DE1751621A1 - Verdichter fuer Kaeltemaschinen - Google Patents

Description

28. Juni 1968 Wi-Wl

Anlage zur Patentanmeldung

ROBERT BOSCH HAUSGERÄTE GMBH, Giengen, Robert-Bosch-Straße Verdichter für Kältemaschinen

Die Erfindung betrifft Verdichter für Kältemaschinen, insbesondere für Kleinkältemaschinen, bei denen der mit einem elektrischen Antriebsmotor zu einem Aggregat vereinigte Verdichter für das Kältemittel in einer hermetisch geschlossenen Kapsel angeordnet ist.

Bei Verdichtern der genannten Art ist man bestrebt, die Abmessungen

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des gekapselten Aggregats Im Interesse einer besseren Unterbringung und Raumausnutzung im Kühlmöbel möglichst klein zu halten. Diesem Bestreben sind aber bei den bekannten Verdichtern enge Grenzen gesetzt, da bei einer geforderten Leiahing mit kleiner werdender Baugröße die Betriebstemperatur des Aggregats erheblich ansteigt. Dabei «erden an die Isolierstoffe des Antriebsmotors und die Schmiermittel des Verdichters erhöhte Anforderungen im Bezug auf deren thermische Belastbarkeit gestellt. Vor allen Dingen sind es die bisher bekannten Kältemaschinenöle, die wegen ihrer begrenzten Wärmebeständigkeit und der dadurch bestehenden Reaktionsmöglichkeit mit Kältemitteln bei höheren Temperaturen einer Verringerung der Abmessungen des Aggregats entgegenstehen.

Man hat aus diesem Grunde schon versucht, den bei bekannten Verdichtern in der Kapsel als Ölsumpf vorhandenen Schmierölvorrat mit Hilfe von besonderen, an die Kapsel angeschlossenen Wärmeaustauschern zu kühlen, um dadurch Wärme aus dem Aggregat abzuführen und eine Überhitzung des Schmieröls zu vermeiden. Die hierzu im Laufe der Zeit bekanntgewordenen Lösungen haben sich aber insgesamt als sehr unbefriedigend erwiesen, da die hierfür erforderlichen Wärmeaustauscher erhebliche Mehrkosten verursachen und bei ihrer Unterbringung im Kühlmöbel wegen ihres zusätzlichen Platzbedarfs zu Schwierigkeiten führen. Durch diese zusätzlichen Wärmeaustauscher läßt sich im allgemeinen nur wenig Wärme aus dem 'Aggregat abführen, so daß auch hierbei die Gefahr besteht, daß die kritische Betriebstemperatur für das Schmieröl insbesondere auch am Druckventil überschritten wird.

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Um diese Nachteile zu vermeiden ist auch schon vorgeschlagen worden, das Schmieröl für den Verdichter mit Hilfe von besonderen Zusätzen und Inhibitoren gegen die zersetzende Wirkung hoher Betriebstemperaturen zu stabilisieren. Die auf diese Weise erzielbare Steigerung der Betriebstemperaturen liegt aber ebenfalls innerhalb enger Grenzen, so daß sich mit dieser Maßnahme nur eine unwesentliche Verkleinerung des Aggregats und damit des Volumens der Kapsel erzielen läßt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bei den bekannten Aggregaten auftretenden Mängel zu beheben und die durch die geringe Hitzebeständigkeit der bekannten Kältemaschinenöle bisher erforderliche Mindestgröße des Aggregats und das sich hieraus ergebende relativ große Mindestvolumen der Kapsel zu verkleinern. Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß die bewegbaren Teile des Verdichters sowie des Antriebsmotors schmiermittelfrei aufeinander gleiten und wenigstens an ihren Berührungsstellen aus einem PoIyimid mit guten Gleiteigenschaften sowie mit einem von del» metallischen Werkstoffen höchstens geringfügig abweichenden Wärmeausdehnungskoeffizienten bestehen.

Mit Hilfe dieser erfindungsgemäßen Maßnahme wird bei einem gekapselten Verdichter nicht nur das Kältemaschinenöl und das für den Ölsumpf erforderliche zusätzliche Volumen der Kapsel eingespart, es lassen sich auch erhebliche Einsparungen durch kleinere DimensLonierung der Wicklungen und des Stators bei den Antriebsmotoren erzielen. Darüberhinaus werden die bei bekannten Aggregaten not-

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wendigen komplizierten Olfördereinrichtungen und die dadurch bedingten einschränkenden Konstruktionsbedingungen vermieden. Neben der erwünschten Verkleinerung der Abmessungen des Aggregats ergibt sich dadurch auch ein wesentlich einfacherer Aufbau. Der Verdichter kann darUberhinaus gefahrlos bei wesentlich höheren Wicklungs- und Lagertemperaturen betrieben werden. Eine vorteilhafte Weiterbildung des Brfindungsgegenstandes ergibt sich dadurch, daß das Polyimid an den BerUhrungsstellen der bewegbaren Teile auch in Form von Auskleidungen oder Lagerbuchsen verwendet ist. Auf diese Weise ist es bei einem Tauchkolbenverdichter möglich, den Zylinder mit einer Laufbuchse aus Polyimid auszukleiden und die Lager der Antriebswelle in Laufbüchsen aus Polyimid zu lagern.

Kleinere Teile des Verdichters, wie beispielsweise die Schubstange, der Kolbenbolzen oder der Kurbelzapfen sind dagegen ganz aus einem Polyimid mit guten Gleiteigenschaften gefertigt. Ferner ist es auch möglich die Antriebswelle ganz oder teilweise aus Polyimid herzustellen.

Bei einem Verdichter mit Rollkolben lassen sich die Schieber und der Rollkolben vorteilhaft aus Polyimid herstellen. Es ist ferner vorteilhaft Polyimide als elektrische Isolierstoffe für den Antriebsmotor des Verdichters zu verwenden.

Von den Polyimiden eignet sich besonders das unter dem Handelsnamen "Vespel" bekannte Polyimid fUr den angegebenen Zweck, da dieses Polyimid aufgrund seiner räumlichen Vernetzung gegen

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hohe Temperaturen und die Einwirkung von dampfförmigen und/oder flüssigen Kältemitteln besonders beständig ist und einen Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweist , der von den im Verdichter verwendeten metallischen Werkstoffen höchstens geringfügig abweicht. Die Polyimide können in vorteilhafter Weise mit die Gleitfähigkeit erhöhenden und die Wärmeausdehnung vermindernden Zusätzen, beispielsweise Graphit, versehen sein.

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Claims (5)

1. A η s ρ r ü c h β

   1/ Verdichter für Kältemaschinen, insbesondere für Kleinkältemaschinen, bei denen der mit einem elektrischen Antriebsmotor zu einem Aggregat vereinigte Verdichter für das Kältemittel in einer hermetisch verschlossenen Kapsel angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß bewegbare Teile des Verdichters sowie des Antriebsmotors schmiermittelfrei aufeinander gleiten und wenigstens an ihren Berührungsstellen aus einem Polyimid mit guten Gleiteigenschaften sowie mit einem von den metallischen Werkstoffen des Verdichters höchstens geringfügig abweichenden Wärmeausdehnungskoeffizienten bestehen.
2. 2. Verdichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyimid an den Berührungsstellen der bewegbaren Teile in Form von Auskleidungen oder Lagerbüchsen verwendet ist,
3. 3. Verdichter mit einem Rollkolben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens die Schieber des Rollkolbens und die Lager der Antriebswelle aus Polyimid gefertigt oder mit Polyimid überzogen sind.
4. 4. Verdichter nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , daß das Polyimid mit die Gleitfähigkeit erhöhenden und die Wärmedehnung verringernden Zusätzen, wie Graphit oder dergleichen versehen ist.
5. 5. Verdichter nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet daß auch die elektrischen Isolierstoffe des Antriebsmotors aus gegen Kältemittel und hohe Temperaturen beständigen Polyimiden bestehen. / ,

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