DE148108T1 - Energiewirtschaftliche klimaanlage die einen verdichter mit variabler geschwindigkeit und integrierend geschaltete expansionsventile verwendet. - Google Patents

Energiewirtschaftliche klimaanlage die einen verdichter mit variabler geschwindigkeit und integrierend geschaltete expansionsventile verwendet.

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DE148108T1 DE198484630213T DE84630213T DE148108T1 DE 148108 T1 DE148108 T1 DE 148108T1 DE 198484630213 T DE198484630213 T DE 198484630213T DE 84630213 T DE84630213 T DE 84630213T DE 148108 T1 DE148108 T1 DE 148108T1
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Claims (19)

0H81Ö8 ÜBERSETZUNG Anmeldungsnummer 84 630 213.1 Liebert Corporation Patentansprüche :
1. In einem Verfahren zum Aufrechterhalten eines Temperatursollwerts eines Körpers, der eine Wärmebelastung ausdrückt, durch eine Kälteanlage mit einem Kältemittel, das nacheinander durch eine Kompressoreinrichtung, die dampfförmiges Kältemittel, das von einer Verdampfereinrichtung geliefert wird, komprimiert, eine Kondensatoreinrichtung, die einer veränderlichen Kondensatortemperatur ausgesetzt ist und aus der Kompressoreinrichtung zugeführtes Kältemittel kondensiert, eine Expansionseinrichtung, die das
flüssige Kältemittel aus der Kondensatoreinrichtung expandiert, und die Verdampfereinrichtung strömt, welche in Wärmeaustauschbeziehung mit einem Fluid zu dessen Kühlung ist, wobei der Verdampfer das Kältemittel der Kompressoreinrichtung zuführt und wobei das gekühlte Fluid in di-
rekter oder indirekter Wärmeaustauschbeziehung mit dem
Körper ist, um den Temperatursollwert aufrechtzuerhalten,
0H81O8
_ 2 —
wobei die Verbesserung zum Konstanthalten des Körpertem- ; peratursollwerts bei veränderlichen Temperatursollwerten des Körpers und zum Verbessern des energetischen Wirkungsgrades der Anlage bei fortschreitend niedrigeren Kondensatoreinrichtungstemperaturen beinhaltet:
Verändern des Mengenflusses des Kältemittels mit einer drehzahlveränderlichen Kompressoreinrichtung auf das Vorhandensein von sich verändernder Kondensatoreinrichtungstemperatur hin, wobei der Kältemittelmengenfluß bei niedrigerer Kondensatoreinrichtungstemperatur gedrosselt wird; und Aufrechterhalten eines ausreichenden Mengenflusses des Kältemittels von der Expansionseinrichtung zu der Verdampfereinrichtung und eines ausreichenden Druckabfalls an der Expansionseinrichtung zum Konstanthalten des Körpertemperatursollwerts in Gegenwart von sich veränderndem Kältemittelmengenfluß und bei veränderlichen Wärmebelastungen des Körpers.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die veränderliche Kondensatortemperatur daraus resultiert, daß die Kondensatoreinrichtung in Wärmeaustausbeziehung mit der Außenluft ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Verdampfereinrichtung in direkter oder indirekter Wärmeaustauschbeziehung mit dem Körper ist, welcher Luft in einem begrenzten Raum aufweist, zum Halten des begrenzten Raums auf einem gewünschten Sollwert der Temperatur und/oder der Feuchtigkeit.
4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die drehzahlveränderliche Kompressoreinrichtung durch einen Gleichrichter-Wechselrichter gespeist wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Kondensatoreinrichtung durch ein Prozeßfluid gekühlt wird, dessen verän-
0H81O8
_ 3 —
derliehe Temperatur dazu führt, daß die Kondensatoreinrichtung einer veränderlichen Kondensatortemperatur ausgesetzt ist.
6. Verbesserte Klimaanlage mit einem Kältemittel, das nacheinander durch die Kompressoreinrichtung, die dampfförmiges Kältemittel komprimiert, welches ihr aus einer Verdampfereinrichtung zugeführt wird, eine Kondensatoreinrichtung, die in Wärmeaustauschbeziehung mit der Aussenluft ist, zum Kondensieren des Kältemittels, das ihr aus der Kompressoreinrichtung zugeführt wird, eine Expansionseinrichtung, die das flüssige Kältemittel aus der Kondensatoreinrichtung expandiert, und die Verdampfereinrichtung strömt, welche in direkter oder indirekter Wärmeaustauschbeziehung mit Luft in einem begrenzten Raum ist, um die Luft des begrenzten Raums auf einem gewünschten Sollwert der Temperatur und/oder der Feuchtigkeit zu halten, wobei der Verdampfer das Kältemittel der Kompressoreinrichtung zuführt und wobei die Verbesserung zum Aufrechterhalten des Sollwerts der Temperatür und/oder der Feuchtigkeit des begrenzten Raums bei veränderlichen Wärmebelastungen darin und bei veränderlicher Außenlufttemperatur beinhaltet: eine drehzahlveränderliche Kompressoreinrichtung, die auf die sich verändernde Außenlufttemperatur hin den Kältemittelmengenfluß entsprechend niedrigerer Außenlufttemperatur drosselt; und
die Expansionseinrichtung, die auf den gedrosselten Kältemittelmengenfluß hin einen ausreichenden Kältemittelmengenfluß zu der Verdampfereinrichtung und einen ausreichenden Druckabfall an der Expansionseinrichtung aufrechterhält, um den gewünschten Sollwert der Temperatur und/oder der Feuchtigkeit des begrenzten Raums bei sich verändernder Außenlufttemperatur konstant zu halten.
0H81O8
-A-
7. Klimaanlage nach Anspruch 6, die zusätzlich eine Fühleinrichtung in dem begrenzten Raum zum Abfühlen der Temperatur und/oder der relativen Feuchtigkeit darin aufweist, wobei die drehzahlveränderliche Kompressoreinrichtung auf die abgefühlte Raumtemperatur und/ oder die relative Feuchtigkeit als ein Zeichen der sich verändernden Außenlufttemperatur anspricht.
8. Verbesserte Klimaanlage nach Anspruch 6, wobei die drehzahlveränderliche Kompressoreinrichtung durch einen Gleichrichter-Wechselrichter gespeist ist.
9. Klimaanlage nach Anspruch 6, wobei die Luft in dem begrenzten Raum durch die Verdampfereinrichtung direkt gekühlt ist.
10. Klimaanlage nach Anspruch 6, wobei die Expansionseinrichtung eine Druckregeleinrichtung aufweist, die durch die Kältemittelleitung mit einer Kältemittelexpansionsventileinrichtung verbunden ist, die ihrerseits durch eine Kältemittelleitung mit der Verdampfereinrichtung verbunden ist, wobei die externe Ausgleichsleitung der Druckregelventileinrichtung mit der Kältemittelleitung zwischen den Ventileinrichtungen verbunden ist.
11. Klimaanlage nach Anspruch 6, wobei die Expansionseinrichtung zwei Kältemittelexpansionsventileinrichtungen aufweist, die durch eine Kältemittelleitung parallel geschaltet sind, welche von der Kondensationseinrichtung kommt und das Kältemittel zu der Verdampfereinrichtung leitet, wobei die zweite Ventileinrichtung eine größere Kapazität als die erste Ventileinrichtung hat und wobei die externe Ausgleichsleitung der zweiten Ventileinrichtung mit der Kältemittelleitung zwischen der zweiten Ventileinrichtung und der Verdampfereinrichtung verbunden ist.
0U81O8
12. Kälteanlage nach Anspruch 8, wobei zur Wärmeableitung der Wechselrichter in indirekter oder direkter Wärmeaustauschbeziehung mit der Verdampfereinrichtung ist.
13. Verbessertes Verfahren zum Halten eines begrenzten Raums auf einem gewünschten Sollwert der Temperatur und/ oder der Feuchtigkeit durch Konditionieren der Luft in dem Raum mit einer Klimaanlage, die ein Kältemittel hat, das nacheinander durch eine Kompressoreinrichtung, eine außen angeordnete Kondensatoreinrichtung, eine Expansionseinrichtung und eine innen angeordnete Verdampfereinrichtung strömt, welche in direkter oder indirekter Wärmeaustauschbeziehung mit der Raumluft ist, wobei die Verbesserung zum Aufrechterhalten des Sollwerts der Temperatur und/oder der Feuchtigkeit des begrenzten Raums bei veränderlichen Wärmebelastungen in diesem und bei veränderlicher Außenlufttemperatur beinhaltet: Verändern des Mengenflusses des Kältemittels mit einer drehzahlveränderlichen Kompressoreinrichtung auf die sich verändernde Außenlufttemperatur hin, wobei der Kältemittelfluß bei niedrigerer Außenlufttemperatur gedrosselt wird; und
Aufrechterhalten eines ausreichenden Mengenflusses des Kältemittels von der Expansionseinrichtung zu der Verdampfereinrichtung und eines ausreichenden Druckabfalls an der Expansionseinrichtung zum Konstanthalten des Sollwerts der Temperatur und/oder der Feuchtigkeit des begrenzten Raums in Gegenwart des sich verändernden Kältemittelmengenflusses und von veränderlichen Wärmebelastungen.
14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei die Temperatur und/oder die relative Feuchtigkeit in dem begrenzten Raum abgefühlt wird und wobei die abgefühlten Werte als
ein Zeichen benutzt werden, das mit sich verändernder Außenlufttemperatur korrelierbar ist, um den Mengenfluß des Kältemittels zu verändern.
15. Verfahren nach Anspruch 13, wobei die drehzahlveränderliche Kompressionseinrichtung durch eine Wechselrichtereinrichtung gespeist wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Wechselrichtereinrichtung in direkter oder indirekter Wärmeaustauschbeziehung mit der Expansionseinrichtung ist zur Wärmeableitung aus dieser.
17. Verfahren nach Anspruch 13, wobei die Luft in dem begrenzten Raum in direkter Wärmeaustauschbeziehung mit der Verdampfereinrichtung zur Kühlung derselben strömt.
18. Verfahren nach Anspruch 13, wobei der ausreichende Mengenfluß des Kältemittels aus der Expansionseinrichtung aufrechterhalten wird, indem das Kältemittel durch eine. Druckregelventileinrichtung strömt, die durch eine Kältemittelleitung mit einer Kältemittelexpansionsventileinrichtung verbunden ist, welche mit der Verdampfereinrichtung durch eine Kältemittelleitung verbunden ist, wobei die externe Ausgleichsleitung der Druckregelventileinrichtung mit der Kältemittelleitung zwischen den Ventileinrichtungen verbunden ist.
19. Verfahren nach Anspruch 13, wobei der ausreichende Mengenfluß des Kältemittels aus der Expansionseinrichtung durch die Verdampfereinrichtung aufrechterhalten wird, indem das Kältemittel durch eine Expansionsven ti!einrichtung geleitet wird, die zwei Kältemittelexpansionsventileinrichtungen aufweist, welche durch eine Kältemittelleitung parallel geschaltet sind, die von
dem Kondensator zu der Verdampfereinrichtung führt, wobei die zweite Ventileinrichtung in der Kapazität viel größer als die erste Ventileinrichtung ist, wobei die externe Ausgleichsleitung der zweiten Ventileinrichtung mit der Kältemittelleitung zwischen der zweiten Ventileinrichtung und dem Verdampfer verbunden ist, wobei der Kältemittelmengenfluß durch das erste Ventil während normaler Hochdruckbedingungen geregelt wird, während das zweite Ventil im Leerlauf bleibt, und wobei der Kältemittelmengenfluß durch die zweite Ventileinrichtung geregelt wird, wenn der Druck wegen niedrigerer äußerer Umgebungstemperaturen sinkt, während das erste Ventil offen bleibt.
DE198484630213T 1983-12-27 1984-12-24 Energiewirtschaftliche klimaanlage die einen verdichter mit variabler geschwindigkeit und integrierend geschaltete expansionsventile verwendet. Pending DE148108T1 (de)

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