CH685075A5

CH685075A5 - A device for automatically controlling the outflow of a liquid of a specific density.

Info

Publication number: CH685075A5
Application number: CH82793A
Authority: CH
Inventors: Hans H Sladky
Original assignee: Sladky Hans
Priority date: 1992-03-21
Filing date: 1993-03-18
Publication date: 1995-03-15

Description

1 1

CH 685 075 A5 CH 685 075 A5

2 2nd

Beschreibung description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur automatischen Regelung des Abflusses einer Flüssigkeit bestimmter Dichte in einem System von mindestens zwei nicht miteinander mischbaren Flüssigkeiten verschiedener Dichte, von denen die aus dem System kontinuierlich zu entfernende Flüssigkeit die höhere Dichte besitzt. The invention relates to a device for automatically controlling the outflow of a liquid of a specific density in a system of at least two immiscible liquids of different densities, of which the liquid to be removed continuously from the system has the higher density.

Vorrichtungen der vorbezeichneten Art sind allgemein als selbsttätige Regler in Anlagen einsetzbar, in denen eine Flüssigkeit von einer anderen, die mit der ersten Flüssigkeit nicht mischbar ist, abgetrennt werden soll. Ein wichtiges Anwendungsgebiet solcher Vorrichtungen sind Kompressions-Kälteanlagen, die in der Regel zu ihrem Betreiben Schmieröl benötigen, von dem stets ein gewisser Anteil in den Kältemittelstrom übertritt. Um eine Anreicherung des Öls im Kältemittel zu verhindern, muss für eine regelmässige Entölung solcher Kälteanlagen gesorgt werden. Zu diesem Zweck sind an geeigneten Stellen Ölabscheider vorgesehen, durch die aber eine vollständige Entfernung des Öls aus dem Kältemittel nicht erreichbar ist. Devices of the aforementioned type can generally be used as automatic controllers in systems in which one liquid is to be separated from another which is immiscible with the first liquid. An important area of application for such devices is compression refrigeration systems, which generally require lubricating oil to operate, of which a certain proportion always passes into the refrigerant flow. In order to prevent the oil from accumulating in the refrigerant, regular de-oiling of such refrigeration systems must be ensured. For this purpose, oil separators are provided at suitable points, but through which complete removal of the oil from the refrigerant cannot be achieved.

Aus der DE-OS 4 003 319 ist eine Vorrichtung bekannt, die zur präzisen Niveauregelung einer Flüssigkeit bzw. eines Flüssigkeitsgemisches in einem Arbeitsgefäss, z.B. im Abscheider einer Kälteanlage, geeignet ist. Die Vorrichtung besteht aus einem Gehäuse, das mit dem Flüssigkeitsraum und dem Dampf- bzw. Gasraum des Flüssigkeitssystems kommunizierend verbunden ist, so dass in dem Gehäuse das gleiche Flüssigkeitsniveau wie in dem Arbeitsgefäss besteht. In dem Gehäuse ist eine Regelungsvorrichtung in Form eines in vertikaler Richtung frei bewegbaren Schwimmers und einem damit zusammenwirkbaren Schaltungselement in Form eines Signalgebers angeordnet. Jede Änderung des Flüssigkeitsniveaus wird auf den Schwimmer übertragen und von dem Signalgeber registriert, der bei Uberschreiten oder Unterschreiten vorbestimmter Sollwerte einen Stellimpuls an ein die Flüssigkeitszufuhr regelndes Gerät, beispielsweise ein Ventil oder eine Pumpe, abgibt. From DE-OS 4 003 319 a device is known which for precise level control of a liquid or a liquid mixture in a working vessel, e.g. in the separator of a refrigeration system. The device consists of a housing which is communicatively connected to the liquid space and the vapor or gas space of the liquid system, so that the same liquid level as in the working vessel exists in the housing. A control device in the form of a float which is freely movable in the vertical direction and a circuit element which can cooperate therewith in the form of a signal transmitter is arranged in the housing. Every change in the liquid level is transmitted to the float and registered by the signal transmitter, which emits an actuating pulse to a device regulating the liquid supply, for example a valve or a pump, when predetermined setpoint values are exceeded or undershot.

Diese bekannte Vorrichtung ist nicht geeignet für die Regelung des Abflusses einer Flüssigkeit mit höherer Dichte, wenn diese aus einer Flüssigkeit niedrigerer Dichte entfernt werden soll. Diese Aufgabe stellt sich z.B. bei Kälteanlagen, bei denen als Kältemittel Ammoniak (Dichte der Flüssigkeit etwa 0,65 g/cm3) von beigemischtem Öl (Dichte etwa 0,85 g/cm3) kontinuierlich befreit werden soll. Zu diesem Zweck sind in solchen Kälteanlagen an geeigneten tiefer gelegenen Stellen Ablassvorrichtungen vorgesehen, an denen das angesammelte Öl von Zeit zu Zeit von Hand abgezapft wird. This known device is not suitable for controlling the outflow of a liquid with a higher density if it is to be removed from a liquid with a lower density. This task arises e.g. in refrigeration systems in which ammonia (density of the liquid about 0.65 g / cm3) is to be continuously freed from added oil (density about 0.85 g / cm3) as the refrigerant. For this purpose, drainage devices are provided in such refrigeration systems at suitable lower points, from which the accumulated oil is drawn off by hand from time to time.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, die eine automatische Regelung des Abflusses einer Flüssigkeit bestimmter Dichte in einem System von mindestens zwei nicht miteinander mischbaren Flüssigkeiten verschiedener Dichte ermöglicht, von denen die aus dem System kontinuierlich zu entfernende Flüssigkeit die höhere Dichte besitzt. Die Vorrichtung soll insbesondere eine automatische Regelung der Rückführung von The object of the present invention is to provide a device which enables automatic control of the outflow of a liquid of a specific density in a system of at least two immiscible liquids of different densities, of which the liquid to be removed continuously from the system has the higher density . The device is intended, in particular, to automatically regulate the return of

Öl aus einer kommerziellen, mit Ammoniak als Kältemittel betriebenen Kälteanlage in einen Verdichter oder dgl. mit einem möglichst geringen technischen Aufwand ermöglichen. Enable oil from a commercial refrigeration system operated with ammonia as the refrigerant into a compressor or the like with as little technical effort as possible.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss gelöst durch eine Vorrichtung zur automatischen Regelung des Abflusses einer Flüssigkeit bestimmter Dichte in einem System von mindestens zwei nicht miteinander mischbaren Flüssigkeiten verschiedener Dichte, von denen die aus dem System kontinuierlich zu entfernende Flüssigkeit die höhere Dichte besitzt, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen. This object is achieved according to the invention by a device for automatically controlling the outflow of a liquid of a specific density in a system of at least two immiscible liquids of different densities, of which the liquid to be removed continuously from the system has the higher density, according to the preamble of the claim 1 with the features specified in the characterizing part of claim 1.

Vorteilhafte und zweckmässige Weiterbildungen der erfindungsgemässen Aufgabenlösung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Advantageous and expedient developments of the task solution according to the invention are characterized in the subclaims.

Es wurde gefunden, dass mit der erfindungsgemässen Vorrichtung die gestellte Aufgabe in einfacher Weise gelöst werden kann, wobei die einfache Konstruktion eine wirtschaftlich vorteilhafte Herstellung der Vorrichtung ermöglicht und ein einwandfreies Funktionieren ohne besondere Wartung gewährleistet. Die erfindungsgemässe Vorrichtung kann je nach den konstruktiven Gegebenheiten in verschiedenen Ausführungsformen eingesetzt werden, von denen einige nachfolgend im einzelnen beschrieben werden. Allen Ausführungsformen ist gemeinsam, dass sie eine zuverlässige, den Anforderungen entsprechend exakte Regelung des Abflusses der schwereren von zwei oder mehr nicht miteinander mischbaren Flüssigkeiten ermöglichen. Dies ist insbesondere wichtig für die bevorzugte Verwendung der Vorrichtung zur automatischen Regelung der Rückführung von Öl aus einer mit Ammoniak als Kältemittel betriebenen Kälteanlage in einen Ölsammelbehälter oder dgl. It has been found that the object according to the invention can be achieved in a simple manner, the simple construction allowing the device to be produced in an economically advantageous manner and ensuring problem-free functioning without special maintenance. Depending on the structural conditions, the device according to the invention can be used in various embodiments, some of which are described in detail below. All of the embodiments have in common that they enable a reliable control of the outflow of the heavier of two or more immiscible liquids, which is exact according to the requirements. This is particularly important for the preferred use of the device for the automatic control of the return of oil from a refrigeration system operated with ammonia as a refrigerant into an oil collection container or the like.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von bevorzugten Ausführungsformen, die in den Zeichnungen dargestellt sind, weiter erläutert. The invention is explained in more detail below on the basis of preferred embodiments which are illustrated in the drawings.

Es zeigen: Show it:

Fig. 1 und 2 zwei Ausführungsformen der Vorrichtung im Längsschnitt, 1 and 2 two embodiments of the device in longitudinal section,

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Verdampfers als Teil einer Kälteanlage mit einer nachträglich eingebauten Vorrichtung gem. Fig. 1, Fig. 3 is a schematic representation of an evaporator as part of a refrigeration system with a subsequently installed device acc. Fig. 1

Fig. 4 eine schematische Darstellung eines Verdampfers als Teil einer Kälteanlage mit einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung im Niederdruckteil der Anlage, 4 shows a schematic representation of an evaporator as part of a refrigeration system with another preferred embodiment of the device in the low-pressure part of the system,

Fig. 5 eine schematische Darstellung eines Hochdruckschwimmerventils als Teil einer Kälteanlage mit eingebauter erfindungsgemässer Vorrichtung im Hochdruckteil der Anlage. Fig. 5 is a schematic representation of a high pressure float valve as part of a refrigeration system with built-in device according to the invention in the high pressure part of the system.

Obwohl die erfindungsgemässe Vorrichtung vielseitig in den verschiedensten Anlagen angewendet werden kann, bei denen aus einem Flüssigkeitssystem eine mit den anderen Flüssigkeiten nicht mischbare Flüssigkeit mit der höheren Dichte in automatisch geregelter Weise abgeführt werden soll, wird bei der detaillierteren Beschreibung der Erfindung anhand der Zeichnungen einfachheitshalber von Beispielen ausgegangen, bei denen die Vor5 Although the device according to the invention can be used in a wide variety of systems in which a liquid system is to be used to discharge a liquid which is immiscible with the other liquids and which has a higher density in an automatically controlled manner, for the sake of simplicity the detailed description of the invention will be based on the drawings of Examples in which the previous5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

2 2nd

3 3rd

CH 685 075 A5 CH 685 075 A5

4 4th

richtung in einer Kompressions-Kälteanlage mit Ammoniak als Kältemittel als dem bevorzugten Anwendungsbereich der Vorrichtung dargestellt ist. direction in a compression refrigeration system with ammonia as the refrigerant is shown as the preferred area of application of the device.

Das Prinzip und die Arbeitsweise einer Kompressions-Kälteanlage ist dem Fachmann bekannt und braucht daher nicht im einzelnen erläutert zu werden. Sie ist in den Zeichnungen nicht oder nur in einem kleinen Ausschnitt dargestellt. Eine solche Kälteanlage besteht im wesentlichen aus einem Verdampfer, in welchem das flüssige Ammoniak, das unter geringem Druck steht, verdampft wird. Dabei wird der Umgebung Wärme entzogen, d.h. die Temperatur der Umgebung, z.B. eines Kühlraumes, wird herabgesetzt. Das dampf- oder gasförmige Kältemittel wird von einem Verdichter angesaugt und auf einen höheren Druck verdichtet. Auf der Hochdruckseite der Anlage gibt das verdichtete, gasförmige Kältemittel in einem Verflüssiger Wärme nach aussen ab. Da gleichzeitig der Druck erhöht wird, verflüssigt das Kältemittel. Es wird einer Entspannungseinrichtung, z.B. einem Drosselventil oder einem als solches wirkenden Hochdruckschwimmerventil, zugeführt und beim Eintritt in den Niederdruckteil der Anlage entspannt. Anschliessend wird das entspannte, flüssige Kältemittel wieder dem Verdampfer zugeleitet, wo der Kreislauf erneut beginnt. The principle and the mode of operation of a compression refrigeration system are known to the person skilled in the art and therefore need not be explained in detail. It is not shown in the drawings or only in a small section. Such a refrigeration system essentially consists of an evaporator in which the liquid ammonia, which is under low pressure, is evaporated. This removes heat from the environment, i.e. the temperature of the environment, e.g. of a cold room is reduced. The vapor or gaseous refrigerant is drawn in by a compressor and compressed to a higher pressure. On the high-pressure side of the system, the compressed, gaseous refrigerant releases heat to the outside in a condenser. As the pressure is increased at the same time, the refrigerant liquefies. A relaxation device, e.g. a throttle valve or a high-pressure float valve acting as such, and relaxed when entering the low-pressure part of the system. The relaxed, liquid refrigerant is then returned to the evaporator, where the cycle begins again.

Während des Betriebes der Kälteanlage dringt Öl aus dem Verdichter in den Kreislauf des Kältemittels ein und wird von diesem mitgenommen. Da Ammoniak sich nicht mit Öl mischt, sind in der Kälteanlage an geeigneten Stellen, insbesondere in Verbindung mit dem Verdampfer und gegebenenfalls mit dem Verflüssiger, Ölfallen mit entsprechenden Ölablassstellen vorgesehen, an denen das abgeschiedene Öl von Zeit zu Zeit abgelassen wird, damit das Öl im Verdampfer nicht ansteigt und dadurch die Leistung des Verdampfers verringert. During the operation of the refrigeration system, oil from the compressor penetrates into the refrigerant circuit and is carried away by it. Since ammonia does not mix with oil, oil traps with suitable oil drain points are provided in the refrigeration system at suitable points, especially in connection with the evaporator and possibly with the condenser, at which the separated oil is drained from time to time so that the oil in the Evaporator does not rise, reducing the performance of the evaporator.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung erlaubt nunmehr eine automatische Regelung des Ölabflusses in dem gewünschten, vorbestimmten Masse. Zu diesem Zweck wird die Vorrichtung in den Kreislauf des Kältemittel/Öl-Gemisches an solchen Stellen eingebaut, wo die Ölabscheidung kontrolliert und das überschüssige Öl abgeführt werden soll. Solche Stellen sind vorzugsweise im Niederdruckteil der Anlage der Verdampfer und im Hochdruckteil der Anlage ein wassergekühlter Verflüssiger, ein Hochdruckflüssigkeitssammler oder ein Hochdruckschwimmerventil. The device according to the invention now allows automatic control of the oil drain to the desired, predetermined mass. For this purpose, the device is installed in the circuit of the refrigerant / oil mixture at those points where the oil separation is to be checked and the excess oil is to be removed. Such points are preferably in the low-pressure part of the system the evaporator and in the high-pressure part of the system a water-cooled condenser, a high-pressure liquid collector or a high-pressure float valve.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 umfasst die Vorrichtung ein Gehäuse 1, das mit dem Flüssigkeitsraum und dem Dampf- bzw. Gasraum des Flüssigkeitssystems, z.B. dem tiefsten Punkt eines Verdampfers, über entsprechende Leitungen verbindbar ist, eine Regelungsvorrichtung in Form eines in dem Gehäuse in vertikaler Richtung frei bewegbaren Schwimmers in Gestalt einer Hohlkugel 2 sowie ein mit der Hohlkugel zusammenwirkbares Schaltungselement in Form eines Signalgebers 4. Das Gehäuse 1 weist in seinem unteren Teil nahe dem Gehäuseboden 3 eine Auslassöffnung 7 für die Aufnahme einer Abflussleitung 9 für die zu entfernende Flüssigkeit auf. In einer bevorzugten Ausführungsform besitzt das Gehäuse 1 ferner, wie in In the embodiment according to Fig. 1, the device comprises a housing 1 which is connected to the liquid space and the vapor or gas space of the liquid system, e.g. the lowest point of an evaporator, can be connected via corresponding lines, a control device in the form of a float in the housing in the form of a hollow sphere 2, which is freely movable in the vertical direction, and a circuit element which can be interacted with the hollow sphere in the form of a signal transmitter 4. The housing 1 has in its lower part near the housing base 3, an outlet opening 7 for receiving a drain line 9 for the liquid to be removed. In a preferred embodiment, the housing 1 also has, as in

Fig. 1 dargestellt, in seinem unteren Teil nahe dem Gehäuseboden 3 mindestens eine Einlassöffnung 5 für die Aufnahme einer Verbindungsleitung 10 zum Flüssigkeitsraum des Flüssigkeitssystems, z.B. eines in der Fig. 1 nicht dargestellten Verdampfers, wobei die Einlassöffnung 5 nicht nur - wie dargestellt, gegenüber der Auslassöffnung 7, sondern an beliebiger Stelle im Gehäuse angeordnet sein kann, vorzugsweise auf gleichem Niveau wie oder höher als die Auslassöffnung. Fig. 1, in its lower part near the housing base 3 at least one inlet opening 5 for receiving a connecting line 10 to the liquid space of the liquid system, e.g. of an evaporator, not shown in FIG. 1, wherein the inlet opening 5 can be arranged not only — as shown, opposite the outlet opening 7, but at any point in the housing, preferably at the same level as or higher than the outlet opening.

Der Boden 3 ist zentral hochgezogen, derart, dass eine ringförmige Flüssigkeitsfalle 25 um den hochgezogenen Bodenteil herum gebildet ist. Auf eine solche Flüssigkeitsfalle kann auch verzichtet werden. The bottom 3 is pulled up centrally, such that an annular liquid trap 25 is formed around the raised part of the bottom. Such a liquid trap can also be dispensed with.

Ferner weist das Gehäuse 1 in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, die ebenfalls in Fig. 1 dargestellt ist, in seinem oberen Teil mindestens eine Einlassöffnung 6 auf für die Aufnahme einer Verbindungsleitung 11 zum Dampf- bzw. Gasraum des Flüssigkeitssystems, z.B. eines Verdampfers. Vorzugsweise ist die Einlassöffnung 6, wie in Fig. 1 dargestellt, symmetrisch zur Längsachse des Gehäuses 1 angeordnet. Furthermore, in a further preferred embodiment, which is also shown in FIG. 1, the housing 1 has at least one inlet opening 6 in its upper part for receiving a connecting line 11 to the vapor or gas space of the liquid system, e.g. an evaporator. As shown in FIG. 1, the inlet opening 6 is preferably arranged symmetrically to the longitudinal axis of the housing 1.

Die Einlassöffnungen 5 und 6 und die Auslassöffnung 7 des Gehäuses 1 können in verschiedener Weise ausgebildet sein, zweckmässig und vorzugsweise sind sie, wie in Fig. 1 dargestellt, stutzenför-mig ausgebildet. The inlet openings 5 and 6 and the outlet opening 7 of the housing 1 can be designed in various ways, expediently and preferably, as shown in FIG. 1, they are designed in the form of a nozzle.

Wenn in dem in der Kälteanlage im Kreislauf bewegten Ammoniak-Kältemittel Öl enthalten ist, dann wird sich dieses beispielsweise in einem mit dem Verdampfer der Kälteanlage verbundenen, an der tiefsten Stelle des Verdampfers angeordneten Ölfal-le abscheiden. Da die Einlassöffnungen 5 und 6 über die zugehörigen Verbindungsleitungen 10 und 11 mit dem Flüssigkeits- bzw. Dampfraum des Ammoniak/Öl-Gemisches kommunizierend verbunden sind, kann ein Teil des angesammelten und abgeschiedenen Öls durch die Leitung 10 und den Einlassstutzen 5 bei geschlossener Leitung 9 in den vom Gehäuse 1 umschlossenen Raum eindringen, der sich allmählich füllt. If oil is contained in the ammonia refrigerant which is circulated in the refrigeration system, then this will separate out, for example, in an oil trap connected to the evaporator of the refrigeration system and arranged at the lowest point of the evaporator. Since the inlet openings 5 and 6 are communicatively connected to the liquid or vapor space of the ammonia / oil mixture via the associated connecting lines 10 and 11, part of the accumulated and separated oil can pass through the line 10 and the inlet connection 5 when the line 9 is closed penetrate into the space enclosed by the housing 1, which gradually fills up.

Die Hohlkugel 2 weist ein solches Verhältnis Gewicht zu Volumen auf, dass die Hohlkugel 2 in der Flüssigkeit mit höherer Dichte, z.B. dem Öl, schwimmbar und in der Flüssigkeit mit niederer Dichte, z.B. Ammoniak, sinkbar ist. Das bedeutet, dass die Hohlkugel 2 in dem Raum des Gehäuses 1 ab einem vorgebbaren Ölstand aufschwimmt und eine Stellung einnimmt, die vom jeweiligen Ölstand in dem Gehäuse 1 abhängig ist. The hollow sphere 2 has a weight to volume ratio such that the hollow sphere 2 is in the liquid with a higher density, e.g. the oil, floatable and in the low density liquid, e.g. Ammonia, is sinkable. This means that the hollow ball 2 floats in the space of the housing 1 from a predeterminable oil level and assumes a position that is dependent on the respective oil level in the housing 1.

Wie Fig. 1 zeigt, ist der Signalgeber 4 im Boden 3 des Gehäuses 1 so positioniert, dass die Hohlkugel 2 bis auf die Oberseite 8 des Signalgebers 4 absenkbar ist. In der in Fig. 1 gezeigten Stellung befindet sich die Hohlkugel 2 dicht über der Oberseite 8 des Signalgebers 4. Diese Stellung zeigt an, dass in dem Raum des Gehäuses 1 nur eine Mindestmenge an Öl vorhanden ist. Dieser Fall kann z.B. dann eintreten, wenn der grösste Teil des abgeschiedenen Öls über die geöffnete Leitung 9 abgezogen wurde. Damit das Kältemittel Ammoniak nicht in merklichen Mengen nachfliessen kann, wird in dieser Stellung die Leitung 9 durch Abgabe von As shown in FIG. 1, the signal transmitter 4 is positioned in the bottom 3 of the housing 1 in such a way that the hollow ball 2 can be lowered down to the top 8 of the signal transmitter 4. In the position shown in FIG. 1, the hollow ball 2 is located just above the top 8 of the signal generator 4. This position indicates that there is only a minimum amount of oil in the space of the housing 1. This case can e.g. then occur when most of the separated oil has been withdrawn via the open line 9. So that the refrigerant ammonia can not flow in appreciable amounts, the line 9 is in this position by releasing

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3rd

5 5

CH 685 075 A5 CH 685 075 A5

6 6

Stellimpulsen von dem Signalgeber 4 an einen Signalempfänger in der Verbindungsleitung 9 geschlossen. Selbst wenn eine geringe Menge Ammoniak in den Raum des Gehäuses 1 einströmen sollte, ändert dies nichts an der in Fig. 1 gezeigten Stellung der Hohlkugel 2, da diese aufgrund des er-findungsgemäss eingestellten Verhältnisses von Gewicht zu Volumen in Ammoniak nicht schwimmbar ist. Control pulses from the signal generator 4 to a signal receiver in the connecting line 9 closed. Even if a small amount of ammonia should flow into the space of the housing 1, this does not change the position of the hollow ball 2 shown in FIG. 1, since it cannot be floated in ammonia due to the ratio of weight to volume set according to the invention.

Damit die Aufwärts- und Abwärtsbewegung der Hohlkugel 2 in Abhängigkeit vom jeweiligen Ölstand in dem Raum des Gehäuses 1 auf keinen Fall behindert wird, ist in einer bevorzugten Auführungs-form vorgesehen, dass der Hohlkugel-Bewegungsteil des Gehäuses 1 nach oben konisch erweitert ist. In order that the upward and downward movement of the hollow ball 2 as a function of the respective oil level in the space of the housing 1 is in no way impeded, it is provided in a preferred embodiment that the hollow ball moving part of the housing 1 is flared upwards.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Signalgeber 4, wie in Fig. 1 gezeigt, symmetrisch zur Längsachse des Gehäuses 1 im Gehäuseboden 3 positioniert. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass die Hohlkugel 2 beim Absinken mit Sicherheit in die Nähe der Oberseite 8 des Signalgebers 4 kommt, ohne dass die Gefahr eines Verkantens besteht, die die Funktionssicherheit der Vorrichtung beeinträchtigen würde. In a further preferred embodiment, the signal generator 4, as shown in FIG. 1, is positioned symmetrically to the longitudinal axis of the housing 1 in the housing base 3. In this way it is ensured that the hollow ball 2 comes safely into the vicinity of the upper side 8 of the signal transmitter 4 when there is a drop, without the risk of tilting, which would impair the functional reliability of the device.

Der Signalgeber 4 muss widerstandsfähig genug sein, damit er auch bei ständigem Kontakt mit dem Flüssigkeitssystem, beispielsweise dem System Ammoniak/Öl, über lange Zeit korrosionsstabil bleibt, er muss aber auch empfindlich genug sein, um auch bei geringfügigen Stellungsänderungen der Hohlkugel 2, falls erforderlich, ohne zeitliche Verzögerung ausreichend starke Signale zur Steuerung des Öffnens und Schliessens der Abflussleitung 9 an den Signalempfänger abgeben zu können. In Fig. 1 ist als bevorzugte Ausführungsform der Signalgeber 4 schematisch als induktiver Näherungsschalter dargestellt. In einer anderen, ebenfalls bevorzugten Ausführungsform, die nicht dargestellt ist, besteht der Signalgeber 4 aus einer oder mehreren Fotozellen. The signal generator 4 must be resistant enough to remain corrosion-resistant over a long period of time even when in constant contact with the liquid system, for example the ammonia / oil system, but it must also be sensitive enough to withstand even small changes in the position of the hollow sphere 2, if necessary to be able to send sufficiently strong signals to control the opening and closing of the drain line 9 to the signal receiver without a time delay. In Fig. 1, the preferred embodiment of the signal generator 4 is shown schematically as an inductive proximity switch. In another, also preferred embodiment, which is not shown, the signal generator 4 consists of one or more photocells.

Als Signalempfänger sind solche Vorrichtungen geeignet, die die Signale vom Signalgeber empfangen und entsprechende Befehle ausführen können. Da im vorliegenden Fall der Abfluss einer bestimmten Flüssigkeit über die Abflussleitung 9 automatisch geregelt werden soll, bieten sich als Signalempfänger alle Vorrichtungen an, die zuverlässig genug das Öffnen und Schliessen der Abflussleitung steuern können. Vorzugsweise ist daher der Signalempfänger als Regelventil oder als eine geeignete Arbeitsmaschine zum Fördern von Flüssigkeiten ausgebildet. Devices which can receive the signals from the signal transmitter and execute corresponding commands are suitable as signal receivers. Since in the present case the outflow of a certain liquid is to be regulated automatically via the outflow line 9, all devices which can control the opening and closing of the outflow line reliably enough are suitable as signal receivers. The signal receiver is therefore preferably designed as a control valve or as a suitable working machine for conveying liquids.

Schliesslich ist zur weiteren Verbesserung des zuverlässigen Funktionierens der Vorrichtung in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, dass vor der Mündung der Einlassöffnung 6, insbesondere wenn sie symmetrisch zur Längsachse des Gehäuses 1 angeordnet ist, ein Abstandshalter 12, wie in Fig. 1 dargestellt, angeordnet ist. Dadurch wird verhindert, dass die Hohlkugel 2 bei hohem Ölstand im Raum des Gehäuses 1 die Mündung der Einlassöffnung 6 blockiert. Finally, to further improve the reliable functioning of the device, a further preferred embodiment provides that a spacer 12, as shown in FIG. 1, is arranged in front of the mouth of the inlet opening 6, in particular if it is arranged symmetrically to the longitudinal axis of the housing 1 . This prevents the hollow ball 2 from blocking the mouth of the inlet opening 6 when the oil level is high in the space of the housing 1.

Die Wahl des Materials der Hohlkugel 2 hängt einmal von der Art der Flüssigkeiten ab, die in dem Flüssigkeitssystem enthalten sind und mit denen die Hohlkugel 2 im Betrieb in Berührung kommt. Die Hohlkugel sollte zweckmässigerweise aus einem Material bestehen, das über ausreichend lange Zeit unter den Betriebsbedingungen funktionstüchtig bleibt. Für den Fall, dass der Signalgeber 4 ein induktiver Näherungsschalter ist, besteht die Hohlkugel 2 vorzugsweise ganz oder teilweise aus einem gegenüber den verwendeten Flüssigkeiten korrosionsbeständigen Metall, beispielsweise nichtrostendem Stahl. Für den Fall, dass der Signalgeber 4 aus einer oder mehreren Fotozellen besteht, wird als Material für die Hohlkugel 2 ein geeigneter, korrosionsbeständiger Kunststoff bevorzugt. The choice of the material of the hollow sphere 2 depends on the type of liquids which are contained in the liquid system and with which the hollow sphere 2 comes into contact during operation. The hollow sphere should expediently consist of a material which remains functional under the operating conditions for a sufficiently long time. In the event that the signal transmitter 4 is an inductive proximity switch, the hollow ball 2 is preferably made entirely or partially of a metal that is corrosion-resistant to the liquids used, for example stainless steel. In the event that the signal transmitter 4 consists of one or more photocells, a suitable, corrosion-resistant plastic is preferred as the material for the hollow sphere 2.

Die Funktionsfähigkeit der Vorrichtung hängt wesentlich von der Empfindlichkeit ab, mit der die Hohlkugel 2 auf Niveau-Änderungen der zu regulierenden Flüssigkeit, z.B. dem abgeschiedenen Öl, reagiert. Um die Dichteunterschiede zwischen zwei Flüssigkeiten zum automatischen Regeln des Abflusses der einen, schwereren Flüssigkeit zufriedenstellend benutzen zu können, ist es erforderlich, dass das Verhältnis von Gewicht/Volumen der Hohlkugel 2 sehr exakt auf die tatsächlich vorliegenden Dichteunterschiede eingestellt wird. Insbesondere bei der bevorzugten Verwendung der Vorrichtung in mit Ammoniak als Kältemittel betriebenen Kälteanlagen ist daher in einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, dass die Hohlkugel 2 ein solches Verhältnis von Gewicht zu Volumen aufweist, dass sie in einer Flüssigkeit mit einer Dichte von etwa 0,8 g/cm3 oder mehr schwimmbar und in einer Flüssigkeit mit einer Dichte von etwa The functionality of the device depends essentially on the sensitivity with which the hollow sphere 2 is sensitive to changes in the level of the liquid to be regulated, e.g. the separated oil. In order to be able to use the density differences between two liquids satisfactorily for automatically regulating the outflow of the one, heavier liquid, it is necessary that the weight / volume ratio of the hollow sphere 2 is adjusted very precisely to the actually existing density differences. In particular in the preferred use of the device in refrigeration systems operated with ammonia as the refrigerant, it is therefore provided in a preferred embodiment that the hollow sphere 2 has a weight-to-volume ratio such that it is in a liquid with a density of about 0.8 g / cm3 or more floatable and in a liquid with a density of approximately

0.7 g/cm3 oder weniger sinkbar ist. 0.7 g / cm3 or less is sinkable.

Da die Vorrichtung sowohl im Niederdruckbereich als auch im Hochdruckbereich einer Anlage, insbesondere einer Kälteanlage, einsetzbar sein soll, ist bei der Konstruktion darauf zu achten, dass alle Teile der Vorrichtung, insbesondere das Gehäuse Since the device should be usable both in the low-pressure area and in the high-pressure area of a system, in particular a refrigeration system, care must be taken in the design that all parts of the device, in particular the housing

1, die Hohlkugel 2 und der Signalgeber 4 druckbeständig sind. 1, the hollow ball 2 and the signal generator 4 are pressure-resistant.

Die vorzugsweise stutzenförmige Einlassöffnung 5 ist zweckmässigerweise mit dem tiefsten Punkt des Flüssigkeitsraumes, beispielsweise eines Verdampfers oder einer Ölfalle, verbunden, wodurch sichergestellt wird, dass, soweit Öl in dem Flüssigkeitsraum abgeschieden wird, dieses wenigstens teilweise über Leitung 10 und Einlassöffnung 5 in den Raum des Gehäuses 1 gelangt. The preferably nozzle-shaped inlet opening 5 is expediently connected to the lowest point of the liquid space, for example an evaporator or an oil trap, which ensures that, as far as oil is separated in the liquid space, this is at least partially via line 10 and inlet opening 5 into the space of the Housing 1 arrives.

Die Hohlkugel 2 wird in dem Masse, in dem sie in dem zufliessenden Öl aufschwimmt, sich von der Oberseite 8, der aktiven Fläche des Signalgebers 4, beispielsweise eines induktiven Näherungsschalters, entfernen und sich in eine vorgebbare vom Signalgeber sensierte Position bewegen, die mit durchgezogenem Strich eingezeichnet ist, in der der Signalgeber ein Signal erzeugt, das über einen nicht in den Figuren dargestellten Verstärker dem Signalempfänger, beispielsweise einem Magnetventil oder einer Pumpe, zugeführt wird, wodurch das Magnetventil den Durchgang in der Leitung 9 öffnet und das Öl z.B. zu einem Olsammelgefäss fliessen lässt. Wenn anstelle der schwereren Flüssigkeit, z.B. des Öls, eine leichtere Flüssigkeit, z.B. Ammoniak, flüssig oder dampfförmig in den Raum des Gehäuses 1 eindringt, schwimmt die Hohlkugel The hollow ball 2 will, to the extent that it floats in the inflowing oil, move away from the top 8, the active surface of the signal transmitter 4, for example an inductive proximity switch, and move into a predeterminable position sensed by the signal transmitter, which is shown with a solid line Dashed line is drawn in which the signal generator generates a signal which is fed to the signal receiver, for example a solenoid valve or a pump, via an amplifier not shown in the figures, whereby the solenoid valve opens the passage in line 9 and the oil, for example flows to an oil collecting vessel. If instead of the heavier liquid, e.g. of the oil, a lighter liquid, e.g. Ammonia, liquid or vapor enters the space of the housing 1, the hollow ball floats

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

4 4th

7 7

CH 685 075 A5 CH 685 075 A5

8 8th

nicht auf oder sinkt die Hohlkugel 2 aufgrund ihres Verhältnisses von Gewicht zu Volumen in der leichteren Flüssigkeit und bewegt sich auf die aktive Oberseite 8 des Signalgebers 4 zu, wodurch das Ausgangssignal abfällt und der Signalempfänger abgeschaltet, z.B. das Magnetventil geschlossen oder die Pumpe abgeschaltet wird. Dadurch wird der Durchgang in der Abflussleitung 9 für die abmessende Flüssigkeit, beispielsweise das zu entfernende Öl, geschlossen und ein Abfliessen der leichteren Flüssigkeit, z.B. des Ammoniaks, vermieden. Durch das Zusammenwirken der Hohlkugel 2 mit dem Signalgeber 4 wird der Verdampfer einer Kälteanlage automatisch ölfrei gehalten und die überschiessende Menge an Öl kontinuierlich, z.B. an einem Ölsammler, abgeführt oder zu dem Verdichter zurückgeführt. the hollow ball 2 does not rise or fall due to its ratio of weight to volume in the lighter liquid and moves towards the active upper side 8 of the signal generator 4, as a result of which the output signal drops and the signal receiver is switched off, e.g. the solenoid valve is closed or the pump is switched off. This closes the passage in the discharge line 9 for the measuring liquid, for example the oil to be removed, and the lighter liquid, e.g. of ammonia avoided. Through the interaction of the hollow sphere 2 with the signal transmitter 4, the evaporator of a refrigeration system is automatically kept oil-free and the excess amount of oil is continuously, e.g. on an oil collector, discharged or returned to the compressor.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 steht der Kopf 24 des Signalgebers 4 unmittelbar mit der einströmenden Flüssigkeit in Verbindung. Ist die Flüssigkeit aggressiv, wie dies bei Ammoniak der Fall ist, muss der Kopf des Signalgebers aus einem geeigneten, von der Flüssigkeit nicht angreifbaren Material bestehen. Diese Ausführungsform erfordert daher eine Sonderfertigung des Kopfes des Signalgebers. Ausserdem muss der Signalgeber mittels geeigneter Dichtung 26 im Gehäuseboden angeordnet werden. In the embodiment according to FIG. 1, the head 24 of the signal generator 4 is directly connected to the inflowing liquid. If the liquid is aggressive, as is the case with ammonia, the head of the signal transmitter must be made of a suitable material that cannot be attacked by the liquid. This embodiment therefore requires a special production of the head of the signal transmitter. In addition, the signal transmitter must be arranged in the housing base by means of a suitable seal 26.

Eine Ausführungsform, bei der der Signalgeberkopf weder direkt mit der Flüssigkeit in Berührung steht und bei der ferner eine gesonderte Abdichtung des Signalgebers nicht notwendig ist, zeigt die Fig. 2. An embodiment in which the signaling head is not in direct contact with the liquid and in which a separate sealing of the signaling device is also not necessary is shown in FIG. 2.

Bei dieser Ausführungsform weist der Boden 3 des Gehäuses 1 eine zentrale Öffnung 27 auf, die von einer Platte 28 aus geeignetem Material, beispielsweise Glas, das von der Flüssigkeit nicht angegriffen wird, verschlossen ist. Diese Platte ist unter Zwischenschaltung von Dichtungen 29 unter Verwendung von Spannschrauben 30 zwischen dem Boden 3 und einem Spannring 31 eingespannt. Unterhalb der Platte 28 befindet sich der Signalgeber 4, der am Spannring befestigt ist und dessen mit Abstand zum Spannring angeordneter Kopf 24 nicht aus besonderem durch die Flüssigkeit nicht angreifbarem Material zu bestehen braucht, so dass im Handel erhältliche preiswerte Signalgeber 4 verwendet werden können. In this embodiment, the bottom 3 of the housing 1 has a central opening 27, which is closed by a plate 28 made of a suitable material, for example glass, which is not attacked by the liquid. This plate is clamped with the interposition of seals 29 using clamping screws 30 between the base 3 and a clamping ring 31. Below the plate 28 is the signal transmitter 4, which is attached to the clamping ring and whose head 24, which is arranged at a distance from the clamping ring, need not be made of special material that cannot be attacked by the liquid, so that commercially available signal transmitters 4 can be used.

Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 2 ist der Einlassstutzen 5 oberhalb des Auslassstutzens 7 angeordnet. Die Öffnung 27 im Boden ist ausgehend von der Platte 28 konisch nach oben erweitert, derart, dass die Hohlkugel 2 durch die Öffnung zentriert wird und in der untersten Position auf der Platte 28 oder auf der konischen Öffnungswandung aufliegt. In the embodiment according to FIG. 2, the inlet connection 5 is arranged above the outlet connection 7. Starting from the plate 28, the opening 27 in the base is flared upwards in such a way that the hollow ball 2 is centered through the opening and rests in the lowest position on the plate 28 or on the conical opening wall.

Der Auslassstutzen 7 mündet in der konischen Wandung der Öffnung 27. The outlet port 7 opens into the conical wall of the opening 27.

Strömt Öl oder ein Öl/Ammoniakgemisch über den Einlassstutzen 5 in das Gehäuse 1, so schwimmt die Hohlkugel mit ansteigendem Ölstand auf. Sobald die Hohlkugel 2 einen vorbestimmten Abstand zum Signalgeberkopf erreicht hat, gibt der Signalgeber 4 ein Signal zum Abführen des Öls über den Auslassstutzen 7 ab, wie dies für die Vorrichtung nach Fig. 1 schon beschrieben worden ist. Beim Absinken der Hohlkugel bis auf einen vorgebbaren unteren Ölstand oder bis auf die Platte 28 fällt das Signal des Signalgebers ab zum Ver-schliessen des Auslassstutzens. If oil or an oil / ammonia mixture flows into the housing 1 via the inlet connection 5, the hollow ball floats as the oil level rises. As soon as the hollow sphere 2 has reached a predetermined distance from the signaling head, the signaling device 4 emits a signal for discharging the oil via the outlet connection 7, as has already been described for the device according to FIG. 1. When the hollow sphere sinks to a predeterminable lower oil level or down to the plate 28, the signal from the signal transmitter drops to close the outlet connection.

Die Fig. 3 zeigt in schematischer Darstellung ein Beispiel für eine bevorzugte Anwendung der Vorrichtung nach Fig. 1 oder 2 in Kompressions-Kälteanlagen mit Ammoniak als Kältemittel, wobei von der Anlage lediglich ein Verdampfer 13 mit einem Flüssigkeitsabscheider 14 dargestellt ist. Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist in Fig. 3 verkleinert gezeigt, wobei der vom Gehäuse 1 ausgehende Einlassstutzen 5 über eine nur angedeutete Leitung 10 mit dem untersten Teil eines Sammelrohres 15 verbunden ist, in dem sich die Flüssigkeit mit der höheren Dichte, im Beispiel des Flüssigkeitssystems NH3/ÖI also das Öl, sammelt und über die Leitung 10 in den Raum des Gehäuses 1 strömen kann. Vom Einlassstutzen 6 aus ist die Vorrichtung über die Leitung 11 mit dem Dampfraum des Flüssigkeitsabscheiders 14 verbunden, an dessen oberster Stelle eine Saugleitung 16 angeschlossen ist, die mit einem in der Figur nicht dargestellten Verdichter verbunden ist. FIG. 3 shows a schematic illustration of an example of a preferred application of the device according to FIG. 1 or 2 in compression refrigeration systems with ammonia as the refrigerant, only one evaporator 13 with a liquid separator 14 being shown of the system. The device according to the invention is shown in a reduced form in FIG. 3, the inlet connection 5 starting from the housing 1 being connected via an only indicated line 10 to the lowermost part of a collecting pipe 15 in which the liquid with the higher density, in the example of the liquid system NH3 / ÖI so the oil, collects and can flow via the line 10 into the space of the housing 1. From the inlet port 6, the device is connected via line 11 to the vapor space of the liquid separator 14, at the top of which a suction line 16 is connected, which is connected to a compressor (not shown in the figure).

Vom in der Fig. 3 nicht dargestellten Verflüssiger strömt flüssiges Ammoniak zusammen mit dem Anteil an Öl, das vom Ölabscheider nicht abgeschieden wurde, über eine lediglich angedeutete Leitung 17 in den unteren Teil des Flüssigkeitsabscheiders 14 und von dort in den Verdampfer 13. Da die Dichte des Öls (etwa 0,85 g/cm3) höher ist als die Dichte des flüssigen NH3 (etwa 0,65 g/cm3) und beide Flüssigkeiten sich nicht mischen, sammelt sich das schwerere Öl im Sammelrohr 15 und gelangt durch die Verbindungsleitung 10 und den Einlassstutzen 5 in die erfindungsgemässe Vorrichtung. Da die Hohlkugel 2 so ausgelegt ist, dass sie in Ol schwimmt, in Ammoniak aber sinkt, steigt sie durch das zufliessende Öl immer höher in dem Raum des Gehäuses 1 und entfernt sich dabei von der Oberseite des beispielsweise als induktiven Näherungsschalter ausgestalteten Signalgebers mit zunehmender Ölmenge immer weiter. Der induktive Näherungsschalter gibt daraufhin durch einen entsprechenden Stellimpuls an den Signalempfänger, z.B. an ein Magnetventil oder eine Pumpvorrichtung, die mit dem Auslassstutzen 7 verbundene Leitung für den Abfluss des Öls frei, so dass das Öl entweder zu einem Ölsammelbehälter oder direkt zum Verdichter rückgeführt werden kann. Sobald der Ölstand abgesenkt ist, d.h. die Hohlkugel 2 sich der Oberseite des Näherungsschalters 1 stark nähert oder sich in den Wirkbereich des Näherungsschalters bewegt, schaltet der induktive Näherungsschalter um und unterbricht die Verbindung zwischen der Vorrichtung und dem Ölsammelbehälter bzw. dem Verdichter. Dadurch wird verhindert, dass Ammoniak in grösseren Mengen in das Gehäuse 1 und damit auch in den Verdichter eindringt und der Kälteanlage entzogen wird. From the condenser, not shown in FIG. 3, liquid ammonia flows together with the proportion of oil that was not separated by the oil separator, via a line 17, which is only indicated, into the lower part of the liquid separator 14 and from there into the evaporator 13. Since the density of the oil (about 0.85 g / cm3) is higher than the density of the liquid NH3 (about 0.65 g / cm3) and both liquids do not mix, the heavier oil collects in the collecting pipe 15 and passes through the connecting line 10 and the inlet connector 5 in the device according to the invention. Since the hollow ball 2 is designed so that it floats in oil, but sinks in ammonia, it rises higher and higher in the space of the housing 1 due to the inflowing oil and moves away from the top of the signal transmitter, which is designed, for example, as an inductive proximity switch, with an increasing amount of oil always on. The inductive proximity switch then sends a corresponding actuating pulse to the signal receiver, e.g. to a solenoid valve or a pump device, the line connected to the outlet port 7 for the outflow of the oil so that the oil can either be returned to an oil collection container or directly to the compressor. As soon as the oil level is lowered, i.e. the hollow ball 2 approaches the top of the proximity switch 1 or moves into the effective range of the proximity switch, the inductive proximity switch switches over and interrupts the connection between the device and the oil collection container or the compressor. This prevents large amounts of ammonia from penetrating into the housing 1 and thus also into the compressor and being withdrawn from the refrigeration system.

In der vorstehend dargestellten Ausführungsform ist die Vorrichtung besonders vorteilhaft für den nachträglichen Einbau in bestehende Anlagen geeignet. In the embodiment shown above, the device is particularly advantageously suitable for retrofitting in existing systems.

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

5 5

9 9

CH 685 075 A5 CH 685 075 A5

10 10th

Eine demgegenüber vereinfachte Konstruktion ist in der in Fig. 4 gezeigten bevorzugten Ausführungsform für Neuanlagen konzipiert. Diese Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass der obere Teil des Gehäuses 1 als Teil eines Behälters ausgebildet ist, der zur Aufnahme mindestens eines Teiles des Fiüssigkeitssystems dient. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, ist das Oberteil des Gehäuses 1 direkt mit dem unteren Teil des Sammelrohres 15 verbunden, das am unteren Ende des Verdampfers 13 angeordnet ist. Dadurch entfallen die stufenförmigen Einlassöffnungen 5 und 6 mit den zugehörigen Verbindungsleitungen 10 und 11. Obwohl sich dadurch eine stark vereinfachte Konstruktion der Vorrichtung ergibt, bleibt die Funktionsfähigkeit der Vorrichtung in vollem Umfang erhalten. Die übrigen Bezugsziffern in Fig. 4 entsprechen denen, die in Fig. 3 erläutert wurden. In contrast, a simplified construction is designed in the preferred embodiment shown in FIG. 4 for new systems. This embodiment is characterized in that the upper part of the housing 1 is designed as part of a container which serves to hold at least a part of the liquid system. As can be seen from FIG. 4, the upper part of the housing 1 is connected directly to the lower part of the collecting tube 15, which is arranged at the lower end of the evaporator 13. This eliminates the stepped inlet openings 5 and 6 with the associated connecting lines 10 and 11. Although this results in a greatly simplified construction of the device, the functionality of the device is retained in its entirety. The remaining reference numerals in FIG. 4 correspond to those that were explained in FIG. 3.

Die vielseitige Anwendbarkeit der Vorrichtung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wird auch in Fig. 5 dokumentiert, in der der Einbau der Vorrichtung an einem Hochdruckschwimmerventil 18 dargestellt ist. Dieses Bauteil befindet sich in einer Kälteanlage zwischen dem Verflüssiger und dem Verdampfer an der Nahtstelle zwischen der Hochdruckseite und der Niederdruckseite der Anlage und wirkt wie ein Drosselventil. Vom nicht dargestellten Verflüssiger tritt Ammoniak-Kältemittel und Öl über einen Anschluss 19 in das Hochdruckschwimmerventil 18 ein. Ein Schwimmer 20 hält im Schwimmergehäuse einen konstanten Flüssigkeitsspiegel, indem er nur so viel Flüssigkeit, wie zuströmt, über einen Anschluss 21 zum Verdampfer freigibt. Bei sinkendem Flüssigkeitsspiegel drosselt das Hochdruckschwimmerventil 18 den Durchgang. Das im Vergleich zum Ammoniak schwerere Öl sammelt sich am Boden des Schwimmergehäuses an und kann dadurch auch in die erfindungsgemässe Vorrichtung einströmen. Die bevorzugte Ausführungsform ist in diesem Falle dadurch ausgezeichnet, dass der obere Teil des Gehäuses 1 direkt mit dem Innenraum des Hochdruckschwimmerventils 18 verbindbar ist. In ähnlicher Weise kann die Vorrichtung auch mit einer Ölfalle verbunden sein. Auch in diesen Fällen bleibt die Funktionsfähigkeit der Vorrichtung voll erhalten. The versatility of the device in its various embodiments is also documented in FIG. 5, in which the installation of the device on a high-pressure float valve 18 is shown. This component is located in a refrigeration system between the condenser and the evaporator at the interface between the high-pressure side and the low-pressure side of the system and acts like a throttle valve. Ammonia refrigerant and oil from the condenser (not shown) enter the high-pressure float valve 18 via a connection 19. A float 20 maintains a constant liquid level in the float housing by releasing only as much liquid as flows in via a connection 21 to the evaporator. When the liquid level drops, the high-pressure float valve 18 throttles the passage. The oil, which is heavier than ammonia, collects at the bottom of the float housing and can therefore also flow into the device according to the invention. In this case, the preferred embodiment is distinguished by the fact that the upper part of the housing 1 can be connected directly to the interior of the high-pressure float valve 18. Similarly, the device can also be connected to an oil trap. In these cases too, the functionality of the device is fully retained.

Claims

1. Device for the automatic control of the discharge of a liquid of a specific density in a system of at least two immiscible liquids of different densities, of which the liquid to be removed continuously from the system has the higher density, consisting of a housing which communicates with the liquid space and the vapor or gas space of the liquid system can be connected directly or via corresponding lines, a control device in the form of a float that can be freely moved in the vertical direction in the housing and a signal transmitter that can interact with it, characterized in that the housing (1) is in its lower position Part in the housing base or above the housing base (3) an outlet opening (7) for the

Receiving a connecting line (9) for the liquid to be removed, the float has a hollow sphere (2) with such a weight: volume ratio that the hollow sphere (2) floats in the liquid with a higher density and sinks in the liquid with a lower density and the signal transmitter (4) is positioned in the area of the bottom (3) of the housing (1) in such a way that the hollow ball (2) can be lowered into the range or up to the top (8) of the signal transmitter (4), The opening and closing of the connecting line (9) for the outflowing liquid can be controlled by emitting control pulses from the signal transmitter (4) as a function of a predeterminable liquid level to a signal receiver.

2. Device according to claim 1, characterized in that in the bottom (3) of the housing (1) a central opening (27) is provided which is tightly closed by a plate (28) below which the signal transmitter (4) is arranged .

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the opening (27) is at least in the upper region of the bottom (3) is flared to center the hollow ball (2).

4. The device according to claim 2, characterized in that the plate (28) by means of screw bolts (30) between a clamping ring (31) surrounding the head (24) of the signal transmitter (4) at a distance and the bottom (3) of the housing (1 ) is clamped.

5. The device according to claim 4, characterized in that the plate (28) consists of glass or a material which does not influence the effective range of the signal transmitter (4).

6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the range of movement of the housing (1) for the hollow ball (2) is flared upwards.

7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the signal transmitter (4) is positioned symmetrically to the longitudinal axis of the housing (1) in the housing base (4).

8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the signal transmitter (4) is an inductive proximity switch.

9. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the signal transmitter (4) consists of one or more photocells.

10. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the signal receiver is a solenoid valve.

11. The device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the signal receiver is a suitable machine for conveying liquids.

12. Device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the housing (1) at the level of the outlet opening or above the outlet opening (7) has an inlet opening (5) for receiving a connecting line to the liquid space of the liquid system at a distance from the Has outlet opening (7).

13. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the housing (1) in its upper part at least one

5

10th

15

20th

25th

30th

35

40

45

50

55

60

65

6

11

CH 685 075 A5

Has inlet opening (6) for receiving a connecting line to the vapor or gas space of the liquid system.

14. The apparatus according to claim 13, characterized in that the inlet opening (6) is arranged symmetrically to the longitudinal axis of the housing (1).

15. Device according to claims 12 and 13, characterized in that the inlet openings (5) and (6) and the outlet opening (7) are designed in the form of a nozzle.

16. The apparatus according to claim 13, 14 or 15, characterized in that a spacer (12) is arranged in front of the mouth of the inlet opening (6).

17. Device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the upper part of the housing (1) is designed as part of a container which serves to receive at least a part of the liquid system.

18. Device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the upper part of the housing (1) can be connected directly to the interior of a high-pressure float valve or an oil trap.

19. Device according to one of claims 1 to 8 and 10 to 18, characterized in that in the event that the signal transmitter (4) is an inductive proximity switch, the hollow ball (2) consists entirely or partially of a corrosion-resistant metal.

20. Device according to one of claims 1 to 7 and 9 to 18, characterized in that in the event that the signal transmitter (4) consists of one or more photocells, the hollow sphere (2) consists of a suitable, corrosion-resistant plastic.

21. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the hollow ball (2) has such a ratio of weight to volume that it floats in a liquid with a density of about 0.8 g / cm3 or more and in a liquid is sinkable with a density of about 0.7 g / cm3 or less.

22. Use of a device according to claims 1 to 21 for automatic control

- The outflow of oil from a refrigeration system operated with ammonia as a refrigerant into an oil collection tank

- or the return of the oil to the compressor of the refrigeration system.

5

10th

15

20th

25th

30th

35

40

45

50

55

60

65

7