DE102014200981A1 - A compressor for a refrigeration cycle of a household refrigerator, a household refrigerator with a compressor, and a method of operating a compressor of a household refrigerator - Google Patents
A compressor for a refrigeration cycle of a household refrigerator, a household refrigerator with a compressor, and a method of operating a compressor of a household refrigerator Download PDFInfo
- Publication number
- DE102014200981A1 DE102014200981A1 DE102014200981.2A DE102014200981A DE102014200981A1 DE 102014200981 A1 DE102014200981 A1 DE 102014200981A1 DE 102014200981 A DE102014200981 A DE 102014200981A DE 102014200981 A1 DE102014200981 A1 DE 102014200981A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- compressor
- refrigerant
- valve
- shut
- piston
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B1/00—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle
- F25B1/02—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle with compressor of reciprocating-piston type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B35/00—Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for
- F04B35/04—Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for the means being electric
- F04B35/045—Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for the means being electric using solenoids
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
- F04B39/10—Adaptations or arrangements of distribution members
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
- F04B49/02—Stopping, starting, unloading or idling control
- F04B49/03—Stopping, starting, unloading or idling control by means of valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
- F04B53/10—Valves; Arrangement of valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
- F04B53/10—Valves; Arrangement of valves
- F04B53/108—Valves characterised by the material
- F04B53/1082—Valves characterised by the material magnetic
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
- F04B53/14—Pistons, piston-rods or piston-rod connections
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
- F04B53/16—Casings; Cylinders; Cylinder liners or heads; Fluid connections
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
- F25B41/20—Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves
- F25B41/24—Arrangement of shut-off valves for disconnecting a part of the refrigerant cycle, e.g. an outdoor part
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
- F25B2400/07—Details of compressors or related parts
- F25B2400/073—Linear compressors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2500/00—Problems to be solved
- F25B2500/26—Problems to be solved characterised by the startup of the refrigeration cycle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2600/00—Control issues
- F25B2600/01—Timing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2600/00—Control issues
- F25B2600/25—Control of valves
- F25B2600/2519—On-off valves
Abstract
Die Erfindung betrifft einen Verdichter (16) für einen Kältekreislauf (14) eines Haushaltskältegeräts (10), mit: einem innerhalb eines Verdichterraums (32) eines Zylinders (34) bewegbaren Kolben (36) zum Komprimieren eines Kältemittels, wobei der Kolben (36) in dessen radialer Richtung gegenüber dem Zylinder (34) berührungslos mittels eines aus dem Kältemittel ausbildbaren Gasdrucklagers lagerbar ist; einem Einlassventil (42) zum Regulieren eines Volumenstroms des unkomprimierten Kältemittels von einem Niederdruckeingang (44) des Verdichters (16) in den Verdichterraum (32); einem Auslassventil (46) zum Regulieren eines Volumenstroms des komprimierten Kältemittels von dem Verdichterraum (32) zu einem Hochdruckausgang (48) des Verdichters (16); wobei der Verdichter (16) ein zwischen dem Niederdruckeingang (44) und dem Hochdruckausgang (48) angeordnetes Absperrventil (50) umfasst, welches dazu ausgelegt ist, bei deaktiviertem Verdichter (16) ein Rückströmen des Kältemittels von dem Hochdruckausgang (48) zum Niederdruckeingang (44) zu unterbinden. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Haushaltskältegerät (10) mit einem Verdichter (16) sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Verdichters (16) eines Kältekreislaufs (14) eines Haushaltskältegeräts (10).The invention relates to a compressor (16) for a refrigeration circuit (14) of a household refrigerating appliance (10), comprising: a piston (36) movable within a compressor chamber (32) of a cylinder (34) for compressing a refrigerant, the piston (36) in the radial direction relative to the cylinder (34) can be stored without contact by means of a formable from the refrigerant gas pressure bearing; an inlet valve (42) for regulating a volume flow of the uncompressed refrigerant from a low pressure inlet (44) of the compressor (16) into the compressor chamber (32); an outlet valve (46) for regulating a volume flow of the compressed refrigerant from the compressor room (32) to a high pressure outlet (48) of the compressor (16); wherein the compressor (16) comprises a shut-off valve (50) arranged between the low-pressure inlet (44) and the high-pressure outlet (48), which is designed to return the refrigerant from the high-pressure outlet (48) to the low-pressure inlet (16) when the compressor (16) is deactivated ( 44). Furthermore, the invention relates to a domestic refrigeration appliance (10) with a compressor (16) and to a method for operating a compressor (16) of a refrigeration cycle (14) of a household refrigerating appliance (10).
Description
Die Erfindung betrifft einen Verdichter für einen Kältekreislauf eines Haushaltskältegeräts und ein Verfahren zum Betreiben eines Verdichters eines Haushaltskältegeräts der in den Oberbegriffen der unabhängigen Patentansprüche angegebenen Art. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Haushaltskältegerät mit einem derartigen Verdichter. The invention relates to a compressor for a refrigeration cycle of a household refrigerating appliance and a method for operating a compressor of a domestic refrigerating appliance of the type specified in the preambles of the independent claims. Furthermore, the invention relates to a household refrigerating appliance with such a compressor.
Die
Während einer Stillstandzeit eines derartigen Verdichters mit einer Gaslagerung kann es bedingt durch die Gaslagerung zu einem unerwünschten Rückströmen eines gasförmigen Kältemittels von einem Hochdruckausgang zu einem Niederdruckeingang des Verdichters kommen. Die Folge ist, dass eine entsprechende Druckdifferenz zwischen dem Hochdruckausgang und dem Niederdruckeingang während der Stillstandszeit eines derartigen Verdichters nicht aufrechterhalten werden kann, was sich negativ auf den Betrieb eines Kältekreislaufs eines Haushaltskältegeräts auswirkt. Denn bei einem erneuten Starten eines derartigen Verdichters muss zunächst die Druckdifferenz zwischen dem Hochdruckausgang und dem Niederdruckeingang des Verdichters wieder aufgebaut werden. During a standstill period of such a compressor with a gas storage, it may be due to the gas storage to an undesirable backflow of a gaseous refrigerant from a high pressure outlet to a low pressure input of the compressor. The result is that a corresponding pressure difference between the high-pressure outlet and the low-pressure inlet during the downtime of such a compressor can not be maintained, which has a negative effect on the operation of a refrigeration cycle of a domestic refrigerator. Because at a restart of such a compressor, first, the pressure difference between the high pressure outlet and the low pressure inlet of the compressor must be rebuilt.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Druckdifferenz zwischen einem Niederdruckeingang und einem Hochdruckausgang eines Verdichters auch während der Stillstandzeit des Verdichters aufrechterhalten zu können. It is therefore the object of the present invention to be able to maintain a pressure difference between a low-pressure inlet and a high-pressure outlet of a compressor even during the downtime of the compressor.
Diese Aufgabe wird durch einen Verdichter für einen Kältekreislauf eines Haushaltskältegeräts sowie durch ein Verfahren zum Betreiben eines Verdichters eines Kältekreislaufs eines Haushaltskältegeräts mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche und darüber hinaus durch ein Haushaltskältegerät mit einem derartigen Verdichter gelöst. This object is achieved by a compressor for a refrigeration cycle of a household refrigerator and by a method for operating a compressor of a refrigeration cycle of a household refrigerating appliance with the features of the independent claims and, moreover, by a household refrigerating appliance with such a compressor.
Der erfindungsgemäße Verdichter für einen Kältekreislauf eines Haushaltskältegeräts umfasst einen innerhalb eines Verdichterraums eines Zylinders bewegbaren Kolben zum Komprimieren eines Kältemittels, wobei der Kolben in dessen radialer Richtung gegenüber dem Zylinder berührungslos mittels eines aus dem Kältemittel ausbildbaren Gasdrucklagers lagerbar ist. Des Weiteren umfasst der Verdichter ein Einlassventil zum Regulieren eines Volumenstroms des unkomprimierten Kältemittels von einem Niederdruckeingang des Verdichters in den Verdichterraum. Ferner umfasst der Verdichter ein Auslassventil zum Regulieren eines Volumenstroms des komprimierten Kältemittels von dem Verdichterraum zu einem Hochdruckausgang des Verdichters. Um eine während des Betriebs des Verdichters aufgebaute Druckdifferenz zwischen dem Niederdruckeingang und dem Hochdruckausgang des Verdichters auch während der Stillstandzeit des Verdichters aufrechterhalten zu können, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Verdichter ein zwischen dem Niederdruckeingang und dem Hochdruckeingang angeordnetes Absperrventil umfasst, welches dazu ausgelegt ist, bei deaktiviertem Verdichter ein Rückströmen des Kältemittels von dem Hochdruckausgang zum Niederdruckeingang zu unterbinden. The compressor according to the invention for a refrigeration cycle of a household refrigerating appliance comprises a piston which is movable within a compressor chamber of a cylinder for compressing a refrigerant, wherein the piston can be stored without contact in the radial direction of the cylinder by means of a gas pressure bearing which can be formed from the refrigerant. Furthermore, the compressor comprises an inlet valve for regulating a volume flow of the uncompressed refrigerant from a low-pressure inlet of the compressor into the compressor chamber. Furthermore, the compressor comprises an outlet valve for regulating a volume flow of the compressed refrigerant from the compressor space to a high-pressure outlet of the compressor. In order to be able to maintain a pressure difference between the low-pressure inlet and the high-pressure outlet of the compressor established during operation of the compressor, it is provided according to the invention that the compressor comprises a shut-off valve arranged between the low-pressure inlet and the high-pressure inlet, which is designed for this purpose to prevent backflow of the refrigerant from the high-pressure outlet to the low-pressure inlet when the compressor is deactivated.
Es ist also erfindungsgemäß vorgesehen, neben dem Einlassventil und dem Auslassventil, welche zur Regulierung der Volumenströme des Kältemittels durch den Verdichter dienen, ein weiteres Absperrventil innerhalb des Verdichters zwischen dem Niederdruckeingang und dem Hochdruckausgang vorzusehen, mittels welchem ein Durchströmen des Verdichters mit dem Kältemittel bei deaktiviertem Verdichter unterbunden werden kann. Denn während des Betriebs des Verdichters wird eine Druckdifferenz zwischen dem Niederdruckeingang und dem Hochdruckausgang aufgebaut, welche beim Deaktivieren des Verdichters durch ein Rückströmen des Kältemittels durch den Verdichter hindurch zu einem unerwünschten Druckausgleich führen würde. Durch das erfindungsgemäß vorgesehene Absperrventil ist es nun möglich, diesen unerwünschten Druckausgleich zwischen dem Niederdruckeingang und dem Hochdruckausgang des Verdichters zu unterbinden, indem das Absperrventil geschlossen wird, sobald der Verdichter deaktiviert wird. Durch die erfindungsgemäße Lösung ist es möglich, auch während der Stillstandzeit des Verdichters eine zuvor aufgebaute Druckdifferenz zwischen dem Niederdruckeingang und dem Hochdruckausgang des Verdichters aufrechtzuerhalten, wodurch eine erhebliche Effizienzsteigerung eines Kältekreislaufs eines Haushaltskältegeräts erzielt werden kann, in welchem der erfindungsgemäße Verdichter eingesetzt wird. Beim erneuten Starten des Verdichters ist es nämlich durch die erfindungsgemäße Lösung nicht mehr erforderlich, zunächst eine Druckdifferenz zwischen dem Niederdruckeingang und dem Hochdruckeingang aufzubauen, da die zuvor während des Betriebs des Verdichters aufgebaute Druckdifferenz durch das abschließschließbare Absperrventil auch während des Stillstands des Verdichters zuverlässig aufrechterhalten werden kann. It is therefore provided according to the invention, in addition to the inlet valve and the outlet valve, which serve to regulate the volume flows of the refrigerant through the compressor, to provide a further shut-off valve within the compressor between the low-pressure inlet and the high pressure outlet, by means of which a flow through the compressor with the refrigerant at deactivated Compressor can be prevented. Because during the operation of the compressor, a pressure difference between the low-pressure inlet and the high-pressure outlet is constructed, which would lead to an undesired pressure equalization by deactivation of the compressor by a return flow of the refrigerant through the compressor. By the inventively provided shut-off valve, it is now possible to prevent this unwanted pressure equalization between the low-pressure inlet and the high-pressure outlet of the compressor by the shut-off valve is closed as soon as the compressor is deactivated. The solution according to the invention makes it possible to maintain a previously established pressure difference between the low-pressure inlet and the high-pressure outlet of the compressor during the downtime of the compressor, whereby a considerable increase in the efficiency of a refrigeration cycle of a household refrigerating appliance can be achieved, in which the compressor according to the invention is used. When the compressor is restarted, it is no longer necessary by the solution according to the invention initially to build up a pressure difference between the low-pressure inlet and the high-pressure inlet since the pressure difference previously built up during operation of the compressor is reliably maintained by the lockable shut-off valve even during standstill of the compressor can.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Absperrventil in einer Gaslagerversorgungsleitung des Verdichters angeordnet ist, durch welche das Kältemittel zum Ausbilden des Gasdrucklagers zuführbar ist. Mit anderen Worten kann das Absperrventil direkt in der als Druckleitung dienenden Gaslagerversorgungsleitung des Verdichters angeordnet sein, wodurch ein Druckausgleich bei abgeschaltetem Verdichter durch ein Rückströmen des Kältemittels durch die Gaslagerversorgungsleitung unterbunden werden kann. In an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the shut-off valve in a Gas bearing supply line of the compressor is arranged, through which the refrigerant for forming the gas pressure bearing can be fed. In other words, the shut-off valve may be arranged directly in the gas bearing supply line of the compressor serving as a pressure line, whereby pressure equalization with the compressor switched off can be prevented by backflow of the refrigerant through the gas storage supply line.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Absperrventil in einer Kältemittelleitung des Verdichters angeordnet ist, durch welche das komprimierte Kältemittel bei aktiviertem Verdichter in Richtung des Hochdruckausgangs strömt. Die Zugänglichkeit einer derartigen Kältemittelleitung kann unter Umständen besser sein, als bei der Gaslagerversorgungsleitung, so dass ein gegebenenfalls defektes Absperrventil besonders einfach ausgetauscht werden kann. Bei der Anordnung des Absperrventils in der Kältemittelleitung, die zu dem Hochdruckausgang des Verdichters führt, kann ebenfalls ein unerwünschter Druckausgleich zwischen dem Hochdruckausgang und dem Niederdruckeingang des Verdichters bei deaktiviertem Verdichter effektiv unterbunden werden. In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that the shut-off valve is arranged in a refrigerant line of the compressor through which the compressed refrigerant flows in the direction of the high-pressure outlet when the compressor is activated. The accessibility of such a refrigerant line may be better than in the gas storage supply line, so that an optionally defective shut-off valve can be exchanged particularly easily. With the arrangement of the shut-off valve in the refrigerant line, which leads to the high-pressure outlet of the compressor, also an undesirable pressure equalization between the high-pressure outlet and the low-pressure inlet of the compressor can be effectively prevented when the compressor is deactivated.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Absperrventil als Rückschlagventil ausgebildet ist. Beispielsweise kann das Absperrventil als Lamellenventil, Federventil oder dergleichen ausgebildet sein, welches allein durch die Druckdifferenz zwischen dem Niederdruckeingang und dem Hochdruckausgang des Verdichters betätigbar ist. Ein derartiges Absperrventil ist üblicherweise relativ einfach aufgebaut und kann daher besonders kostengünstig hergestellt und bereitgestellt werden. According to a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that the shut-off valve is designed as a check valve. For example, the shut-off valve may be formed as a louvered valve, spring valve or the like, which can be actuated solely by the pressure difference between the low-pressure inlet and the high-pressure outlet of the compressor. Such a shut-off valve is usually relatively simple and can therefore be manufactured and provided particularly cost.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Absperrventil elektromotorisch oder elektromagnetisch betätigbar ist. Mit anderen Worten kann es vorgesehen sein, dass es sich bei dem Absperrventil um ein aktives Element handelt, bei welchem die Ventilstellung beispielsweise durch Anlegen eines elektrischen Stromes beeinflusst werden kann. Der Vorteil bei einer derartigen Ausgestaltung liegt darin, dass das Absperrventil aktiv angesteuert werden kann, wodurch dessen Betätigung im Wesentlichen unabhängig von den herrschenden Druckverhältnissen innerhalb des Verdichters frei wählbar ist. In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that the shut-off valve is electromotive or electromagnetically actuated. In other words, it can be provided that the shut-off valve is an active element, in which the valve position can be influenced, for example, by applying an electric current. The advantage with such a configuration is that the shut-off valve can be activated actively, whereby its operation is essentially independent of the prevailing pressure conditions within the compressor freely selectable.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass der Verdichter als Linearverdichter ausgebildet ist. Linearverdichter sind üblicherweise Kolbenkompressoren, bei denen die Kolben durch Linearantriebe, zum Beispiel Rollengewindegetriebe, unabhängig von einer Kurbelwelle angetrieben werden. Gegenüber konventionellen Kolbenverdichtern mit einem rotatorischen Antrieb, zum Beispiel über eine von einem Drehmotor angetriebene Pleuelstange, haben Linearverdichter den Vorteil, dass der Kolbenhub verändert werden kann. Dadurch ist es möglich, das Kompressionsverhältnis innerhalb des Verdichters auf besonders einfache Weise bedarfsgerecht einstellen zu können. A further advantageous embodiment of the invention provides that the compressor is designed as a linear compressor. Linear compressors are usually piston compressors, in which the pistons are driven by linear drives, for example roller screw drives, independently of a crankshaft. Compared with conventional reciprocating compressors with a rotary drive, for example via a connecting rod driven by a rotary motor, linear compressors have the advantage that the piston stroke can be changed. This makes it possible to adjust the compression ratio within the compressor in a particularly simple manner as needed.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Zylinder eine Buchse umfasst, innerhalb welcher der Kolben angeordnet ist. Sollte beispielsweise aufgrund eines Defekts das Gasdrucklager nicht ausgebildet werden können, gerät der Kolben lediglich in Kontakt mit der Buchse, innerhalb welcher dieser geführt ist, so dass in einem derartigen Fall nur die Buchse beschädigt wird und diese ausgetauscht werden muss. In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that the cylinder comprises a socket, within which the piston is arranged. For example, if due to a defect, the gas pressure bearing can not be formed, the piston only comes into contact with the socket, within which it is guided, so that in such a case, only the socket is damaged and it must be replaced.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Buchse mehrere Öffnungen umfasst, durch welche das Kältemittel zur Ausbildung des Gasdrucklagers in Richtung des Kolbens zuführbar ist. Vorzugsweise sind diese Öffnungen gleichmäßig verteilt an der Buchse vorgesehen, so dass das Gasdrucklager besonders schnell und gleichmäßig aufgebaut werden kann. A further advantageous embodiment of the invention provides that the bushing comprises a plurality of openings through which the refrigerant for supplying the gas pressure bearing in the direction of the piston can be fed. Preferably, these openings are provided evenly distributed on the socket, so that the gas pressure bearing can be constructed very quickly and evenly.
Das erfindungsgemäße Haushaltskältegerät umfasst den erfindungsgemäßen Verdichter oder eine vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verdichters. The domestic refrigerator according to the invention comprises the compressor according to the invention or an advantageous embodiment of the compressor according to the invention.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des Haushaltskältegeräts ist es vorgesehen, dass der Verdichter in Strömungsrichtung eines Kältekreislaufs des Haushaltskältegeräts nach einem Verdampfer und vor einem Verflüssiger angeordnet ist, wobei ein weiteres Absperrventil in der Strömungsrichtung nach dem Verflüssiger und vor dem Verdampfer angeordnet ist. Mit der Strömungsrichtung ist dabei diejenige Strömungsrichtung des Kältemittels innerhalb des Kältekreislaufs bezeichnet, in welcher das Kältemittel den Kältekreislauf bei aktiviertem Verdichter durchströmt. Dadurch, dass ein weiteres Absperrventil nach dem Verflüssiger und vor dem Verdampfer angeordnet ist, kann ein unerwünschter Druckausgleich bei deaktiviertem Verdichter zwischen dem Verflüssiger und dem Verdampfer unterbunden werden, da der Verflüssiger eine Hochdruckseite und der Verdampfer eine Niederdruckseite des Kältekreislaufs darstellt. Dies trägt ebenfalls zur Effizienzsteigerung des Kältekreislaufs des Haushaltskältegeräts bei, weil ein Druckausgleich zwischen Verflüssiger und Verdampfer durch Schließen der weiteren Absperrventils verhindert werden kann. According to an advantageous embodiment of the domestic refrigerator, it is provided that the compressor is arranged in the flow direction of a refrigeration cycle of the household refrigerating appliance after an evaporator and a condenser, wherein a further shut-off valve is arranged in the flow direction after the condenser and in front of the evaporator. In this case, the flow direction of the refrigerant within the refrigeration cycle is designated by the flow direction, in which the refrigerant flows through the refrigeration cycle when the compressor is activated. The fact that a further shut-off valve is arranged after the condenser and before the evaporator, an undesirable pressure equalization with deactivated compressor between the condenser and the evaporator can be prevented because the condenser is a high pressure side and the evaporator is a low pressure side of the refrigeration cycle. This also contributes to increasing the efficiency of the refrigeration cycle of the household refrigeration appliance, because a pressure equalization between the condenser and evaporator can be prevented by closing the other shut-off valve.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben eines Verdichters eines Kältekreislaufs eines Haushaltskältegeräts wird ein Kältemittel mittels eines innerhalb eines Verdichterraums eines Zylinders bewegbaren Kolbens komprimiert, welcher in dessen radialer Richtung gegenüber dem Zylinder berührungslos mittels eines aus dem Kältemittel ausgebildeten Gasdrucklagers gelagert wird. Dabei wird ein Einlassventil des Verdichters zum Regulieren eines Volumenstroms des unkomprimierten Kältemittels von einem Niederdruckeingang des Verdichters in den Verdichterraum betätigt. Des Weiteren wird ein Auslassventil des Verdichters zum Regulieren eines Volumenstroms des komprimierten Kältemittels von dem Verdichterraum zu einem Hochdruckausgang des Verdichters betätigt. Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dabei dadurch aus, dass ein zwischen dem Niederdruckeingang und dem Hochdruckausgang angeordnetes Absperrventil geschlossen wird, sobald der Verdichter deaktiviert wird, wodurch ein Rückströmen des Kältemittels von dem Hochdruckausgang zum Niederdruckeingang bei deaktiviertem Verdichter unterbunden wird. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verdichters sind dabei als vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben eines derartigen Verdichters anzusehen. In the method according to the invention for operating a compressor of a refrigeration cycle of a household refrigerating appliance, a refrigerant is heated by means of a compressor within a compressor room Cylinder movable piston compressed, which is mounted in the radial direction relative to the cylinder without contact by means of a formed from the refrigerant gas pressure bearing. In this case, an inlet valve of the compressor for regulating a volume flow of the uncompressed refrigerant from a low pressure input of the compressor is actuated in the compressor chamber. Furthermore, an exhaust valve of the compressor for regulating a volume flow of the compressed refrigerant from the compressor space to a high-pressure outlet of the compressor is actuated. The method according to the invention is characterized in that a shut-off valve arranged between the low-pressure inlet and the high-pressure outlet is closed as soon as the compressor is deactivated, whereby a backflow of the refrigerant from the high-pressure outlet to the low-pressure inlet is prevented when the compressor is deactivated. Advantageous embodiments of the compressor according to the invention are to be regarded as advantageous embodiments of the method according to the invention for operating such a compressor.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Verfahrens ist es vorgesehen, dass das Absperrventil mit einem vorgegebenen zeitlichen Verlauf geöffnet wird, bevor der deaktivierte Verdichter zum Komprimieren des Kältemittels wieder aktiviert wird. Vorzugsweise wird der zeitliche Vorlauf vor dem Aktivieren des Verdichters so groß gewählt, dass mittels des vom Hochdruckausgang in den Verdichter einströmenden Kältemittels das Gasdrucklager zwischen dem Kolben und dem Zylinder vollständig ausgebildet wird. Mit anderen Worten wird das Absperrventil gegen ein vorherrschendes Druckgefälle bei deaktiviertem Verdichter geöffnet, so dass aufgrund des vorherrschenden Druckgefälles zwischen dem Hochdruckausgang und dem Niederdruckeingang des Verdichters das Kältemittel in den Verdichter einströmt und das Gasdrucklager zwischen dem Kolben und dem Zylinder ausbildet wird, noch bevor der Verdichter wieder aktiviert wird. Dadurch kann der Kolben gegenüber dem Zylinder bereits berührungslos gelagert sein, bevor der Verdichter aktiviert wird. Infolgedessen kann der Verschleiß an der Kolben-Zylinder-Paarung erheblich reduziert werden. In a further advantageous embodiment of the method, it is provided that the shut-off valve is opened with a predetermined time course, before the deactivated compressor for compressing the refrigerant is activated again. Preferably, the time advance before the activation of the compressor is chosen to be so large that the gas pressure bearing between the piston and the cylinder is completely formed by means of the refrigerant flowing from the high-pressure outlet into the compressor. In other words, the shut-off valve is opened against a prevailing pressure gradient when the compressor is deactivated, so that due to the prevailing pressure gradient between the high-pressure outlet and the low-pressure inlet of the compressor, the refrigerant flows into the compressor and the gas pressure bearing between the piston and the cylinder is formed, even before the Compressor is reactivated. As a result, the piston can already be mounted without contact relative to the cylinder before the compressor is activated. As a result, the wear on the piston-cylinder mating can be significantly reduced.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or in the figures alone can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention.
Die Zeichnung zeigt in:The drawing shows in:
In den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, identical or functionally identical elements are provided with the same reference numerals.
Ein Haushaltskältegerät
Das Haushaltskältegerät
In
Der Verdichter
In
Des Weiteren weist der Verdichter
Der Verdichter
Der Verdichter
Vorliegend ist das Absperrventil
Das Absperrventil
In
Nachfolgend wird ein Verfahren zum Betreiben des Verdichters
Solange der Verdichter
Sobald der Verdichter
Das innerhalb des Verdichters
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Haushaltskältegerät Household refrigerator
- 1212
- Innenraum inner space
- 1414
- Kältekreislauf Refrigeration circuit
- 1616
- Verdichter compressor
- 1818
- Maschinenraum engine room
- 2020
- Verflüssiger condenser
- 2222
- Drossel throttle
- 2424
- Verdampfer Evaporator
- 2828
- Absperrventil shut-off valve
- 3030
- Strömungsrichtung flow direction
- 3232
- Verdichterraum compressor room
- 3434
- Zylinder cylinder
- 3535
- Gehäuse casing
- 3636
- Kolben piston
- 3838
- Buchse Rifle
- 4040
- Öffnung opening
- 4141
- Reservoir reservoir
- 4242
- Einlassventil intake valve
- 4444
- Niederdruckeingang Low pressure input
- 4646
- Auslassventil outlet valve
- 4848
- Hochdruckausgang High pressure outlet
- 5050
- Absperrventil shut-off valve
- 5252
- Gaslagerversorgungsleitung Gas bearing supply line
- 5454
- Kältemitteleitung Refrigerant line
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- WO 2008055810 A1 [0002] WO 2008055810 A1 [0002]
Claims (13)
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102014200981.2A DE102014200981A1 (en) | 2014-01-21 | 2014-01-21 | A compressor for a refrigeration cycle of a household refrigerator, a household refrigerator with a compressor, and a method of operating a compressor of a household refrigerator |
PCT/EP2015/050150 WO2015110284A1 (en) | 2014-01-21 | 2015-01-07 | Compressor for a refrigeration circuit of a domestic refrigerator, domestic refrigerator with a compressor and a method for operating a compressor of a domestic refrigerator |
US15/113,058 US20170010025A1 (en) | 2014-01-21 | 2015-01-07 | Compressor For A Refrigeration Circuit Of A Domestic Refrigerator, Domestic Refrigerator With A Compressor And Method For Operating A Compressor Of A Domestic Refrigerator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102014200981.2A DE102014200981A1 (en) | 2014-01-21 | 2014-01-21 | A compressor for a refrigeration cycle of a household refrigerator, a household refrigerator with a compressor, and a method of operating a compressor of a household refrigerator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102014200981A1 true DE102014200981A1 (en) | 2015-07-23 |
Family
ID=52394234
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102014200981.2A Withdrawn DE102014200981A1 (en) | 2014-01-21 | 2014-01-21 | A compressor for a refrigeration cycle of a household refrigerator, a household refrigerator with a compressor, and a method of operating a compressor of a household refrigerator |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20170010025A1 (en) |
DE (1) | DE102014200981A1 (en) |
WO (1) | WO2015110284A1 (en) |
Families Citing this family (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102013213380A1 (en) * | 2013-07-09 | 2015-01-15 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Linear compressor for a household appliance and household refrigeration appliance |
JP2016208708A (en) * | 2015-04-24 | 2016-12-08 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Motor drive unit and refrigerator using the same |
DE102015222065A1 (en) * | 2015-11-10 | 2017-05-11 | Robert Bosch Gmbh | Piston pump with exhaust valve in the piston |
US11806250B2 (en) | 2018-02-22 | 2023-11-07 | Warsaw Orthopedic, Inc. | Expandable spinal implant system and method of using same |
WO2019165157A1 (en) | 2018-02-22 | 2019-08-29 | Warsaw Orthopedic, Inc. | Expandable spinal implant system and method of using same |
US10753392B2 (en) | 2018-06-11 | 2020-08-25 | Trane International Inc. | Porous gas bearing |
US10774873B2 (en) | 2018-06-11 | 2020-09-15 | Trane International Inc. | Porous gas bearing |
US10815831B2 (en) * | 2018-12-18 | 2020-10-27 | General Electric Company | Bearing support including hermetic squeeze film damper and accumulator volume |
US11376134B1 (en) | 2020-11-05 | 2022-07-05 | Warsaw Orthopedic, Inc. | Dual expanding spinal implant, system, and method of use |
US11517443B2 (en) | 2020-11-05 | 2022-12-06 | Warsaw Orthopedic, Inc. | Dual wedge expandable implant, system and method of use |
US11395743B1 (en) | 2021-05-04 | 2022-07-26 | Warsaw Orthopedic, Inc. | Externally driven expandable interbody and related methods |
US11285014B1 (en) | 2020-11-05 | 2022-03-29 | Warsaw Orthopedic, Inc. | Expandable inter-body device, system, and method |
US11291554B1 (en) | 2021-05-03 | 2022-04-05 | Medtronic, Inc. | Unibody dual expanding interbody implant |
US11617658B2 (en) | 2020-11-05 | 2023-04-04 | Warsaw Orthopedic, Inc. | Expandable inter-body device, system and method |
US11638653B2 (en) | 2020-11-05 | 2023-05-02 | Warsaw Orthopedic, Inc. | Surgery instruments with a movable handle |
US11833059B2 (en) | 2020-11-05 | 2023-12-05 | Warsaw Orthopedic, Inc. | Expandable inter-body device, expandable plate system, and associated methods |
KR102430411B1 (en) * | 2020-12-07 | 2022-08-09 | 엘지전자 주식회사 | Linear compressor |
US11612499B2 (en) | 2021-06-24 | 2023-03-28 | Warsaw Orthopedic, Inc. | Expandable interbody implant |
US11730608B2 (en) | 2021-07-13 | 2023-08-22 | Warsaw Orthopedic, Inc. | Monoblock expandable interbody implant |
US11850163B2 (en) | 2022-02-01 | 2023-12-26 | Warsaw Orthopedic, Inc. | Interbody implant with adjusting shims |
CN115247905A (en) * | 2022-08-31 | 2022-10-28 | 珠海格力电器股份有限公司 | Refrigerant circulation system, air conditioning equipment and refrigerant circulation system control method |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008055810A1 (en) | 2006-11-07 | 2008-05-15 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Gas thrust bearing and bearing bush therefor |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005023879A (en) * | 2003-07-04 | 2005-01-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Oilless linear compressor |
JP2006022719A (en) * | 2004-07-08 | 2006-01-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Oilless linear compressor |
DE102006009274A1 (en) * | 2006-02-28 | 2007-08-30 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Linear compressor for cooling device has compressor piston mounted in piston housing with aid of housing with openings, gaseous fluid flowing through openings, outflow device for fluid condensate |
DE102006052430A1 (en) * | 2006-11-07 | 2008-05-08 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Compressor with gas-bearing piston |
US7980093B2 (en) * | 2009-09-25 | 2011-07-19 | Whirlpool Corporation | Combined refrigerant compressor and secondary liquid coolant pump |
BRPI1105471A2 (en) * | 2011-11-16 | 2015-11-10 | Whirlpool Sa | restrictor and production process of a flow restrictor for aerostatic bearings |
-
2014
- 2014-01-21 DE DE102014200981.2A patent/DE102014200981A1/en not_active Withdrawn
-
2015
- 2015-01-07 WO PCT/EP2015/050150 patent/WO2015110284A1/en active Application Filing
- 2015-01-07 US US15/113,058 patent/US20170010025A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008055810A1 (en) | 2006-11-07 | 2008-05-15 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Gas thrust bearing and bearing bush therefor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20170010025A1 (en) | 2017-01-12 |
WO2015110284A1 (en) | 2015-07-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102014200981A1 (en) | A compressor for a refrigeration cycle of a household refrigerator, a household refrigerator with a compressor, and a method of operating a compressor of a household refrigerator | |
EP1400692B1 (en) | Volumetric piston compressor and method to continuously adjust its displacement | |
DE4227332C2 (en) | Screw compressor | |
DE102005052873A1 (en) | Piston compressor and chiller with the same | |
DE102015222983A1 (en) | Energy storage system | |
WO2011066914A2 (en) | Compressor | |
EP3126672B1 (en) | Reciprocating-piston compressor and control method therefor | |
WO2015071128A1 (en) | Cooling circuit | |
DE102014200977A1 (en) | Refrigeration circuit for a household refrigerating appliance, household refrigerating appliance with a refrigeration cycle and method for operating a refrigeration cycle of a household refrigerating appliance | |
WO2016038041A1 (en) | Compressor device, cooling device equipped therewith, and method for operating the compressor device and the cooling device | |
DE102019002370B4 (en) | Hydraulic piston device which can be used at least for the purpose of gas compression, compressed gas energy conversion device, compressed gas energy conversion heat exchanger device, compressed gas energy conversion heat exchanger device preliminary stage device and compressed gas energy conversion device | |
EP1812759A1 (en) | Combined piston-expander compressor | |
DE102014008288A1 (en) | Spindle compressors for compression refrigerators | |
DE2303964A1 (en) | REFRIGERATION SYSTEM | |
DE102017102645B4 (en) | Refrigerant Scroll Compressor for use inside a heat pump | |
DE102019006695B4 (en) | Hydraulic piston device which can be used at least for the purpose of gas compression, compressed gas energy conversion device, compressed gas energy conversion heat exchanger device, compressed gas energy conversion heat exchanger device, preliminary stage device and compressed gas energy conversion device | |
DE102014213391A1 (en) | Piston compressor in star configuration and method of operation | |
DE102017010789A1 (en) | Method for operating a reciprocating compressor and reciprocating compressor | |
DE2534441A1 (en) | PROCESS FOR CONTROLLING ROTATING DOUBLE COMPRESSORS AND DEVICE FOR IMPLEMENTING THESE | |
DE102009046649A1 (en) | Air conditioning compressor for a vehicle, vehicle | |
EP3652417B1 (en) | Method and device for expanding a gas with a reciprocating-piston machine | |
DE102008045103A1 (en) | Reciprocating piston compressor for use in household-usual refrigerator, has compressor housing provided with cylinder banks, and shut-off valve provided for interruption of refrigerant supply to detachable part of cylinder of one of banks | |
DE102013213380A1 (en) | Linear compressor for a household appliance and household refrigeration appliance | |
EP4269796A1 (en) | Reciprocating compressor for refrigerant | |
WO2005075904A1 (en) | (deep-freeze) refrigerating unit having a natural circulation |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |