DE102011005787A1

DE102011005787A1 - Refrigeration unit with liquid separator

Info

Publication number: DE102011005787A1
Application number: DE201110005787
Authority: DE
Inventors: Volkan Dikici; Michael Howe; Berthold Pflomm; Michael Thevessen
Original assignee: BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2011-03-18
Filing date: 2011-03-18
Publication date: 2012-09-20
Also published as: WO2012126702A2; WO2012126702A3

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kältegerät mit einem Verdampfer zum Verdampfen eines Kältemittels, einem Kompressor zum Komprimieren des Kältemittels, einem Verflüssiger, der das komprimierte, dampfförmige Kältemittel verflüssigt. Um störende Einspritz- und Strömungsgeräusche im Verdampfer zu vermeiden, ist in Strömungsrichtung des Kältemittels ein Flüssigkeitsabscheider dem Verflüssiger nachgeschaltet. Dieser bewirkt eine bessere Verteilung des Kältemittels.The invention relates to a refrigeration device with an evaporator for evaporating a refrigerant, a compressor for compressing the refrigerant, a condenser which liquefies the compressed, vaporous refrigerant. In order to avoid disturbing injection and flow noises in the evaporator, a liquid separator is connected downstream of the condenser in the flow direction of the refrigerant. This results in a better distribution of the refrigerant.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kältegerät mit einem Verdampfer zum Verdampfen eines Kältemittels, einem Kompressor zum Komprimieren des Kältemittels und einem Verflüssiger, der das komprimierte, dampfförmige Kältemittel verflüssigt.The present invention relates to a refrigerator having an evaporator for evaporating a refrigerant, a compressor for compressing the refrigerant and a condenser, which liquefies the compressed vapor refrigerant.

Bei derartigen Kältegeräten werden zur Erhöhung der Energieeffizienz die Wärmetauscherflächen vergrößert, um die Temperaturverhältnisse zu verbessern. Dadurch wachsen die inneren Volumina der Wärmetauscher an, wodurch die Notwendigkeit besteht, mehr Kältemittel einzusetzen. In dem Verflüssiger wird das verwendete Kältemittel effektiv gekühlt, so dass nach dem Verflüssiger viel flüssiges Kältemittel anfällt. Diese Kältemittel wird in Pfropfenströmung durch ein Kapillarrohr geschoben, wobei verhältnismäßig längere Flüssig- und Gasphasen entstehen als in den bisherigen, weniger effizienten Kältekreisläufen. Die langen Flüssig- und Gasphasen bewirken fluktuierende Einspritz- und Strömungsgeräusche im Verdampfer, die als störend empfunden wenden. Dieses Problem tritt insbesondere bei Drahtrohrverflüssigern auf, die bessere Wärmeübertragungswerte und höhere mechanische Stabilität als Blechwandverflüssiger aufweisen.In such refrigerators, the heat exchanger surfaces are increased to increase the energy efficiency in order to improve the temperature conditions. As a result, the inner volumes of the heat exchangers grow, whereby there is a need to use more refrigerant. In the condenser, the refrigerant used is effectively cooled, so that after the condenser much liquid refrigerant is obtained. This refrigerant is pushed in plug flow through a capillary tube, resulting in relatively longer liquid and gas phases than in the previous, less efficient refrigeration cycles. The long liquid and gas phases cause fluctuating injection and flow noise in the evaporator, which turn out to be disturbing. This problem particularly occurs with wire tube condensers which have better heat transfer values and higher mechanical stability than sheet metal wall liquefiers.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kältegerät vorzuschlagen, bei dem die vorstehend geschilderten Geräuschprobleme nicht auftreten.The invention has for its object to provide a refrigerator, in which the above-mentioned noise problems do not occur.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einem Kältegerät der eingangs genannten Art vorgeschlagen, dass in Strömungsrichtung des Kältemittels ein Flüssigkeitsabscheider dem Verflüssiger nachgeschaltet ist. Durch den erfindungsgemäßen Flüssigkeitsabscheider wird eine bessere Verteilung der Flüssigkeit erzielt, wodurch die Strömung im Kapillarrohr harmonischer wird und die fluktuierenden Einspritz- und Strömungsgeräusche im Verdampfer geglättet werden. Hierdurch wird erreicht, dass die hocheffizienten Drahtrohrverflüssiger in den Kältegeräten ohne akustische Beeinträchtigungen verwendet werden können.To solve this problem is proposed in a refrigeration device of the type mentioned that a liquid separator is connected downstream of the condenser in the flow direction of the refrigerant. By the liquid separator according to the invention a better distribution of the liquid is achieved, whereby the flow in the capillary tube is more harmonious and the fluctuating injection and flow noises are smoothed in the evaporator. This ensures that the highly efficient Drahtrohrverflüssiger can be used in the refrigerators without acoustic interference.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Vorteilhaft wird der Flüssigkeitsabscheider in Strömungsrichtung des Kältemittels vor einem Trockner angeordnet, der einem Kapillarrohr vorgeschaltet ist. Hierdurch wird erreicht, dass vor dem Trockner-Eingang weniger flüssiges Kältemittel ansteht.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims. Advantageously, the liquid separator in the flow direction of the refrigerant is arranged in front of a dryer, which is connected upstream of a capillary tube. This ensures that less liquid refrigerant is present in front of the dryer inlet.

Bevorzugt weist der Flüssigkeitsabscheider Abscheidemuster zur wenigstens annähernden Separierung von Gas- und Flüssigkeitsanteilen aus dem zirkulierenden Kältemittel auf.The liquid separator preferably has deposition patterns for the at least approximate separation of gas and liquid fractions from the circulating refrigerant.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform weist der Flüssigkeitsabscheider vertikal ausgerichtete, mäanderförmige Rohrschlangen auf. In den mäanderförmigen Rohrschlangen setzt sich das flüssige Kältemittel auf Grund der Schwerkraft ab, wodurch eine bessere Verteilung des flüssigen Kältemittels bewirkt wird.In an advantageous embodiment, the liquid separator has vertically aligned, meandering tube coils. In the meandering coils, the liquid refrigerant settles due to gravity, causing a better distribution of the liquid refrigerant.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist der Flüssigkeitsabscheider vertikal ausgerichtete, kreis- oder ösenförmige Rohrverläufe auf.In a further advantageous embodiment, the liquid separator has vertically aligned, circular or loop-shaped pipe courses.

Vorteilhaft ist der Verflüssiger als Drahtrohrverflüssiger mit horizontalen Rohrleitungen und Vorbögen ausgebildet. Ein derartiger Drahtrohrverflüssiger zeichnet sich durch hohe Wärmeübertragungswerte und hohe mechanische Stabilität aus.The condenser is advantageously designed as Drahtrohrverflüssiger with horizontal pipes and Vorbögen. Such a wire tube condenser is characterized by high heat transfer values and high mechanical stability.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das in der Zeichnung schematisch dargestellt ist. Es zeigen:Further features and advantages of the invention will become apparent from the following description of an embodiment which is shown schematically in the drawing. Show it:

1 den schematischen Aufbau des erfindungsgemäßen Kältegerätes; 1 the schematic structure of the refrigerator according to the invention;

2 eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Flüssigkeitsabscheiders und 2 a first embodiment of a liquid separator according to the invention and

3 eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Flüssigkeitsabscheiders. 3 A second embodiment of a Flüssigkeitsabscheiders invention.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Kältegerätes 10, das als Kühlschrank eingesetzt wird. Das Kältegerät 10 weist einen geschlossenen Kreislauf auf, in dem ein Kältemittel mittels eines Kompressors 12 gefördert wird. In dem Verdampfer 11 wird das flüssige Kältemittel verdampft, wodurch einem Kühlgut unter Wärmeaufnahme Wärme entzogen wird. Das gasförmige Kältemittel wird in dem Kompressor 12 komprimiert und einem Verflüssiger 13 zugeführt. In dem Verflüssiger 13 wird das gasförmige Kältemittel unter Wärmeabgabe verflüssigt. 1 shows a schematic representation of a refrigerator 10 which is used as a refrigerator. The refrigeration device 10 has a closed circuit in which a refrigerant by means of a compressor 12 is encouraged. In the evaporator 11 the liquid refrigerant is vaporized, whereby heat is removed from a refrigerated goods while absorbing heat. The gaseous refrigerant is in the compressor 12 compressed and a condenser 13 fed. In the liquefier 13 the gaseous refrigerant is liquefied with release of heat.

Dem Verflüssiger 13 ist ein Flüssigkeitsabscheider 14 nachgeschaltet, in dem sich das flüssige Kältemittel auf Grund der Schwerkraft absetzt.The liquefier 13 is a liquid separator 14 downstream, in which the liquid refrigerant settles due to gravity.

In dem nachgeschalteten Trockner 15 wird in dem Kältemittel vorhandene Feuchtigkeit absorbiert.In the downstream dryer 15 is absorbed in the refrigerant existing moisture.

Zwischen dem Trockner 15 und dem Eingang des Verdampfers 11 ist ein Kapillarrohr 16 angeordnet, in dem das Kältemittel entspannt wird.Between the dryer 15 and the entrance of the evaporator 11 is a capillary tube 16 arranged in which the refrigerant is released.

Durch den Flüssigkeitsabscheider 14 wird das flüssige Kältemittel besser verteilt und portioniert. Dadurch wird die Strömung im Kapillarrohr 16 harmonischer, wodurch die fluktuierenden Einspritz- und Strömungsgeräusche im Verdampfer 11 geglättet werden. Hierdurch wird eine Geräuschreduzierung erzielt.Through the liquid separator 14 the liquid refrigerant is better distributed and portioned. This will cause the flow in the capillary tube 16 more harmonic, reducing the fluctuating injection and flow noise in the evaporator 11 be smoothed. As a result, a noise reduction is achieved.

In den 2 und 3 sind Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Flüssigkeitsabscheiders 14 dargestellt.In the 2 and 3 are embodiments of the liquid separator according to the invention 14 shown.

Der in 2 dargestellte Flüssigkeitsabscheider 14a weist vertikal ausgerichtete, mäanderförmige Rohrschlangen 17a auf, die zwischen dem Ausgang des Drahtrohrverflüssigers 13 und dem Eingang des Trockners 15 angeordnet sind. Auf Grund der Schwerkraft setzt sich das flüssige Kältemittel in den Rohrschlangen 17a des Flüssigkeitsabscheiders 14a ab.The in 2 shown liquid separator 14a has vertically aligned meandering coils 17a on, between the outlet of the wire tube liquefier 13 and the entrance of the dryer 15 are arranged. Due to gravity, the liquid refrigerant settles in the coils 17a of the liquid separator 14a from.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 3 weist das Kältemittelrohr 17b des Flüssigkeitsabscheiders 14b vertikal ausgerichtete, kreis- oder ösenförmige Rohrverläufe auf.In the embodiment according to 3 indicates the refrigerant pipe 17b of the liquid separator 14b vertically aligned, circular or loop-shaped pipe runs.

Durch das Vorsehen eines Flüssigkeitsabscheiders 14 können bei dem erfindungsgemäßen Kältegerät 10 Drahtrohrverflüssiger 13 mit hohen Wärmeübertragungswerten zum Einsatz kommen, wobei keine störenden Geräuschprobleme auftreten.By providing a liquid separator 14 can in the refrigerator according to the invention 10 wire tube 13 are used with high heat transfer values, with no disturbing noise problems occur.

Claims

Refrigeration appliance ( 10 ), in particular domestic refrigeration appliance, with an evaporator ( 11 ) for vaporizing a refrigerant, a compressor ( 12 ) for compressing the refrigerant and a condenser ( 13 ), which liquefies the compressed, vaporous refrigerant, characterized in that in the flow direction of the refrigerant, a liquid separator ( 14 ) the liquefier ( 13 ) is connected downstream.

Refrigerating appliance according to claim 1, characterized in that the liquid separator ( 14 ) in the flow direction of the refrigerant in front of a dryer ( 15 ), which is a capillary tube ( 16 ) is connected upstream.

Refrigerating appliance according to claim 1 or 2, characterized in that the liquid separator ( 14a ) Has deposition pattern for the separation of gas and liquid fractions from the refrigerant, in particular as vertically oriented, meandering tube coils (US Pat. 17a ) is trained.

Refrigerating appliance according to claim 1 or 2, characterized in that the liquid separator ( 14b ) vertically oriented, circular or loop-shaped pipe courses ( 17b ) having.

Refrigerating appliance according to one of the preceding claims, characterized in that the liquefier ( 13 ) as a wire tube condenser with horizontal piping ( 18 ) and preliminary forms ( 19 ) is trained.