DE1158087B

DE1158087B - Water-cooled condenser for refrigeration machines

Info

Publication number: DE1158087B
Application number: DED37670A
Authority: DE
Inventors: Josef Gerhard Cremer
Original assignee: Danfoss AS
Current assignee: Danfoss AS
Priority date: 1961-12-14
Filing date: 1961-12-14
Publication date: 1963-11-28
Also published as: GB1020221A

Description

Wassergekühlter Verfiüssiger für Kältemaschinen Wassergekühlte Verflüssiger für Kältemaschinen sind den luftgekühlten Verflüssigem in verschiedener Hinsicht überlegen. Sie ermöglichen eine niedrigere Verflüssigungstemperatur, verhindern zeitliche Ausfälle auf Grund ungünstiger Umgebungstemperaturen, erhöhen die Lebensdauer der gesamten Kältemaschine usw. Trotz dieser Vorteile werden wassergekühlte Verflüssiger bei kleinen und mittleren Kältemaschinen nur in verschwindend geringem Maße verwendet, weil sie in der Herstellung zu teuer sind. Umgekehrt führen die geringen Stückzahlen auch dazu, daß bei den bekannten Verflüssigertypen keine Rationalisierungsmaßnahmen zur Verbilligung der Herstellung getroffen werden können.Water-cooled condenser for chillers Water-cooled condensers for chillers are the air-cooled condensers in several ways think. They allow a lower condensing temperature, prevent Temporary failures due to unfavorable ambient temperatures increase the service life the entire chiller, etc. Despite these advantages, water-cooled condensers only used to a negligible extent in small and medium-sized chillers, because they are too expensive to manufacture. Conversely, the small numbers lead also to the fact that with the known types of condenser no rationalization measures can be taken to reduce the cost of production.

Es ist ein Verflüssiger bekannt, bei dem ein System aus parallelen Rohren, die stirnseitig durch Umlenkkammern miteinander verbunden sind, in einem zylindrischen Rohr untergebracht ist, das an den Stirnseiten mit Hilfe von Deckeln verschlossen ist. Die Vielzahl der Rohrverbindungen bei dieser Konstruktion kann man einsparen, wenn gemäß einem weiteren bekannten Verfiüssigertyp das Kühlwasserrohr in Form einer Rohrschlange in dem aus Zylinderrohr und Deckeln bestehenden Behälter angeordnet ist.There is a known condenser in which a system of parallel Pipes, which are connected to one another at the front by deflection chambers, in one cylindrical tube is housed, which is on the front sides with the help of lids is locked. The variety of pipe connections in this design can one can save if, according to another known type of condenser, the cooling water pipe in the form of a pipe coil in the container consisting of the cylinder pipe and lids is arranged.

Ziel der Erfindung ist es, die Herstellung derartiger Verflüssiger zu verbilligen und dafür Sorge zu tragen, daß dieser Vorteil auch bei der Herstellung einer nur geringen Anzahl von Verflüssigern gilt.The aim of the invention is to produce such liquefiers to cheaper and to ensure that this advantage also in the production only applies to a small number of condensers.

Dieses Ziel wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Behälter entsprechend einer Kapsel für hermetisch gekapselte Motorverdichter aus zwei miteinander verschweißten Halbschalen besteht.This object is achieved according to the invention in that the container corresponding to a capsule for hermetically sealed motor compressors from two together welded half-shells.

Diese Maßnahme setzt nicht nur die Zahl der für den Behälter benötigten Bauteile von drei auf zwei und die Zahl der notwendigen Schweißnähte von zwei auf eine herab, sondern umfaßt auch noch einen oder beide der folgenden Vorteile.This measure not only sets the number required for the container Components from three to two and the number of welds required from two one or both of the following advantages.

Erstens kann man die Halbschalen entsprechend einer Kapsel für hermetisch gekapselte Motorverdichter mit nach außen abgewinkelten Stirnrändern versehen und dort mittels einer Rundschweißmaschine miteinander verschweißen. Eine solche Rundschweißmaschine ist in einer Fabrik für kleine und mittlere Kältemaschinen bereits vorhanden, um die Motorverdichterkapseln dicht zuzuschweißen, und zwar einschließlich des sämtlichen Zubehörs, wie einem Dichtheits-Prüfgerät, Säuberungs- und Trocknungsvorrichtungen für die Kapsel usw. Man braucht daher lediglich die beiden Halbschalen für den Verflüssigerbehälter in eine Fertigungsstraße dieser Art einzureihen und erhält ohne irgendwelche Mehrkosten, insbesondere ohne die Anschaffung spezieller Maschinen, den Behälter für den wassergekühlten Verflüssiger mit allen Garantien, die für die Motorverdichterkapsel üblich sind.Firstly, the half-shells can be used as a capsule for hermetic use encapsulated motor compressors provided with outwardly angled front edges and weld them together there using a circular welding machine. Such a circular welding machine is already in place in a factory for small and medium-sized chillers to weld the motor compressor capsules tightly, including all of them Accessories, such as a leak tester, cleaning and drying devices for the capsule, etc. You therefore only need the two half-shells for the condenser container to be included in a production line of this type and without any additional costs, especially without the purchase of special machines, the container for the water-cooled Condenser with all the guarantees that are usual for the motor compressor capsule.

Zweitens kann man als Halbschalen für den Verflüssiger ganz einfach Motorverdichter-Halbschalen verwenden. Die Verflüssiger-Halbschalen kommen dann aus der gleichen Tiefziehmaschine wie die Motorverdichter-Halbschalen und kosten nicht mehr als die in sehr großen Stückzahlen hergestellten Motorverdichter-Halbschalen.Second, you can easily use it as half-shells for the condenser Use motor compressor half shells. The condenser half-shells then come from the same thermoforming machine as the motor compressor half-shells and cost no more than the motor compressor half-shells manufactured in very large numbers.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn in der Kältemaschine zwei gleiche Kapseln, eine für den Motorverdichter und eine für den Verflüssiger, vorgesehen sind. Hierbei kann die Bestellung, die Herstellung und das Verschweißen der Halbschalen für die beiden Kapseln völlig parallel zueinander verlaufen, ohne daß irgendwelche Einstellungen an den Maschinen vorgenommen werden müssen. Außerdem ergibt sich eine sehr günstige Platzausnutzung, wenn die beiden Kapseln auf einem gemeinsamen Gestell nebeneinander angeordnet sind, weil dann beide Kapseln des Aggregats die gleiche Höhe und Breite besitzen. Zu einem Motorverdichter höherer Leistung gehört auch ein Verflüssiger höherer Leistung; diese Forderung wird automatisch erfüllt, wenn die Verflüssigerkapsel die gleiche Größe besitzt wie die Motorverdichterkapsel.It is particularly advantageous if two of the same in the refrigeration machine Capsules, one for the motor compressor and one for the condenser, are provided are. The ordering, production and welding of the half-shells can be carried out here for the two capsules run completely parallel to each other without any Settings must be made on the machines. There is also a Very good use of space when the two capsules are on a common frame are arranged next to each other, because then both capsules of the unit are the same Own height and width. A motor compressor with a higher output also belongs to it a condenser of higher capacity; this requirement is automatically met if the condenser capsule is the same size as the motor compressor capsule.

Es ist aber auch ohne weiteres möglich, einer bestimmten Motorverdichterkapsel eine größere oder kleinere Verflüssigerkapsel zuzuordnen, da jede Fabrik für mittlere und kleine Kältemaschinen Kapseln verschiedener Größe für Motorverdichter unterschiedlicher Leistung verfügbar hat. Des weiteren kann man die Verflüssigerkapsel auch aus zwei gleichen Halbschalen, z. B. zwei Motorverdichterkapseloberteilen, zusammensetzen oder gar aus Halbschalen, die zu zwei verschiedenen Motorverdichterkäpseln gehören, sofern nur der Durchmesser am Stirnrand übereinstimmt.But it is also easily possible to use a specific motor compressor capsule assign a larger or smaller condenser capsule to each factory for medium-sized and small chiller capsules of various sizes for motor compressors of various types Has power available. Further you can use the condenser capsule also from two identical half-shells, e.g. B. two motor compressor capsule tops, assemble or even from half-shells that form two different motor compressor capsules as long as the diameter at the front edge is the same.

Ein weiterer Gedanke der Erfindung besteht darin, daß im Ölsumpf der Motorverdichterkapsel ein Kühlrohr vorgesehen ist, das an den Austritt des Verflüssigerkühlrohres angeschlossen ist. Dieses Merkmal ist ganz allgemein vorteilhaft, weil die Austrittstemperatur des Kühlwassers etwa 30° C beträgt, so daß von dem etwa 60° C warmen Öl erhebliche Wärmemengen abgeführt werden können. Für den vorliegenden Fall ergeben sich aber noch besondere Vorteile, weil die beiden Kapseln hinsichtlich der Kühlrohr-Ein- und -Ausführung nahezu gleich behandelt werden können, z. B. können der Kühlrohraustritt aus der Verflüssigerkapsel und der Kühlrohreintritt in die Motorverdichterkapsel auf der gleichen Höhe liegen.Another idea of the invention is that in the oil sump Motor compressor capsule a cooling pipe is provided which is connected to the outlet of the condenser cooling pipe connected. This feature is generally advantageous because of the exit temperature of the cooling water is about 30 ° C, so that significant of the 60 ° C warm oil Quantities of heat can be dissipated. For the present case, however, arise still special advantages, because the two capsules with regard to the cooling tube and execution can be treated almost identically, e.g. B. can the cooling pipe outlet from the condenser capsule and the cooling pipe inlet into the motor compressor capsule lie at the same height.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit der Zeichnung, in der schematisch ein Kältemaschinenaggregat, teilweise im Schnitt, gezeigt ist.Further features of the invention emerge from the following Description of an embodiment in connection with the drawing in which a refrigeration machine unit is shown schematically, partly in section.

Auf einem gemeinsamen Grundgestell 1 sind zwei gleiche Kapseln 2 und 3 montiert. Die Kapsel 2 enthält die aus Motor 4 und Verdichter 5 bestehende Kältemaschine, die Kapsel 3 die Kühlwasserschlange 6. Das gasförmige Kältemittel tritt durch den Ansaugstutzen 7 in die Kapsel 2 ein, wird dort verdichtet und verläßt die Kapsel über die Druckleitung B. Das verdichtete Kältemittel kondensiert in der Kapsel 3 an der Oberfläche der Kühlwasserschlange 6. Das Kondensat 9 kann über die Leitung 10 in den Verdampfer strömen. Das Kühlwasser tritt bei 11 in die Rohrschlange 6 ein und verläßt sie bei 12.On a common base frame 1 are two identical capsules 2 and 3 mounted. The capsule 2 contains the refrigerating machine consisting of motor 4 and compressor 5, the capsule 3 the cooling water coil 6. The gaseous refrigerant passes through the Intake 7 into the capsule 2, is compressed there and leaves the capsule Via the pressure line B. The compressed refrigerant condenses in the capsule 3 on the surface of the cooling water coil 6. The condensate 9 can through the line 10 flow into the evaporator. The cooling water enters the coil 6 at 11 and leaves at 12.

Beide Kapseln 2 und 3 besitzen die gleiche obere Halbschale 2 a und 3 a sowie die gleiche untere Halbschale 2 b und 3b. Alle Halbschalen sind mit den gleichen nach außen abgewinkelten Stirnrändern 2 c und 3 c versehen. Diese Stirnränder sind mittels gleicher Schweißdrähte 2 d und 3 d miteinander dicht verschweißt. Die Halbschalen für die Kapseln 2 und 3 stammen aus den gleichen Tiefziehformen und haben eine weitgehend identische Verarbeitung durchlaufen, insbesondere was das Schweißen, Säubern, Trocknen und Prüfen angeht. Sogar einige der Bohrungen können an der gleichen Stelle vorgesehen sein, beispielsweise die Austrittsbohrung für die Druckleitung 8 aus der Kapsel 2 und die Eintrittsbohrung für die gleiche Leitung in die Kapsel 3.Both capsules 2 and 3 have the same upper half-shell 2 a and 3 a and the same lower half-shell 2 b and 3 b . All half-shells are provided with the same outwardly angled front edges 2c and 3c. These front edges are tightly welded to one another by means of the same welding wires 2 d and 3 d. The half-shells for capsules 2 and 3 come from the same deep-drawing molds and have undergone largely identical processing, especially with regard to welding, cleaning, drying and testing. Even some of the bores can be provided at the same point, for example the exit bore for the pressure line 8 from the capsule 2 and the entry bore for the same line into the capsule 3.

Die beiden Kapseln 2 und 3 sind nebeneinander auf dem Gestell 1 montiert. Die Maximalbreite dieses Aggregats wird dabei durch die Kapselbreite und die Maximalhöhe im wesentlichen durch Kapselhöhe bestimmt. Das Aggregat läßt sich daher platzsparend in einem relativ kleinen Raum, beispielsweise eines Kühlschrankgehäuses, unterbringen.The two capsules 2 and 3 are mounted next to one another on the frame 1. The maximum width of this unit is determined by the capsule width and the maximum height essentially determined by the height of the capsule. The unit can therefore save space in a relatively small space, such as a refrigerator cabinet.

Es ist empfehlenswert, die Kühlrohrschlange 6 lediglich an einer, vorzugsweise der oberen Halbschale anzubringen, genauso wie auch der Motorverdichter 4, 5 lediglich an einer Halbschale federnd gehalten sein sollte, damit die andere Halbschale vor dem Verschweißen nur darübergeschoben zu werden braucht. Es ist klar, daß statt der veranschaulichten Kühlrohrschlange 6 auch mehrere dieser Schlangen oder andere Rohrgebilde im Verflüssiger Verwendung finden können.It is recommended that the cooling pipe coil 6 only be attached to one preferably to be attached to the upper half-shell, as well as the motor compressor 4, 5 should only be resiliently held on one half-shell so that the other Half-shell only needs to be pushed over it before welding. It's clear, that instead of the illustrated cooling pipe coil 6, several of these coils or other pipe structures can be used in the condenser.

Das Kühlwasser tritt im Normalfall mit etwa 30° C aus dem Stutzen 12 aus. Es kann daher gemäß der gestrichelt eingetragenen Variante noch zur Ölkühlung herangezogen werden. Zu diesem Zweck ist im Ölsumpf 13 eine Kühlrohrschlange 14 vorgesehen, die über die Leitung 15 mit dem Austrittsstutzen 12' des Verflüssigers 3 verbunden ist. Das Wasser kühlt das etwa 60° C warme Öl ab und verläßt die Motorverdichterkapsel 2 über den Stutzen 16.The cooling water normally emerges from the nozzle at around 30 ° C 12 off. It can therefore still be used for oil cooling according to the variant shown in dashed lines can be used. For this purpose, a cooling pipe coil 14 is located in the oil sump 13 provided, which via line 15 to the outlet connection 12 'of the condenser 3 is connected. The water cools the oil, which is around 60 ° C, and leaves the motor compressor capsule 2 over the nozzle 16.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Water-cooled condenser for chillers with a container traversed by one or more cooling tubes, characterized in that, that the container corresponding to a capsule for hermetically sealed motor verse more tight consists of two half-shells welded together.

2. Water-cooled condenser according to claim 1, characterized in that the half-shells according to one Capsule for hermetically sealed motor compressors with outwardly angled front edges and are welded to one another there by means of a circular welding machine.

3. Water-cooled condenser according to claims 1 and 2, characterized in that that motor compressor half-shells are used as half-shells for the condenser.

4. Water-cooled condenser according to claim 3, characterized in that in the refrigeration machine has two identical capsules, one for the motor compressor and one for the condenser, are provided.

5. Water-cooled condenser according to claim 4, characterized in that the two capsules are on a common frame are arranged side by side.

6. Water-cooled condenser according to claims 1 to 5, characterized in that a cooling pipe in the oil sump of the motor compressor capsule is provided, which is connected to the outlet of the condenser cooling pipe. Documents considered: German Patent No. 437 695.