilkegel 36 expandiert, also teilweise dampf- förmig wird, und die Draekentspannung er zeugt, die zur Kältebildung notwendig ist.
Das expandierte Kältemittel tritt. durch die 1)urchbreehungen 38 und den Stutzen 13 aus dem Ventilkörper aus, um dem Verdampfer zugeführt zu werden. Zum Einstellen der Spannkraft der Feder 25 auf einen jeweils gewünschten Druek, der dem expandieren den Kältemittel entspricht, dient die Schraube 27.
Um einen Gegendruck für die Feder 25 zu erreichen, ist die geschlossene Kapsel mit unter Druck stehender Luft oder irgendeinem andern Gas gefüllt. Der Druck in der Kapsel 19 wird um ein geringes höher gewählt. als der Betriebsdruck in dem Ventilgehäuse 10. Dies hat zur Folge, dass die auf das Well- rohr einwirkende Feder sehr schwach gehal ten werden kann, wodurch die Empfindlich keit des Ventils wesentlich erhöht wird. Ein weiterer Vorteil ist der, dass das Wellrohr im wesentlichen druckentlastet wird, was zu einer längeren Lebensdauer beiträgt. Das Füllen der Kapsel mit Gas geschieht durch ein am Deckel 17 angeordnetes Rohr 39, das nach beendeter Füllung abgeschlossen wird, beispielsweise durch Zulöten.
Das Kältemittel wirkt. von aussen auf die Kapsel, die entsprechend den Druckschwan kungen desselben deformiert wird, wobei der Ventilkegel 36 entsprechend bewegt wird.
Control valve on refrigeration systems. The invention relates to a control valve on refrigeration systems with a corrugated pipe influenced by a spring.
There are control valves for refrigeration systems be known in which the corrugated pipe has only one floor, the refrigerant gas pressure can act on one side of the corrugated pipe, while the other side of the corrugated pipe. is connected to the outside air. In this known design, the valve nozzle is closed in the direction of the corrugated pipe. In order for this to be possible, however, a connecting rod must be led through the nozzle to the valve cone.
In another known design, the valve cone is rigidly connected to the corrugated tube base by special guide rods and a special bypass channel is seen to the interior of the valve body. The construction of both known control valves is complicated. and makes it extremely difficult to manufacture because the valve cone is arranged outside the housing part that receives the corrugated pipe.
The invention makes it possible to eliminate the shortcomings he mentioned in a simple manner; she consists. in that the corrugated pipe that absorbs the pressure of the refrigerant is designed as part of a closed capsule.
In an advantageous embodiment of the invention, the valve cone facing bottom of the) V ellrohres is firmly connected to the valve housing, while the cover of the corrugated tube is movable. and serves as a support for the valve cone. This measure ensures that the valve cone closes this nozzle when the corrugated pipe is compressed, ie when it moves in the direction of the gas inlet nozzle. A bypass around the nozzle or the passing of a valve rod through the nozzle is avoided.
In one embodiment, the pressure on the valve cone to shut off the passage of the refrigerant into the Ventilkör is regulated by the spring, which at the same time. affects the corrugated pipe. The tension force of the spring can be adjusted by a regulating hood. In order to increase the sensitivity of the valve, the capsule can be filled with a gas under pressure, the pressure is slightly higher.
than the required operating pressure surrounding the capsule. The filling gas for the capsule can be air. or any other CTas used. Due to the overpressure in; the corrugated pipe is created a counterpressure for the spring acting on the corrugated pipe, with the result that the spring can be kept very weak, which increases the sensitivity of the valve.
In the drawing, the invention is illustrated using an exemplary embodiment, namely Fig. 1 shows a refrigeration system in a schematic representation, in which an example is used and Fig. 2 shows the control valve in vertical section.
The refrigeration system according to FIG. 1 consists of an evaporator 3, in which a pipe coil 4 is arranged .. The pipe length 4 is flowed through by the refrigerant in a vaporous state, which is sucked in by means of a compressor 5 and pushed through a pipe 6 and from the ser is delivered to a capacitor 7. The condenser 7 contains a pipe coil 8 through which cooling water flows, by means of which the refrigerant is cooled and transferred to the liquid state in order to be supplied to the control valve 10 via a pipe 9 in this state.
When it enters the control valve, the refrigerant is partially converted back into a vapor state due to the pressure drop.
By means of the control valve 10, the pressure of the refrigerant is, for example, from 4 atmospheres to 0.8 atmospheres and its temperature to approximately. minus 10 C. In this state, the refrigerant passes from the control valve 10 via a pipe 11 into the pipe coil 4 of the evaporator 3. Here, the temperature of the refrigerant is exchanged with the brine or outside air, so that the refrigerant passes the pipe coil 4, which is connected to the compressor 5 on is closed, with about plus 5 C leaves.
The compressor 5 sucks in the refrigerant in a vaporous state from the coil 4 and presses it again into the pipe 6, and the cycle starts again.
The valve housing 10 (Fig. \?) Consists of an upper part 12 with outlet nozzle 13, through which the expanded refrigerant is partially supplied in vapor form to the evaporator, and a lower part 1-1 with an inlet nozzle 15 for the cold liquid. The upper part 12 is detachably connected to the lower part 14 at 16, but is airtight. In the lower part 14 Un with a Deekel 17 and bottom 18 provided world tube 19 is arranged. The tube 19 forms part of the closed capsule formed from the parts 17 to 19.
The base 18 is rigidly connected to the base 1 of the valve housing part 14 at 22 by a tubular spacer 20, for example by soldering. The lid 17 is. at 23 with the weir 19 airtight, for example by soldering connected.
The cover 17 has a recess 24 arranged concentrically to the world tube 19, in which a helical spring 25 rests, which acts as a compression spring influencing the capsule and whose tensioning force can be regulated or adjusted by inserting a disk 26 through a screw 27 in a concentric to the upper valve part 12 and the ZVellrohr 19 arranged nozzle 28 is screw bar, which see in the upper housing part 12 be found and is arranged within the valve housing.
The cover 17 of the world tube 19 has. two diametrically opposite flaps 29, 30, which protrude beyond the fastening edge 23 of the cover 17 on the universal tube 19. On the tab 29 is. a retaining bolt 31 and a retaining bolt 32 is rigidly attached to the tab 30. The free ends 33, 34 of the retaining bolts 31, 32 are cureh a web 35 rigidly connected to one another. In the ilittelaelise of the valve body is. a valve cone 36 is directly and rigidly attached to the web 35 arranged under the corrugated tube spring, which valve cone works together with a nozzle 37 arranged in the bottom of the lower housing part.
The valve cone is therefore rigidly connected to the Deekel via a linkage. 36 is arranged in FIG.
At the point at which the upper part of the housing 12 is in connection with the connector 2S, throat widths 38 are provided through which the expanded refrigerant can escape from the valve housing.
The tube 20 has recesses. which are durehsetzt from the bridge 35. The cold liquid passes through the nozzle 15 and the nozzle 37 when the valve cone 36 is open into the capsule. having, hermetically sealed space, where it expands at the Ven tilkegel 36, so is partially vapor-shaped, and the draek relaxation it generates, which is necessary for the formation of cold.
The expanded refrigerant occurs. through the 1) openings 38 and the connector 13 from the valve body to be fed to the evaporator. The screw 27 is used to set the tensioning force of the spring 25 to a desired pressure that corresponds to the expansion of the refrigerant.
In order to achieve a counter pressure for the spring 25, the closed capsule is filled with pressurized air or some other gas. The pressure in the capsule 19 is selected to be slightly higher. than the operating pressure in the valve housing 10. This has the consequence that the spring acting on the corrugated tube can be kept very weak, whereby the sensitivity of the valve is significantly increased. Another advantage is that the corrugated pipe is essentially relieved of pressure, which contributes to a longer service life. The capsule is filled with gas through a tube 39 arranged on the cover 17, which is closed after filling is complete, for example by soldering.
The refrigerant works. from the outside onto the capsule, which is deformed according to the pressure fluctuations thereof, the valve cone 36 being moved accordingly.