DE1451002B - Enteisungssteuereinrichtung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Enteisungssteuereinrichtung zur automatischen Enteisung des Wärmeaustauschers bei Kühlsystemen, bestehend aus einem an den den Abtauvorgang bewirkenden elektrischen Stromkreis angeschlossenen Kippschalter, der einerseits von einem mit einer Kurvenscheibe versehenen Zeitgeber und andererseits von einem auf die Temperatur des Wärmeaustauschers ansprechenden Thermoglied betätigbar ist.

Es sind bereits Enteisungssteuereinrichtungen zur automatischen Enteisung des Wärmeaustauschers bei Kühlsystemen bekannt (US A.-Patentschrif 12 674 665), bei welchen ein bistabiler Kippschalter vorgesehen ist, der mit Hilfe eines Zeitgebers in seine Enteisungsposition geschaltet ist und der mit Hilfe eines auf die Temperatur des Wärmeaustauschers ansprechenden Thermogliedes zurück in seine normale Arbeitsposition gebracht wird. Da die Enteisungssteuereinrichtung in der Regel nur einmal während der Nacht betätigt sein soll, rotiert die Kurvenscheibe des Zeitgebers äußerst langsam. Demzufolge ist es notwendig, an der Kurvenscheibe des Zeitgebers einen Schnappmechanismus vorzusehen, um eine zufriedenstellende Betätigung des Kippschalters zu erwirken. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß dieser an der Kurvenscheibe angeordnete Schnappmechanismus des Zeitgebers ungenau arbeitet, so daß der Zeitpunkt der Auslösung des Enteisungszyklus zeitlich relativ schlecht definiert ist. Ferner sind für einen derartigen Schnappmechanismus mehrere Einzelteile erforderlich, die einerseits die Herstellungskosten der Enteisungssteuereinrichtung erhöhen, andererseits die Betriebssicherheit derselben beeinträchtigen.

Demzufolge ist es Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Enteisungssteuereinrichtung zur automatischen Enteisung des Wärmeaustauschers bei Kühlsystemen zu schaffen, die diese obengenannten Nachteile nicht aufweist und die bei einfachster Konstruktion eine zeitlich sehr genau definierte und störunanfällige Auslösung des Enteisungszyklus und anschließende Beendigung desselben gewährleistet.

Erfindungsgemäß wird diese dadurch erreicht, daß der Kippschalter monostabil ist und in seiner stabilen Lage den den Abtauvorgang bewirkenden Stromkreis schließt, während er sowohl von dem Zeitgeber als auch vom Thermoglied in seiner instabilen Lage gehalten bzw. in dieselbe zurückgeführt ist, in welcher der den Abtauvorgang bewirkende Stromkreis geöffnet ist.

Auf Grund der Tatsache, daß der Kippschalter monostabil ist und während des Normalbetriebes durch die Kurvenscheibe des Zeitgebers in seiner instabilen Lage gehalten ist, ergibt sich automatisch, daß bei der langsamen Drehung der Kurvenscheibe das die Kurvenscheibe abtastende Element zu einem bestimmten Zeitpunkt in die Aussparung der Kurvenscheibe einfallen kann, was eine Auslösung des Enteisungszyklus zur Folge hat. Da dieses Einfallen des Abtastelementes während eines sehr kurzen Zeitraumes stattfindet, ist kein besonderer Schnappmechanismus für die Auslösung des Enteisungszyklus notwendig. Demzufolge ergibt sich eine wesentlich einfachere Konstruktion der Enteisungssteuereinrichtung, was sich vorteilhaft im Hinblick auf die Störunanfälligkeit derselben bemerkbar macht.

Da die den Enteisungszyklus auslösenden Aussparungen notgedrungenermaßen sich nur über einen Teil der Kurvenscheibe erstrecken, ergibt sich zusätzlich der Vorteil, daß bei einer mechanischen Verklemmung des Thermogliedes der Enteisungszyklus nicht unendlich lange fortgeführt wird, sondern nach einem bestimmten Zeitraum unterbrochen wird. Demzufolge kann selbst beim Auftreten von Fehlfunktionen des Thermogliedes ein in etwa zufriedenstellender Betrieb des Kühlsystems aufrechterhalten werden.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert und beschrieben, wobei auf die Zeichnungen Bezug genommen ist. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung eines mit der erfindungsgemäßen Enteisungssteuereinrichtung versehenen Kühlsystems,

F i g. 2 eine Draufsicht auf die Enteisungssteuereinrichtung gemäß der Erfindung,

F i g. 3 eine seitliche Ansicht der Enteisungssteuereinrichtung entlang der Linie 3-3 von F i g. 2,

F i g. 4 bis 6 vergrößerte Schnittansichten entlang der Linie 4-4 von F i g. 3 mit Darstellung der verschiedenen Arbeitsstellungen der Enteisungssteuereinrichtung,

F i g. 7 bis 9 vergrößerte Teilschnittansichten entlang der Linie 7-7, 8-8 und 9-9 von F i g. 4,

F i g. 10 eine noch weiter vergrößerte Teilschnittansicht der in F i g. 9 dargestellten Elemente.

In F i g. 1 ist ein umsteuerbares Wärmepumpensystem gezeigt, welches eine Enteisungssteuervorrichtung gemäß Erfindung aufweist. Das Wärmepumpensystem umfaßt einen üblichen Verdichter-Kondensator-Verdampferkreis mit einem Motorkompressor 10, einem elektromagnetisch betätigten Umsteuerventil 12, einem Innenwärmeaustauscher 13, einem Außenwärmeaustauscher 19 und einer Kapillare 20, welche den Durchfluß zwischen den Wärmeaustauschern drosselt.

Der Motorkompressor 10 ist durch elektrische Leitungen 21, 22 und einen geeigneten Thermostatschalter 23 an Kraftstromleitungen L1 und L 2 angeschlossen. Der Thermostatschalter sei in dem vom Innenwärmeaustauscher 18 zu temperierenden Raum gelegen. Er schaltet periodisch den Motorkompressor 10 aus und ein, wie es notwendig ist, um eine vorbestimmte Temperatur in dem temperierten Raum aufrechtzuhalten. Das Umsteuerventil 12 besitzt einen Elektromagneten 12 a, welcher über geeignete Leiter 24, 25 an Kraftstromleitungen L1 und L 2 angeschlossen ist und von einer Enteisungssteuerung 26 gesteuert wird, welche die vorliegende Erfindung verkörpert und nachfolgend im einzelnen beschrieben wird.

Das Umsteuerventil 12 ist durch Erregung oder Aberregung des Elektromagneten 12 α desselben dahingehend betätigbar, daß es das System in einem Zustand hält, welcher in bezug auf den vom Innenwärmeaustauscher 18 zu temperierenden Raum Kühlung oder Erwärmung liefert.

Soll also dieser Raum beheizt werden, so dient der Innenwärmeaustauscher 18 als Kondensator, während der Außenwärmeaustauscher 19 als Verdampfer dient. Das Kühlmittel strömt von der Abgabeseite des Motorkompressors 10 durch das Rohr 28, das Umsteuerventil 12, das Rohr 29, den Innenwärmeaustauscher 18, die Kapillare 20, den als Verdampfer wirkenden Außenwärmeaustauscher 19, das Rohr 31, das Umsteuerventil 12 und das Rohr 32 wieder zur Einlaßseite des Motorkompressors. Das

heiße komprimierte Gas aus dem Motorkompressor 10 wird im Wärmeaustauscher 18 kondensiert und gibt dadurch Wärme an den zu temperierenden Raum ab. Das kondensierte Kühlmittel gelangt dann durch die Kapillare 20 zur Expansion in den Wärmeaustauscher 19, in welchem das Kühlmittel Wärme aus der über die Verdampferwindungen 19 α dieses Austauschers zirkulierenden Luft aufnimmt. Hierbei werden die Verdampferwindungen 19 a des Wärmeaustauschers 19 beträchtlich — d. h. in der Regel auf Temperaturen unterhalb des Gefrierpunktes von Wasser — gekühlt. Zeitweilig, etwa während der frühen Morgenstunden, in denen die Luftfeuchtigkeit relativ hoch ist, besteht somit die Tendenz, daß sich auf den Verdampf erwindungen 19 α Eis niederschlägt. Dieses isoliert die Verdampf erwindungen 19« und verringert ihren Wärmeaustauschwirkungsgrad.

Der Enteisungszyklus wird durch Erregung des Elektromagneten 12 a mit Hilfe der Steuerung 26 a ausgelöst. Das Umsteuerventil 12 kehrt dadurch den Kühlmittelstrom zu den Wärmeaustauschern 18 und 19 um, so daß heißes unmittelbar aus dem Kompressor 10 kommendes Kühlgas direkt in den Wärmeaustauscher 19 strömen und denselben erwärmen kann. Sobald dann die Temperatur des Wärmeaustauschers 19 eine vorgegebene oberhalb des Gefrierpunktes liegende Temperatur erreicht hat, bewirkt die Steuerung 26 eine Entregung des Elektromagneten 12a, so daß der Normalbetrieb wieder aufgenommen wird. Die Enteisungssteuervorrichtung 26 gemäß der Erfindung ist dabei derart ausgelegt, daß das Magnetventil 12 α in zeitlich festgelegten Abständen und nur dann betätigt wird, wenn sich die Verdampf erwindungen 19 a auf dem Gefrierpunkt oder unterhalb desselben befinden.

Die Enteisungssteuervorrichtung 26 besitzt einen geeigneten Blechrahmen 41 mit Seitenwänden 41 α und 41 b, Stirnwänden 41c und 41 d und einer Deckwand 41 e. Am Rahmen 41 ist ein elektrischer Schnappschalter 42 montiert, der eine Isoliergrundplatte 43 aufweist. Diese ist mittels Nasen 43 a, welche von ihr abragen, in den Seitenwänden 41 α und 41 & befestigt, welche entsprechende Öffnungen aufweisen, in welche die Nasen ragen. Der Schalter 42 besitzt Klemmen 44, 45 und 46. Die Klemmen

45 und 46 bilden einen Teil eines Steuerkreises für den Umsteuerventilelektromagneten 12 a. Wie aus F i g. 4 und 7 ersichtlich, bildet das innere Ende des Klemmengliedes 45 einen Leitersteg 47, der auf dem Isoliergrundplattenteil 43 liegt und ein Gewindeloch besitzt. Dieses nimmt eine Schraube 48 in sich auf, welche einen normalerweise feststehenden, jedoch einstellbaren Kontakt 49 trägt. Ein beweglicher Doppelkontakt 50 wird von einem Ende eines flexiblen Schaltarmes 51 so getragen, daß er in einer Schnappbewegung zwischen dem feststehenden Kontakt 49 und einem anderen feststehenden Kontakt 52 bewegbar ist. Letzterer Kontakt ist mit dem inneren Ende der Klemme 44 verbunden, welches die Form einer Brücke 44 α aufweist. Das andere Ende des Schalterarmes 51 ist am inneren Ende 46 a der Klemme 46 befestigt, und der Arm wird in Form einer Schnappbewegung mittels einer durch Bewegung eines schwenkbaren Betätigungsarmes 55 betätigbaren Kniehebeleinrichtung bewegt. Der Betätigungsarm 55 besitzt seitlich im Abstand Tragteile 56, welche auf schneidenartigen Vorsprüngen 57 am inneren Ende

46 a der Klemme 46 schwenkbar gelagert sind. Er

weist ferner an seinem freien Ende einen nach unten abgebogenen Haken 55 a auf. Eine Kniegelenkfeder 58 erstreckt sich zwischen dem Haken 55 a und einem U-förmigen Kniegelenkstück 59, welches in einer zentralen Öffnung des Schalterarmes 51 angeordnet ist und mit diesem Arm nahe dem freien Ende desselben in drehbarem Eingriff ist. Der Betätigungsarm 55 steht unter dem Einfluß einer Feder 58, welche bestrebt ist, ihn im Uhrzeigersinn um Vorsprünge 57 herum in eine Lage zu schwenken, in welcher der bewegliche Kontakt 50 in die in F i g. 5 gezeigte Anlage am festen Kontakt 49 gebracht ist, um so einen Stromkreis zwischen den Klemmen 45 und 46 zur Auslösung eines Enteisungszyklus zu vervollständigen. Wird der Betätigungsarm 55 gegen den Uhrzeigersinn um die Vorsprünge 57 mittels nachfolgend beschriebener Mittel verschwenkt, so läßt der Kniegelenkmechanismus den Kontakt 50 vom feststehenden Kontakt 49 zum feststehenden Kontakt 52 in die in F i g. 6 gezeigte Lage umspringen, um die Enteisungsperiode zu unterbrechen oder zu beendigen.

Aus sich weiter unten ergebenden Gründen ist der Schalter 42 durch ein wesentliches Differential zwischen den Stellungen des Betätigungsarmes 55 gekennzeichnet, in denen der Kontakt 50 zwischen den feststehenden Kontakten bewegt wird. Andere bekannte Ausführungsformen von Schaltern mit einem beträchtlichen Differential zwischen den Wirkstellungen eines Betätigungsarmes können bei Ausführung der Erfindung verwendet werden. Der Schalter 42 wurde als bevorzugtes Beispiel beschrieben.

Die Bewegung des Betätigungsarmes 55 zur Betätigung des Schalters 42 wird zum Teil als Reaktion auf vorbestimmte Temperaturbedingungen des Verdampfers bewirkt, wie sie von den auf die Temperatur ansprechenden Mitteln dargestellt werden, und zum Teil als Reaktion auf den Zeitablauf, wie er von einem nachfolgend beschriebenen Zeitgeber vorgegeben wird. Die auf die Temperatur ansprechende Einrichtung umfaßt ein Temperaturfühlelement wie den Kolben 36, der bei der Außenschlange 19 α einer Wärmepumpanlage so angeordnet ist, daß er die Temperatur der die Außenschlange verlassenden Luft fühlt. Der die Temperatur fühlende Kolben 36 ist durch ein geeignetes Kapillarrohr 37 mit der Basis 73 eines ausdehnbaren Kraftelementes oder Balges 74 verbunden. Die Basis 73 des Balges 74 ist an ein Becherglied 75 montiert, welches einen mittels Schrauben 76 an die Stirnwand 41 c des Rahmens 41 befestigten Flansch 75 α aufweist. Der Balg ragt dabei durch ein Fenster im Rahmen. Der Balg 74 besitzt einen axial bewegbaren Balgstift 76 für die Übertragung der Bewegung auf einen nunmehr beschriebenen Balghebel 80. Der Kolben 36, das Kapillarrohr 37 und der Balg 74 sind mit einem geeigneten, sich unter Wärmeeinfluß ausdehnenden Medium, vorzugsweise einem verdampfbaren Medium gefüllt, so daß die Lage des Balgstiftes 76 jeweils in Übereinstimmung mit dem kältesten Teil des das Medium enthaltenden Systems in einer Weise geregelt wird, die von den Fachleuten auf dem Gebiet, auf welches sich die Erfindung bezieht, wohl verstanden wird.

Der Balghebel 80, der vorzugsweise als Blechstanzteil ausgebildet wird und einen zentralen Flächenteil 80 a sowie in Abstand angeordnete parallele Tragteile 80 b aufweist, ist an einem Ende zwischen den Seiten wänden 41a und 41 & des Rahmens mittels

eines Pivotzapfens 81 schwenkbar gelagert, welcher sich durch fluchtende Öffnungen in den Lagerteilen 80 b erstreckt. Der Balghebel 80 besitzt eine Zunge 80 c, welche so gebogen ist, daß sie mit einer Kante messerschneidenartig mit dem Balgzapfen 76 im Eingriff ist. Eine Zugfeder 83 ist bestrebt, den Balghebel 80 in der Zeichnung gegen den Uhrzeigersinn zu drehen und hält ihn so in Folgeanlage am Balgstift. Die am besten aus F i g. 6 erkennbare Feder 83 greift mit einem hakenartig ausgebildeten Ende 83 α in Öffnungen im flachen Teil 80 α des Balghebels 80 ein. Die Endwindungen des anderen Endes 83 b der Feder 83 sind im Eingriff mit einer Mutter 85, in deren Gewinde eine Stellschraube 86 steckt. Diese erstreckt sich durch eine Öffnung in der Oberwand

41 e des Steuerrahmens. Der Kopf der Schraube 86 ist mit einem Schraubenzieherschlitz 87 zum Drehen der Schraube 86 zwecks Einstellung der Spannung der Feder 83 und damit der Belastung des Balges 74 versehen. Ein Block 90 aus Isoliermaterial ist an einer Schraube 91 befestigt, die in eine Öffnung des flachen Teils 80 a des Balghebels 80 eingeschraubt ist. Der Isolierblock 90 kann mit dem Schalterbetätigungsarm 55 in Eingriff kommen.

Sinkt die Temperatur am Kolben 36 unter eine vorgegebene Temperatur, so führt dies zu einer beachtlichen Zusammenziehung des Balges 74 und damit zu einer Drehung des Balghebels 80 und des Isolierblockes 90 gegen den Uhrzeigersinn, um den Pivotzapfen 81 unter dem Einfluß der Feder 83. Eine derartige Bewegung ist bestrebt, den Block 90 vom Betätigungsarm 55 wegzuziehen, wie dies in F i g. 4 gezeigt ist. Umgekehrt führt ein Anwachsen der Temperatur am Kolben 36 zu einer Ausdehnung des Balges 74 sowie einer Drehung des Balghebels 80 und des Isolierblocks 90 im Uhrzeigersinn zum Betätigungsarm 55 hin, wie dies in F i g. 5 gezeigt ist.

Die Einstellung der Schraube 87 und der Feder 83 ist so, daß bei Abkühlung des Kolbens 36 auf etwa 0° C der Balg 74 sich so weit zusammenzieht und der Balgarm 80 und der Isolierblock 90 in einem solchen Umfang gegen den Uhrzeigersinn bewegt werden, daß der Schalterbetätigungsarm 55 ein Umspringen des beweglichen Kontaktes 50 gegen den feststehenden Kontakt 49 hin bewirkt, wodurch der Stromkreis zwischen den Klemmen 45 und 46 zum Auslösen einer Enteisungsperiode geschlossen wird, vorausgesetzt, daß wie nachfolgend beschrieben, ein zeitlich festgelegtes Ereignis eintritt. Während der Enteisungsperiode wird die Schlange 19 a zwecks Befreiung derselben vom Eis erwärmt, und mit steigender Temperatur der Schlange 19 α und des Kolbens 36 bewegen sich der Balgarm 80 und der Isolierblock 90 im Uhrzeigersinn auf eine Bewegung des Schalters 42 in eine Offenlage zu.

Um eine vollständige Enteisung der Schlange 19 α zu gewährleisten, wird die Enteisungsperiode nur dann beendet, wenn eine bemerkenswert über der normalen Betriebstemperatur der Außenschlange liegende Temperatur erreicht wird, bevor der Schalter

42 in eine Offenlage gebracht wird. Zu diesem Zweck ist eine zusätzliche Balgbelastungseinrichtung vorgesehen, welche einen Sekundärlasthebel 95 umfaßt. Der Lasthebel 95 ist zweckmäßig aus Blech gepreßt; er besitzt einen zentralen flachen Teil 95 α mit einer Öffnung (Fig. 5), durch welche sich ein Teil des Balghebels und der Block 90 und die Schraube 91 erstrecken. Der Lasthebel 95 besitzt ferner im Abstand voneinander parallele Seitenteile 95 b, welche an einem Ende fluchtende Öffnungen aufweisen, die den Schwenkzapfen 81 aufnehmen. Das freie Ende 8Od des Balghebels 80 liegt über dem Flächenteil 95 a nahe dem beweglichen Ende des Hebels 95, der mit einer Zunge 95 c versehen ist. Die Zunge 95 c wird vom hakenförmigen Ende 97 a einer Sekundärlastfeder 97 umfaßt, die durch eine Einstellschraube 99 und eine Mutter 99 α mit einem Nockenabtasthebel 98 verbunden ist. Der Hebel 98 umfaßt Zungen 98 a, welche sich durch einen Schlitz 41/ in der Seitenwand 41 b erstrecken und so eine Schwenkverbindung mit dieser bilden. Der Hebel 98 umfaßt ferner einen Vorsprung 98 b am anderen Ende des

is Hebels, der auf der Nockenumfangsfläche eines Nockens 100 aufreitet. Die Ecken des Hebels 98, die an der Wand 41 b anliegen, sind vorzugsweise mit Lagerspitzen 98 c versehen, um die Reibung auf ein Mindestmaß herabzusetzen. Eine der Zungen 98 α ist zwecks Festhaltens der Zungen im Schlitz 41/ mit einem umgebogenen Ende 98 d versehen.

Der Nocken 100 ist am inneren Ende einer Einstellwelle 101 befestigt, die drehbar in der Seitenwand 41a des Rahmens gelagert ist und einen Schraubenzieherschlitz 101a zum Einstellen der Welle und des Nockens aufweist. Eine Drehung des Nockens 100 im Uhrzeigersinn, wie in F i g. 2 und 4 der Zeichnungen sichtbar, wirkt dahingehend auf den Nockenabtasthebel 98, daß die Feder 97 gelängt wird und der Widerstand des Hebels 95 gegen seine Drehung im Uhrzeigersinn um den Schwenkzapfen 81 anwächst. Die Drehung des Hebels 95 gegen den Uhrzeigersinn um den Schwenkzapfen 81 ist durch einen Anschlag 102 begrenzt, der von der Seitenwand 41 & nach innen ragt. Der Endteil 8Od des Balghebels 80 kann mit dem flachen Teil 95 b des Belastungshebels 95 in Eingriff kommen, um letzteren vom Anschlag 102 wegzubewegen, wenn die Temperatur der Außenschlange 19 a während der Enteisungsperiode über die normalen Betriebstemperaturen gesteuert wird. Die hierdurch von dem Belastungshebel 95 und seiner Feder 97 auf den Balg 74 ausgeübte erhöhte Belastung führt dazu, daß zur Beendigung der Enteisungsperiode an der Schlange 19 a eine relativ hohe Temperatur erforderlich ist. Dadurch ist die Gewähr gegeben, daß auch das gesamte Eis abgetaut wird. Diese Beendigungstemperatur kann — wie oben beschrieben — durch Drehung des Nocken 100 zwecks Einstellung der Spannung der Feder 97 willkürlich eingestellt werden.

Damit die Auslösung einer Enteisungsperiode nur dann möglich ist, wenn zugleich eine vorbestimmte niedrige Temperatur am Kolben 36 herrscht und eine vorbestimmte Zeit vorliegt, ist die Vorrichtung 26 mit einem von einem Zeitgebermotor angetriebenen Nocken 110 versehen, welcher die Lage eines federbelasteten Sperrhebels 111 steuert. Dieser ist zwischen dem Nocken oder der Kurvenscheibe 110 und einer Isoliermuffe 112 angeordnet, welch letztere auf einen nach oben gebogenen Armteil 55 b des Schalterbetätigungshebels 55 sitzt. Der Sperrhebel 111 ist aus einem Blechstreifen geformt und hat an einem Ende ein Auge 111 a, in welchem ein Lagerzapfen 113 sitzt, mit dessen Hilfe der Hebel 111 schwenkbar zwischen den Seitenwänden 41 α und 41 b des Steuerrahmens sitzt. Am anderen Ende ist der Hebel 111 mit einem Nockenabtastteil IUb versehen, welches auf der Umfangskante oder Nocken-

oberfläche des Nockens oder der Kurvenscheibe HO aufreitet. Eine Blattfeder 114 hält den Hebel 111, indem sie ihn im Uhrzeigersinn zu verschwenken trachtet um den Lagerzapfen 113, in steter Anlage an der Kurvenscheibe 110. Ein Ende der Feder 114 ist beispielsweise durch Niete 130 am Hebel 111 befestigt. Das andere Ende der Feder greift in eine Öffnung 115 der Steuerungsrahmenwand 41 e ein. Eine Schraube 116 erstreckt sich durch eine Öffnung im Hebel 111 und ist in ein fluchtendes Gewindeloch in der Blattfeder 114 eingeschraubt. Die Schraube 116 kann mit der Isoliermuffe 112 auf dem Betätigungsarm 55 in Eingriff kommen und ist einstellbar, um den Funktionsabstand zwischen dem Sperrhebel 111 und dem Betätigungsarm genau einstellen zu können.

Die Kurvenscheibe 110 wird (in der Ansicht der Zeichnungen) im Uhrzeigersinn von einem geeigneten Zeitgebermotor, wie etwa einem elektrischen Synchronmotor 120, gedreht, welcher an der Seitenwand 41 b des Steuerungsrahmens angebaut ist. Wie aus F i g. 9 und 10 ersichtlich, ist die Kurvenscheibe oder der Nocken 110 von einer abgesetzten Welle 121 getragen, welche ein verjüngtes Endstück 122 aufweist, das in der Seitenwand 41 b gelagert ist. Die Kurvenscheibe ist durch Ausweilern einer Schulter 124 in Anlage an einer Schulter 123 befestigt. Ein Stirnrad 126 ist auf der Welle 121 zwischen einer Schulter 127 der Welle und einer Scheibe 128 befestigt. Letztere ist in klammerndem Eingriff mit dem Stirnzahnrad 126 durch Auswellern einer Schulter 129 der Welle. Das Zahnrad 126 kämmt mit einem Antriebsritzel 131 des Motors 120, welcher die Welle 121 und damit auch den Nocken 110 mit einer geeigneten Geschwindigkeit dreht, wie etwa einer Umdrehung pro Stunde.

Der Nocken 110 befindet sich in der in F i g. 4 dargestellten Lage, wobei der Nockenabtastteil 111 b des Hebels 111 sich auf der hohen Nockenscheibenumfangsfiäche 117 a befindet. Hierbei befindet sich der Hebel 111 in einer Lage, in welcher er eine Bewegung des Schalterbetätigungsarmes 55 im Uhrzeigersinn zwecks Auslösung einer Enteisungsperiode selbst dann verhindert, wenn am Kolben 36 eine Vereisungstemperatur herrscht und der Balg 47 sich so weit zusammengezogen hat, daß der Isolierblock 90 vom Betätigungsarm genügend Abstand hat, um eine Betätigung des Schalters im schließenden Sinne zuzulassen.

Wird die Kurvenscheibe oder der Nocken weitergedreht, so reitet der Nockenabtastteil 111 & des Hebels 111 auf die Oberfläche 118 a auf und fällt dann in die Aussparung 119.« ein; dadurch kann der Betätigungsarm 55 in seine Lage gemäß F i g. 5 schwenken, wodurch der Kontakt 50 mit dem Kontakt 49 in Berührung kommt und einen Enteisungszyklus auslöst. Die weitere Drehung des Nockens 110 führt den Nockenabtastteil auf die Oberfläche 118 a zurück. Die gleichzeitig erfolgende Drehung des Betätigungsarmes 55 gegen den Uhrzeigersinn reicht jedoch nicht aus, um das oben erwähnte Differential zwischen dem Umspringstellungen des Schalters zu überwinden. Die Enteisungsperiode wird somit fortgesetzt.

Wenn nun die Temperatur der Schlange 19 α und des Kolbens 36 ansteigt, wird der Hebel 80 im Uhrzeigersinn geschwenkt, und der Endteil 80 d desselben nimmt den Sekundärlasthebel 95 α — wie in F i g. 5 gezeigt — mit. Während dieser Bewegung kommt der Block 90 mit dem Arm 55 in Eingriff und schwenkt diesen gegen den Uhrzeigersinn, bis die gewünschte Maximaltemperatur der Schlange 19a erreicht ist und — wie in Fig. 6 gezeigt — der Schalter 42 im öffnenden Sinne betätigt wird, was die Enteisungsperiode beendet. Hierauf kehrt der Verdampfer zu seiner normalen Betriebstemperatur zurück. In diesem Zustand zieht sich der Balg um einen Betrag zusammen, welcher geringer ist als der

ίο Betrag, der erforderlich ist, um den Block 90 vom Arm 55 in eine Lage zurückzuziehen, welche eine Betätigung des Schalters erlaubt, selbst wenn eine der Kurvenscheibenvertiefungen 119 a, 119 b unter den Kurvenscheibenabtastteil 111 b hindurchtritt.

Wenn an der Schlange 19 a eine Vereisungstemperatur herrscht und der Balg 74 sich weiter zusammengezogen hat, so daß der Hebel 80 und der Block 90 in ihre in F i g. 4 gezeigten Lagen gelangen, so führt natürlich das Fluchten einer der Vertiefungen 119 a oder 119 b mit dem Nockenabtastteil 111 b zur Auslösung einer Enteisungsperiode. Man erkennt, daß die Steuereinrichtung 26 für die Auslösung einer Enteisungsperiode sorgt, wenn vorbestimmte Vereisungstemperatur- und Zeitbedingungen zugleich vorhanden sind und daß die Enteisungsperiode in Abhängigkeit von bzw. als Reaktion auf einen vorbestimmten hohen Temperaturzustand beendet wird.

Die Steuereinrichtung 26 gemäß der Erfindung sorgt für eine positive Beendigung der Enteisungsperiode auch im Falle eines Fehlers der auf die Temperatur ansprechenden Einrichtung, z. B. wenn eine Leckstelle das Medium aus dieser Einrichtung austreten und den Balg 74 zusammensinken läßt.

Ist also die Enteisungsperiode nicht innerhalb eines vorbestimmten Zeitraumes durch die auf die Temperatur ansprechende Einrichtung beendet worden, so wird der Hebel 111 gegen den Uhrzeigersinn vom Nocken 110 verschwenkt, wenn der Nockenabtastteil 111 b von der relativ niedrigen Nockenfläche 118 a oder 118 & auf eine höhere Fläche 117 b bzw. 117 a aufsteigt. Danach wird die Einleitung und Beendigung der Enteisungsperiode ausschließlich auf Zeitbasis bewirkt.

Unter gewissen Betriebsbedingungen, z. B. bei hoher Luftfeuchtigkeit, ist es erwünscht, die Enteisungsperioden in rascherer Folge ablaufen zu lassen als beim Betrieb unter trockeneren Bedingungen. Dementsprechend sieht die Steuervorrichtung 26 auch Mittel zum abwechselnden Überbrücken oder Freigeben einer der Vertiefungen 119 b im Umfang der Kurvenscheibe HO vor. Dadurch kann die Vorrichtung 26 wahlweise so eingestellt werden, daß sie pro Umdrehung der Kurvenscheibe entweder einen oder zwei Enteisungszyklen veranlaßt. Zu diesem Zweck ist eine Maske 135 (F i g. 4, 9 und 10) vorgesehen. Diese besitzt einen Ringteil 135 a, der drehbar auf der Welle 121 zwischen einer Schulter 136 derselben und einer Tellerfederscheibe 137 gelagert ist. Der Außenrand der Tellerfeder 137 liegt gegen das Zahnrad 126 an. Die Federscheibe 137 dient als Kupplung, welche durch Reibung die Maske 135 mit dem Nocken 110 umlaufen läßt. Sie erlaubt es jedoch, die Maske unter Anwendung stärkerer Kräfte gegenüber dem Nocken 110 von der in

'■J£ ρ i g. 4 gezeigten voll ausgezogenen Lage in die gestrichelt gezeichnete Lage 135' zu drehen, in welcher das Ende der Maske die Vertiefung 119 b über-

deckt und so den Nockenabtastteil 111 b des Hebels 111 hindert, bei der entsprechenden Drehlage des Nocken 110 in diese Vertiefung einzufallen.

Die Drehung der Maske 135 relativ zur Kurvenscheibe 110 wird mit Hilfe einer Buchse 140 bewirkt, welche die Welle 121 umgibt und einen Rezeß 141 aufweist. In diesen Rezeß bzw. diese Aussparung ragt vom Maskenring 135 α eine Zunge 105 b durch eine kreisbogenförmige Öffnung 142 in der Kurvenscheibe 110. Die Buchse 140 ragt durch die Rahmenseitenwand 41 α und ist in dieser gelagert. Man erkennt, daß eine Drehung der Buchse 140 um die Welle 121 eine Drehung der Maske 135 um einen Winkel von etwa 90° bewirken kann, der zum Überbrücken und Freigeben der Vertiefung 119 durch den bogenförmigen Schlitz 142 im Nocken 110 bestimmt ist. Der Nocken 110 und die Welle 120 sind durch den Eingriff des Zahnrades 126 mit dem Ritzel 131 daran gehindert, sich beim Drehen der Maske 135 mitzudrehen. Das Ritzel 131 wird vom Motor über ein Übersetzungsgetriebe angetrieben, welches die Drehzahl so stark untersetzt, daß ein Mitnehmen ausgeschlossen ist. Die Buchse 140 ist mit Markierungen versehen, z. B. wie in Fig. 1 gezeigt, mit Ziffern 1 und 2, welche mit einem Schraubenzieherschlitz 121a in der Welle 121 zwecks Einstellung einer der beiden Möglichkeiten, eine oder zwei Enteisungsperioden pro Drehzahl der Nockenscheibe 110 einzustellen, in Übereinstimmung gebracht werden können.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Enteisungssteuereinrichtung zur automatischer Enteisung des Wärmeaustauschers bei Kühlsystemen, bestehend aus einem an den den Abtauvorgang bewirkenden elektrischen Stromkreis angeschlossenen Kippschalter, der einerseits von einem mit einer Kurvenscheibe versehenen Zeitgeber und andererseits von einem auf die Temperatur des Wärmeaustauschers ansprechenden Thermoglied betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kippschalter (42) monostabil ist und in seiner stabilen Lage den den Abtauvorgang bewirkenden Stromkreis schließt, während er sowohl von dem Zeitgeber (120, 131, 126, 110) als auch vom Thermoglied (36, 37, 74) in seiner instabilen Lage gehalten bzw. in dieselbe zurückgeführt ist, in welcher der den Abtauvorgang bewirkende Stromkreis geöffnet ist.

2. Enteisungssteuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Thermoglied (36, 37, 74) mit seinem Balg (74) auf zwei um eine gemeinsame Achse (81) schwenkbare, getrennt abgefederte und hinsichtlich der beaufschlagten Federkraft einstellbare Hebel (80, 95) wirkt, wobei einer der beiden Hebel (95) ab einer bestimmten Winkellage durch einen Anschlag (102) arretiert ist.

3. Enteisungssteuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenscheibe des Zeitgebers (120, 131, 126, 110) Aussparungen (118,α-119α, 118Z>-119ft) aufweist, entlang welcher ein mit dem Kippschalter (42) in Verbindung stehender Nockenabtastteil (Ulfe) gleitet.

4. Enteisungssteuereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenscheibe (110) zwei tiefenmäßig unterschiedliche Aussparungsbereiche (118(2, USb, 119 a, 119 b) aufweist, wobei das Einfallen des Nockenabtastteils (HIb) vom oberen in den unteren Bereich eine Betätigung des Kippschalters (46) zur Auslösung des Enteisungszyklus bewirkt, während erst wieder eine Anhebung des Nockenabtastteils (111 b) von dem oberen Bereich (118 a, 118 b) auf den Umfangsbereich (117 a, 117 b) der Kurvenscheibe (110) eine entgegengesetzte Betätigung des Kippschalters (46) zur Beendigung des Enteisungszyklus zur Folge hat.

5. Enteisungssteuereinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine entlang des Umfangs der Kurvenscheibe (40) verschiebbare Maske (135) vorgesehen ist, mit welcher einer der tiefen Aussparungsbereiche (119 £>) der Kurvenscheibe (110) abdeckbar ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen