CH704974A1

CH704974A1 - Expansion apparatus for heat pumps.

Info

Publication number: CH704974A1
Application number: CH00839/11A
Authority: CH
Inventors: Dr Luca Baldini
Original assignee: Bs2 Ag
Priority date: 2011-05-18
Filing date: 2011-05-18
Publication date: 2012-11-30
Also published as: WO2012156411A1

Abstract

Ein Expansionsapparat bzw. eine Expansionsvorrichtung einer Wärmepumpe weist eine Vielzahl parallel geschalteter Bohrungen (13) auf, welche unterschiedliche Längen und/oder Durchmesser aufweisen. Mittels einer über eine Magnet-Feder-Anordnung (3, 4, 5) verfahrbaren Steuerscheibe (6) werden selektiv einzelne Kapillarbohrungen (13) geöffnet oder verschlossen. Die Drossel wird so bedarfsgerecht an unterschiedliche Durchflussmengen angepasst.An expansion apparatus or an expansion device of a heat pump has a plurality of parallel connected bores (13), which have different lengths and / or diameters. By means of a via a magnetic spring arrangement (3, 4, 5) movable control disk (6) selectively individual Kapillarbohrungen (13) are opened or closed. The throttle is adapted as needed to different flow rates.

Description

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Expansionsapparat bzw. eine Expansionsvorrichtung für eine Wärmepumpe gemäss dem Oberbegriff nach Anspruch 1, sowie ein Verfahren zum Betreiben einer Expansionsvorrichtung. The present invention relates to an expansion apparatus or an expansion device for a heat pump according to the preamble of claim 1, and a method for operating an expansion device.

[0002] Eine Wärmepumpe übernimmt die Aufgabe, einen Wärmestrom mit tiefer Temperatur auf höhere Temperatur zu transformieren. Verwendet man das Prinzip der Kaltdampfmaschine, so werden im Wesentlichen 4 Apparate benötigt: der Kompressor, der Kondensator, der Expansionsapparat und der Verdampfer. Der Expansionsapparat übernimmt die Aufgabe, den hohen Druck über der Kältemittelflüssigkeit, der durch die Kondensationstemperatur bestimmt ist, auf den tiefen des Kältemittels zu reduzieren, der durch die Verdampfungstemperatur gegeben ist. Die Druckverringerung wird als Expansion bezeichnet. A heat pump takes on the task of transforming a heat flow with low temperature to a higher temperature. Using the principle of the cold steam engine, essentially four apparatuses are needed: the compressor, the condenser, the expansion apparatus and the evaporator. The expansion apparatus takes on the task of reducing the high pressure over the refrigerant liquid, which is determined by the condensation temperature, to the depth of the refrigerant, which is given by the evaporation temperature. The pressure reduction is called expansion.

[0003] Bei Wärmepumpen ist der Expansionsapparat von grosser Bedeutung, mit ihm wird der Betriebszustand der Maschine geregelt. Bei der Expansion entstehen Irreversibilitäten, weil in der Regel die potentielle Energie in kinetische Energie umgewandelt wird und die hohe Geschwindigkeit im Expansionsapparat ihrerseits einen Druckabfall erzeugt, der in Wärme umgewandelt wird. Das Problem des Expansionsapparates von Wärmepumpen und Kältemaschinen ist, dass in der Regel eine hohe Druckdifferenz dann erforderlich ist, wenn ein hoher Volumenstrom des Kältemittels erforderlich ist. Der Druckabfall im Expansionsapparat nimmt in der 2. Potenz des Volumenstroms zu, d.h. er wird 4 mal grösser, wenn sich der Volumenstrom verdoppelt. Der Druckabfall und der hydraulische Strömungsdurchmesser verhalten sich ebenfalls nicht linear, das Verhältnis ist eins durch den hydraulischen Durchmesser in der 5. Potenz. Diese nicht linearen Verhältnisse führen dazu, dass Expansionsapparate als komplex geregelte Ventile ausgeführt werden. In heat pumps, the expansion apparatus is of great importance, with him the operating condition of the machine is controlled. In the process of expansion, irreversibilities arise because, as a rule, the potential energy is converted into kinetic energy and the high velocity in the expansion apparatus in turn produces a pressure drop which is converted to heat. The problem of the expansion apparatus of heat pumps and refrigerators is that a high pressure difference is usually required when a high volume flow of the refrigerant is required. The pressure drop in the expansion apparatus increases in the second power of the volumetric flow, i. it gets 4 times bigger when the volume flow doubles. The pressure drop and the hydraulic flow diameter also do not behave linearly, the ratio is one by the hydraulic power in the 5th power. These non-linear conditions cause expansion devices to be designed as complexly controlled valves.

[0004] Gemäss einem neuerlich realisierten Gebäudeklimatisierungssystem wurde vorgeschlagen, dass sommerliche Überschusswärme aus einem Gebäude oder dessen Umgebung ins Erdreich in einer Tiefe bis 500 Meter eingelagert wird und im Winter mit einer Wärmepumpe zur Beheizung des Gebäudes wieder aufbereitet wird. Dabei ergibt sich der Umstand, dass im Sommer die einzulagernde Wärmemenge bei abnehmender Temperaturdifferenz zwischen Quelle und Senke zunimmt, während im Winter die benötigte Wärmemenge bei zunehmender Temperaturdifferenz zwischen Quelle und Senke abnimmt. Dieser Umstand tritt ein wegen der sehr grossen Masse des thermisch aktivierten Erdspeichers, dessen Temperatur sich nicht sehr stark verändert. Wegen diesem Umstand, erhält die Wärmepumpe gegenüber heutigen Anwendungen eine neue Randbedingung. Sie muss einen grossen Kältemittelstrom sowohl bei einer grossen wie auch bei einer kleinen Temperaturdifferenz mit einem möglichst hohen isentropen Wirkungsgrad verarbeiten können. Für Kondensator und Verdampfer ist diese Anforderung kein Problem, sie sind ausgelegt auf den maximalen Kältemittelstrom. Die Druckdifferenz zwischen Verdampfer und Kondensator ist für beide Apparate nicht von Bedeutung. Bei der Verwendung einer Turbomaschine als Kompressor kann die neue Anforderung ebenfalls sehr einfach und effizient erfüllt werden. Die erforderliche Kompressions-Kennlinie kann durch die Variation der Drehzahl des Kompressors einfach eingestellt werden. According to a newly realized building air conditioning system has been proposed that summer excess heat from a building or its surroundings is stored in the ground at a depth of up to 500 meters and is recycled in the winter with a heat pump to heat the building. This results in the fact that in summer the amount of heat to be stored increases with decreasing temperature difference between source and sink, while in winter the required amount of heat decreases with increasing temperature difference between source and sink. This circumstance occurs because of the very large mass of the thermally activated Erdspeichers whose temperature does not change very much. Because of this circumstance, the heat pump receives a new constraint compared to today's applications. It must be able to process a large flow of refrigerant at a high as well as at a small temperature difference with the highest possible isentropic efficiency. For condenser and evaporator this requirement is no problem, they are designed for the maximum refrigerant flow. The pressure difference between evaporator and condenser is not important for both devices. When using a turbomachine as a compressor, the new requirement can also be met very easily and efficiently. The required compression characteristic can be easily adjusted by varying the speed of the compressor.

[0005] Probleme ergeben sich jedoch bei der Expansion. Ventile und einfache Kapillaren können die beiden Anforderungen nicht ausreichend gut erfüllen. Problems arise, however, in the expansion. Valves and simple capillaries can not meet the two requirements well enough.

[0006] Aufgabe der Erfindung ist es, die Expansion der Kälteflüssigkeit, bei unterschiedlichen Anforderungen bezüglich Kältemitteldurchsatz und Druckdifferenz, mit einem konstruktiv einfachen Apparat zu ermöglichen. The object of the invention is to allow the expansion of the refrigerant liquid, with different requirements in terms of refrigerant flow rate and pressure difference, with a structurally simple apparatus.

[0007] Vorgeschlagen wird ein Expansionsapparat rep. eine Expansionsvorrichtung einer Wärmepumpe gemäss dem Wortlaut nach Anspruch 1. Proposed is an expansion apparatus rep. an expansion device of a heat pump according to the wording of claim 1.

[0008] Erfindungsgemäss besteht der Expansionsapparat aus einer Vielzahl von parallel geschalteten Kapillaren unterschiedlicher Länge und Durchmesser, deren Eintrittsöffnungen durch eine geeignete Vorrichtung selektiv geöffnet oder geschlossen werden können und die von aussen betätigt werden kann, ohne dass eine mechanische Kraftübertragung von aussen nach innen erforderlich ist. According to the invention, the expansion apparatus consists of a plurality of parallel-connected capillaries of different lengths and diameters, the inlet openings can be selectively opened or closed by a suitable device and which can be actuated from the outside, without a mechanical power transmission from outside to inside is required ,

[0009] Verschiedene Ausführungsvarianten der vorliegenden Erfindung sind in abhängigen Ansprüchen charakterisiert. Various embodiments of the present invention are characterized in dependent claims.

[0010] In den Verfahren gemäss dem Wortlaut der Ansprüche 10 und folgende wird das Betreiben einer Expansionsvorrichtung einer Wärmepumpe charakterisiert bzw. beansprucht. In the method according to the wording of claims 10 and following the operation of an expansion device of a heat pump is characterized or claimed.

[0011] Die Erfindung wird nun beispielsweise und unter Bezug auf die beigefügten Figuren näher erläutert. The invention will now be explained in more detail for example and with reference to the accompanying figures.

[0012] Dabei zeigen: <tb>Fig. 1<sep>einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemässen Expansionsapparat, <tb>Fig. 2<sep>im Querschnitt den Expansionsapparat von Figur 1 bzw. den darin dargestellten Voll-Zylinder im Querschnitt entlang der Schnittlinie B-B, <tb>Fig. 3<sep>den Querschnitt entlang der Linie B-B, jedoch darstellend eine alternative Ausführungsvariante des Expansionsapparates, <tb>Fig. 4<sep>im Querschnitt den Expansionsapparat bzw. eine Steuerscheibe entlang der Schnittlinie A-A, <tb>Fig. 5 bis 7<sep>schematisch das Betreiben des Expansionsapparates von Fig. 1 zur Steuerung des Kältemitteldurchsatzes, und <tb>Fig. 8<sep>eine weitere Ausführungsvariante des erfindungsgemässen Expansionspparates.[0012] In the following: <Tb> FIG. 1 <sep> is a longitudinal section through an expansion apparatus according to the invention, <Tb> FIG. 2 <sep> in cross-section the expansion apparatus of Figure 1 and the solid cylinder shown therein in cross-section along the section line B-B, <Tb> FIG. 3 <sep> is the cross-section along the line B-B, but showing an alternative embodiment of the expansion apparatus, <Tb> FIG. 4 <sep> in cross-section the expansion apparatus or a control disk along the section line A-A, <Tb> FIG. 5 to 7 show schematically the operation of the expansion apparatus of FIG. 1 for controlling the refrigerant flow rate, and FIG <Tb> FIG. 8 <sep> another embodiment of the expansion apparatus according to the invention.

[0013] Der erfindungsgemässe Expansionsapparat ist schematisch im Sinne eines Längsschnittes in Fig. 1dargestellt. In einem Voll-Zylinder 7 aus Metall oder Kunststoff mit unten bezüglich Kältemittelflüssigkeitsdurchsatz austrittsseitig konkav gewölbter Oberfläche 11 sind Bohrungen 13 mit unterschiedlichem Durchmesser und unterschiedlicher Länge vorhanden. Die Bohrungen 13 bilden eine Gruppe von parallel geschalteten Kapillarrohren mit unterschiedlichen Längen und Durchmessern. Auf der oberen, vorzugsweise flachen Oberfläche 15, ist für den Eintritt der Kältemittelflüssigkeit eine Lochscheibe oder Steuerscheibe 6 mittels Federkraft angepresst. Die Löcher 17 der Scheibe 6 sind als Langlöcher mit unterschiedlicher Breite ausgebildet, wobei die Form der Lochsegmente einem Kreissegment mit unterschiedlichem Radius entsprechen kann. Wesentlich ist, dass die Lochungen der Loch- bzw. Steuerscheibe teilweise auf die Eingangsöffnungen der Kapillaren 13 ausgerichtet sind. The inventive expansion apparatus is shown schematically in the sense of a longitudinal section in Fig. 1dargestellt. In a full-cylinder 7 made of metal or plastic with bottom with respect to the refrigerant liquid flow rate on the outlet side concave curved surface 11 holes 13 with different diameters and different lengths are available. The holes 13 form a group of parallel connected capillary tubes with different lengths and diameters. On the upper, preferably flat surface 15, a perforated disk or control disk 6 is pressed by spring force for the entry of the refrigerant liquid. The holes 17 of the disc 6 are formed as slots with different width, wherein the shape of the hole segments may correspond to a circle segment with different radius. It is essential that the perforations of the perforated or control disk are partially aligned with the inlet openings of the capillaries 13.

[0014] Die Kältemittelflüssigkeit bzw. das Kondensat wird über einen Anschluss 1 zugeführt und durch die Loch- bzw. Steuerscheibe in die Kapillaren des Voll-Zylinders geführt. Durch den Druck wird die Kältemittelflüssigkeit durch die Kapillaren getrieben und an der gegenüberliegenden Oberfläche bzw. der konkav ausgebildeten Oberfläche erfolgt die Expansion bzw. die Druckreduktion. The refrigerant liquid or the condensate is fed via a port 1 and passed through the hole or control disc in the capillaries of the solid cylinder. By the pressure, the refrigerant liquid is driven through the capillaries and on the opposite surface or the concave surface is carried out the expansion and the pressure reduction.

[0015] In Fig. 2 und 3 sind mögliche Ausführungsvarianten der Kapillaren bzw. deren Durchmesser im Voll-Zylinder dargestellt, wobei Fig. 2und 3 den Querschnitt des Voll-Zylinders entlang der Linie B-B darstellen. Fig. 2 zeigt Kapillaren mit gleichem Durchmesser, währenddem der Voll-Zylinder gemäss Fig. 3 die drei verschiedenen Durchmesser D1 bis D3 zeigt. Entsprechend unterschiedlich ist selbstverständlich der Durchsatz und die Druckdifferenz beim Durchtreten des Kühlmittels. In Fig. 2 and 3 possible embodiments of the capillaries or their diameter are shown in full-cylinder, Figs. 2 and 3 represent the cross section of the solid cylinder along the line B-B. Fig. 2 shows capillaries of the same diameter, while the full cylinder according to FIG. 3 shows the three different diameters D1 to D3. Of course, correspondingly different is the throughput and the pressure difference when passing through the coolant.

[0016] Fig. 4 zeigt im Schnitt entlang der Linie A-A eine Loch- bzw. Steuerscheibe 6 mit unterschiedlichen Lochungen 19. Die Anordnung der Lochungen ist dergestalt, dass durch Drehen der Scheibe auf der Oberfläche 15 des Voll-Zylinders eine unterschiedliche Anzahl der Kapillaren freigegeben wird, bzw. Kapillaren mit unterschiedlichem Durchmesser und unterschiedlicher Länge. Fig. 4 shows in section along the line AA a hole or control disc 6 with different holes 19. The arrangement of the perforations is such that by rotating the disc on the surface 15 of the solid cylinder, a different number of capillaries is released, or capillaries with different diameters and different lengths.

[0017] Die runde Lochscheibe 6 kann um ihre Mittelachse in kleinen Schritten gedreht werden. Dadurch werden unterschiedliche Kapillaren kollektiv als Untergruppen aktiviert bzw. passiviert. Die Kraft für die Drehbewegung wird von aussen durch das nicht magnetische Gehäuse mittels eines Elektromagneten 3 erbracht, der zum einen die Anpresskraft der Druck- oder Spannfeder 4 überwindet, das heisst die Lochscheibe anhebt, und zum zweiten die Drehbewegung des äusseren Elektromagneten 3 auf eine innere magnetisierbare oder magnetische Drehscheibe 5 überträgt, welche Verdrehfest mit der Loch- bzw. Steuerscheibe 6 verbunden ist. Mit dieser Vorrichtung können nun unterschiedliche Kapillaren zu Gruppen zusammengeschaltet werden und die Anforderung an die neue Funktion an die Wärmepumpe erfüllen. Das Drehen der Loch- bzw. Steuerscheibe 6 wird anhand der Fig. 5 bis 7 beschrieben. The round perforated disc 6 can be rotated about its central axis in small steps. As a result, different capillaries are collectively activated or passivated as subgroups. The force for the rotational movement is provided from the outside by the non-magnetic housing by means of an electromagnet 3, which on the one hand overcomes the pressing force of the pressure or tension spring 4, that is, raises the perforated disc, and secondly the rotational movement of the outer electromagnet 3 on an inner magnetizable or magnetic hub 5 transmits which rotationally fixed to the hole or control disk 6 is connected. With this device now different capillaries can be interconnected into groups and meet the requirement for the new function to the heat pump. The rotation of the hole or control disk 6 will be described with reference to FIGS. 5 to 7.

[0018] Fig. 5 zeigt, dass durch Aktivierung des Elektromagneten 3 der Permanentmagnet 5 angehoben und die Spannfeder 4 zusammengepresst wird. Gleichzeitig wird die Steuerscheibe 6 angehoben bzw. vom Voll-Zylinder bzw. Kapillarkörper 7 entfernt. Fig. 5 shows that raised by activation of the electromagnet 3 of the permanent magnet 5 and the tension spring 4 is compressed. At the same time, the control disk 6 is raised or removed from the full-cylinder or capillary body 7.

[0019] Nun ist eine Drehbewegung der Steuerscheibe 6 möglich, wie in Fig. 6 dargestellt. Durch Drehen des Elektromagneten 3, beispielsweise mittels eines Elektromotors 2, wird ebenfalls der Permanentmagnet 5 gedreht und damit verbunden die Steuerscheibe 6. Now, a rotary movement of the control disk 6 is possible, as shown in Fig. 6. By turning the electromagnet 3, for example by means of an electric motor 2, the permanent magnet 5 is also rotated and connected to the control disk. 6

[0020] Ist die neue erwünschte Position der Steuerscheibe 6 erreicht, wird der Elektromagnet 3 ausgeschaltet und damit erfolgt eine Expansion der Spannfeder 4 und die Steuerscheibe 6 wird wiederum auf den Voll-Zylinder 7 aufgelegt. If the new desired position of the control disk 6 is reached, the solenoid 3 is turned off and thus there is an expansion of the tension spring 4 and the control disk 6 is in turn placed on the full cylinder 7.

[0021] Ein Vergleich der Fig. 5und 7 zeigt nun deutlich, dass unterschiedliche Kapillaren durch die unterschiedliche Position der Steuerscheibe für den Durchsatz des Kühlmittels freigegeben sind. A comparison of Fig. 5 and 7 now clearly shows that different capillaries are released by the different position of the control disk for the flow rate of the coolant.

[0022] In Fig. 8 ist eine weitere Ausführungsvariante eines erfindungsgemässen Expansionsapparates dargestellt, bei welcher sich insbesondere die Steuerscheibe von denjenigen dargestellt in den Fig. 1 bis 7unterscheidet. Anstelle der drehenden Lochscheibe, mit der Kapillaren zu Gruppen zusammengefasst werden können, sind sogenannte Steuerstäbe 21 vorgesehen, mittels welchen einzelne Eingangsöffnungen der Kapillaren 13 verschlossen werden können. Damit dienen die beiden Magnete 3 und 5 lediglich dazu, die Steuerscheibe 6 abzuheben oder abzusenken, und ein Drehen derselben entfällt. In der Position dargestellt in Fig. 8 sind sämtliche Kapillaren 13 im Voll-Zylinder 7 offen für den Durchgang der Kältemittelflüssigkeit. Durch Absenken der Steuerscheibe 6 dringen mindestens ein Teil der Steuerstäbe 21 in entsprechende Kapillaröffnungen, wodurch diese Kapillaren verschlossen werden. Durch die unterschiedliche Länge der Steuerscheibe 21 kann durch weiteres Absenken der Steuerscheibe 6 erreicht werden, dass weitere Kapillaren verschlossen werden, so dass schlussendlich bei vollständigem Absenken nur noch diejenigen Kapillaren 13 frei sind, auf welche ausgerichtet entsprechende Löcher 17 in der Steuerscheibe 6 vorgesehen sind. Um selbst bei teilweisem Absenken der Steuerscheibe 6 einen ausreichenden Durchsatz der Kältemittelflüssigkeit durch die Steuerscheibe 6 sicherzustellen, können zusätzliche Löcher 17 ́ angeordnet werden, welche selbst nicht unbedingt auf Kapillaröffnungen ausgerichtet sind. In Fig. 8, a further embodiment of an inventive expansion apparatus is shown, in which in particular the control disk of those shown in Figs. 1 to 7 distinguishes. Instead of the rotating perforated disc with which capillaries can be combined into groups, so-called control rods 21 are provided, by means of which individual inlet openings of the capillaries 13 can be closed. Thus, the two magnets 3 and 5 only serve to lift or lower the control disk 6, and a rotation thereof is omitted. In the position shown in FIG. 8, all capillaries 13 in the full cylinder 7 are open for the passage of the refrigerant liquid. By lowering the control disk 6 penetrate at least a portion of the control rods 21 in corresponding capillary, whereby these capillaries are closed. Due to the different length of the control disk 21 can be achieved by further lowering the control disk 6 that further capillaries are closed, so that finally only completely capillaries 13 are free at full lowering, on which aligned corresponding holes 17 are provided in the control disk 6. In order to ensure a sufficient flow rate of the refrigerant liquid through the control disk 6 even with partial lowering of the control disk 6, additional holes 17 can be arranged, which are not necessarily aligned even on capillary openings.

[0023] Damit ist natürlich ein unterschiedlicher Betrieb des Expansionsapparates möglich, was je nach Anforderungen und Funktion der Wärmepumpe erforderlich bzw. erwünscht ist. Thus, of course, a different operation of the expansion apparatus is possible, which is required or desired depending on the requirements and function of the heat pump.

[0024] Bei den Darstellungen in den Fig. 1bis 8handelt es sich selbstverständlich nur um Beispiele zur besseren Erläuterung der vorliegenden Erfindung. Keinesfalls ist die Erfindung auf die dargestellten Beispiele beschränkt. So ist es selbstverständlich möglich, anstelle eines Kreis-Zylinders einen quadratischen Zylinder zu verwenden, unterschiedliche Werkstoffe, wie metallene oder polymere Werkstoffe zu verwenden, die unterschiedlichsten Durchmesser und Längen der Kapillaren zu verwenden, anstelle einer konkav ausgebildeten Austrittsoberfläche des Voll-Zylinders eine konvex ausgebildete Oberfläche, etc. etc. Of course, the illustrations in Figs. 1 to 8 are only examples for better explanation of the present invention. In no way is the invention limited to the illustrated examples. Thus, it is of course possible to use a square cylinder instead of a circular cylinder, to use different materials, such as metal or polymeric materials to use the most different diameters and lengths of the capillaries, instead of a concave exit surface of the full cylinder a convex Surface, etc. etc.

Claims

1. expansion apparatus or device of a heat pump, characterized by a plurality of parallel connected holes (13) of different length and / or diameter.

2. Expansion apparatus according to claim 1, characterized in that a plurality of in a full-cylinder (7) at least almost parallel bores such as in particular capillaries (13) have different lengths and diameters.

3. expansion apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that a control device (6) is provided so that the inlet openings of the bores or capillaries (13) can be selectively opened or closed.

4. expansion apparatus according to one of claims 1 to 3, characterized in that the full-cylinder is a circular cylinder, with respect to refrigerant liquid on the input side having an at least almost smooth-surfaced, circular surface (15) which with an optionally rotatable hole or control disc (6 ) is covered.

5. Expansion apparatus according to claim 4, characterized in that the control disk has perforations, with the same or different diameter and which are aligned at least on at least a part of the inlet openings of the bores or capillaries.

6. Expansion device according to one of claims 2 to 5, characterized in that the control disc (6) directed against at least a portion of the capillary out so-called control rods (21), by means of which by lifting or lowering the control disc from or to the inlet openings of Capillaries that part of the capillaries is optionally closed or can be opened, against which the control rods are directed.

7. expansion apparatus according to claim 6, characterized in that the control rods (21) have different lengths.

8. Expansion device according to one of claims 2 to 7, characterized in that the control device is tensioned by a tension spring (4) against the full cylinder, wherein the clamping force of the tension spring by means of a magnet arrangement is at least partially canceled, to the control device from the full Lift off cylinder or to move the control device against the full-cylinder and possibly to allow a rotational movement of the hole or control disc.

9. expansion apparatus according to claim 8, characterized in that the tension spring between an electromagnet (3) and a magnetizable disc or a permanent magnet is arranged, which magnetizable disc or permanent magnet (5) rotatably connected to the control disk, and that by activation pulled the electromagnets, the disc or the permanent magnet against the electromagnet and thus the spring is compressible to lift off the control disc, and that possibly by rotating the electromagnet, the disc or the permanent magnet and the control disc is rotatably connected to possibly in one be lowered to different position against the full-cylinder.

10. A method for operating an expansion apparatus or a device of a heat pump with respect to refrigerant flow rate and pressure difference, characterized in that by means of a control device a plurality of holes or capillaries in a full cylinder having different lengths and diameters, depending on the requirements of the heat pump be charged with refrigerant liquid.

11. The method according to claim 10, characterized in that by means of a rotatable control or perforated disc which is rotatably mounted on the input side of the bores or the capillary openings of the solid cylinder and which in turn has perforations or bores, which at least in part the inlets of the bores or capillaries are aligned in the full cylinder, by rotating this perforated disk or control disk, the holes or capillaries in the full cylinder depending on the requirements of the heat pump can be charged differently with refrigerant.

12. The method according to claim 10 or 11, characterized in that a spring force which drives the hole or control disc against the full cylinder and which is arranged between an activatable and deactivatable electromagnet and a permanent magnet between, largely canceled by activation of the electromagnet is, whereby the hole or control disc is lifted from the full cylinder, the hole or control disc is rotated by turning the electromagnet and then the solenoid is deactivated to restore the spring force to the changed position in the hole or Control disc again to drive against the full-cylinder, now being released relative to the starting position different holes or capillaries in the full-cylinder for the refrigerant flow rate.

13. The method according to claim 10, characterized in that the control device as the perforated disc, in addition having control rods, which are directed against the capillary in full cylinder out by means of, for example, an activatable and deactivatable magnet assembly from the full cylinder or against this or the openings of the capillaries is driven in order to selectively release or re-close at least a portion of the capillaries in the full-cylinder by means of the control rods.