DE1751643A1 - Device for defrosting the evaporator of a refrigeration machine - Google Patents
Device for defrosting the evaporator of a refrigeration machineInfo
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Description
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Vorrichtung sur Enteisung des Verdampfers einer KältemaschineDevice for defrosting the evaporator a chiller
Die vorliegend« Erfindung besieht sich auf eine Vorrichtung zur Enteisung des Verdampfera einer Kompressionskältemaschine, die In wesentlichen einen Kompressor, einen Kondensator, ein Druekentlastungsventil und einen Verdampfer aufweist.The present invention relates to a device for defrosting the evaporator of a compression refrigeration machine, which essentially comprises a compressor, a condenser, a pressure relief valve and an evaporator.
Bei den bekannten Kältemaschinen besteht die Enteisungsvorrichtung aue elektrischen Widerständen, die von der Kälte» maschine unabhängig sind und eine bestimmte Menge an Wärme erzeugen, die an die Maschine sur Enteisung der Wände des . VerüaiDpfer» abgegeben wird. Dleae elektrische Enteisungsvorrichtung hat den Nachteil, daft einerseits der untere nuttbare Bereich der Maschine erwärmt wird und andererseits, daft sieh Ablagerungen von verkokten tjlpartikelchen bilden, die Betrlebeautfall und Schäden bei der Maschine verursachen.In the known refrigeration machines, there is a de-icing device aue electrical resistances, which from the cold » machine are independent and a certain amount of heat generate which is sent to the machine sur de-icing the walls of the . VerüaiDpfer »is delivered. Dleae electric deicing device has the disadvantage that, on the one hand, the lower slotable area of the machine is heated and, on the other hand, that See deposits of coked particles that form Cause accident and damage to the machine.
Ziel der vorliegenden Erfindung 1st es, eine neuartige enteisungsvorrichtung su schaffen, die den vorgenanntenThe present invention aims to provide a novel De-icing device su create the aforementioned
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Kaohtelleh abzuhelfen gestattet» wirksamer und weniger kostspielig 1st.Remedying Kaohtelleh allows “more effective and less costly 1st.
Zu diesen Zweck weist die neue Enteisungsvorrichtung einen Abscheider auf, dessen oberer, ständig. Kältemittel in gasförmigem Zustand enthaltender Abschnitt einerseits mit dem oberen Teil des Verdampfer» über eine Enteisungeleitung mit einem nur während der En£elsungsperlodo, in deren Verlauf der Kompressor stillsteht, geöffneten ventil, und andererseits ständig mit den oberen Teil des Kondensators In Verbindung steht, und dessen anderer, ständig Kältemittel in , flüssigem ?<v.stand enthaltender Teil einerseits Über eine mit einem Druckentlastungventil versehenen Leitung und einer mit einem Rückschlagventil versehenen Rückführleitung tür das Kältemittel mit dem unteren Teil des Verdampfers und andererseits ständig mit dem unteren Teil des Kondensators In Verbindung steht.For this purpose, the new de-icing device has a separator, the upper one, permanently. The section containing refrigerant in a gaseous state is connected on the one hand to the upper part of the evaporator via a de-icing line with a valve that is only open during the discharge period, during which the compressor is at a standstill, and on the other hand is constantly connected to the upper part of the condenser, and the other, continuously refrigerant liquid in? <v.stand containing part on the one hand via a pump with a pressure relief valve line and a return line provided with a check valve door, the refrigerant to the lower part of the evaporator and on the other hand are constantly connected to the lower part of the condenser in combination stands.
Bin weiteres.erfinderisches Merkmal der neuartigen Enteisungsvorrichtung 1st ein Detektorgerät sur Aneeige von Keif oder Eis, das sich während des normalen Betriebs der Kältemaschine auf dem Verdampfer gebildet hat, der das oben.erwähnte Sntelsungsventll steuert.Another inventive feature of the new de-icing device Is a detector device sur aneeige from Keif or Ice that forms during normal operation of the chiller has formed on the evaporator that caused the above mentioned Sntelsungsventll controls.
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Dieaes erfinderische Merkmal gestattet die automatisch· Steuerung der Enteisung und insbesondere das Anhalten und Wiedereinschalten des Kompressors bei Beginn bcv. bei Beendigung des Enteisung*Vorganges.The inventive feature allows the automatically Control of defrosting and in particular stopping and restarting the compressor at the start of bcv. at the end of the defrosting * process.
Bin weiteres erfinderisches Merkmal der neuartigen Enteisungsvorrichtung ist ein Mittel ssur Verdampfung mindestens eines Teils des sich im unteren Teil des Abscheiders befindenden flüssigen Kältemittels während der Enteisung, das nur während dieses Vorganges wirksam wird.Another inventive feature of the novel de-icing device is a means of evaporation at least part of the liquid refrigerant in the lower part of the separator during defrosting, which only takes effect during this process.
Dadurch wird eine beliebige wechselseitige Anordnung des Kondensators 9 dee Verdampfers unä des Abscheiders zueinander in der Kältemaschine gestattet.This allows any mutual arrangement of the Condenser 9 of the evaporator and the separator to each other permitted in the refrigeration machine.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung alt den beiliegenden Zeichnungen hervor, die schenatisch drei Ausführungs· belsplele darstellen.Further details and features of the invention are apparent the following description in conjunction with the enclosed Drawings showing the three execution belsplele represent.
Kältemaschine mit einer erfindimgegeroftfien Enteleungovorrichtung,während des normalen Betriebs.Refrigeration machine with an invention-based Enteleungovorrichtung, while normal operation.
Fig. 2 ist das AusfUhrungstetspiel nach Fig. 1 während des Enteigungevorgangee~Fig. 2 is the AusfUhrungstetspiel of Fig. 1 during the Defrosting ~
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Plgn. 3 und 4 aind zwei weitere schematise*! dargestellte Ausfflhrungsformen einer Kältemaschine mit einer erflndungsgeinäßen Enteisungsvorrichtung.Plgn. 3 and 4 aind two more schematise *! shown Embodiments of a refrigeration machine with a deicing device according to the invention.
In den verschiedenen Figuren bezeichnen gleiche Bezugszelchen gleiche Teile, während die voll ausgesogenen dicken Linien die Leitungen mit Kältemittel in flüssigen Zustand, die über die dünnen gestrichelt gezeichneten Linien das Kältemittel .in gesättigtem gasförmigem Zuatand und die voll ausgezogenen dünnen Linien das Kältemittel im gasförmigen Zustand des überhitzten Daopfes anzeigen. Veiter stellen dia gestricheltenIn the various figures, the same reference characters denote equal parts, while the fully soaked thick lines the lines with refrigerant in liquid state that are over the thin dashed lines indicate the refrigerant .in saturated gaseous state and the solid thin lines indicate the refrigerant in the gaseous state of the Show overheated stew. Veiter make the dotted line
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Linien die elektrischen Leitungen dar.»
Lines represent the electrical lines.
Die Kältemaschine 1 weist im wesentlichen einen Kompressor I9 einen Kondensator 2, einen Abscheider 3, ein Druckentlastungsventil *l und einen Verdampfer 5 auf,The refrigeration machine 1 essentially has a compressor I 9, a condenser 2, a separator 3, a pressure relief valve * l and an evaporator 5,
Der Abscheider 3 ist in zwei benachbarte Kammern 6 und 7 geteilt. Bei d*r ersten AuefOhrungsforci liegen die Kammern 6 und 7 übereinander, während tie im zweiten und dritten Beispiel nebelnander angeordnet sind. The separator 3 is divided into two adjacent chambers 6 and 7. In the first embodiment, the chambers 6 and 7 lie one above the other, while in the second and third examples they are arranged one above the other.
Die Kammern 6 und 7 des Abscheiders 3 aind voneinander durch eine Scheidewand 8 getrennt, stehen Jedoch mittels eines vertikalen Rohre» 9 im ersten Attsführun^sbelspiel und mittel*The chambers 6 and 7 of the separator 3 aind from each other a partition 8 separated, however, by means of a vertical pipe »9 in the first atts guide play and middle *
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einer öffnung 9* in der. bei dan anderen Ausführungebeispielen miteinander In Verbindung.an opening 9 * in the. in the case of the other execution examples in connection with each other.
Wie aus den Figuren ersichtlich, enthält, der Abscheider 3 einerseits In den unteren Abschnitten der Kammern 6 und 7 flüssiges und andererseits In den oberen Abschnitten der Kamera gasförmiges Kältemittel.As can be seen from the figures, the separator 3 on the one hand in the lower sections of chambers 6 and 7 liquid refrigerant and, on the other hand, gaseous refrigerant in the upper sections of the camera.
Bei normale* Batrieb der Kältemaschine wird Kälrteiaittel in gasförmigen Zustand vom oberen Teil des Verdampfers durch den Kompressor 1 Über eine Saugleitung IO und eine Bücklauf~ leitung 11 sum oberen Teil des Kondensators 2 gesaugt, Während *s durch den Kondensator 2 zieht, wird das Kältereittal abgekühlt und geht In flüssigen Sustand übor« Vom Kondensator wird das flüssige Kältemittel den Abscheider 3 zugeführt, in de* es durch das Rohr 9 oder dl* öffnung V in der Platte 8 von einer Karamer in die andere gelangen kann.With normal * operation of the refrigeration machine, refrigerant is sucked in gaseous state from the upper part of the evaporator through the compressor 1 via a suction line IO and a return line 11 to the upper part of the condenser 2, while * s pulls through the condenser 2, the refrigeration valley becomes The liquid refrigerant is fed from the condenser to the separator 3, in which it can pass from one Karamer to the other through the pipe 9 or the opening V in the plate 8.
Unter der Wirkung des Kompreaßcrs 1 wird flüssiges Kältemittel über eine Leitung 14 sum DrUefcentlasfcungsventil J), wo «in Druckabfall erzeugt wlttd, geführt. Von dort tritt das Kältemittel in den unteren Teil des* Verdampfers 5 ein, wo *s verdampft und der Kältemaschine so die K<eknlorien liefert-, Nachdem es dl« gewünschte Kühlung der Maschine bewirkt hat,.vird das gasförmige Kältemittel, vom KompressorUnder the action of the compressor 1, liquid refrigerant is passed through a line 14 to the pressure relief valve J), where a pressure drop is generated. From there, the refrigerant enters the lower part of the evaporator 5, where it evaporates and thus supplies the refrigerant to the refrigeration machine. After it has effected the desired cooling of the machine, the gaseous refrigerant is taken from the compressor
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oberen Teil dee Verdampfers 5 gesaugt, um denselben Zyklus von neue« su beginnen.upper part of the evaporator 5 sucked around the same Begin the cycle of new «see below.
Nach einer gewiesen Betriebsdauer bildet sich an den wenden des Verdampf ere 5 eine !»rost- oder Eisschicht, deren Dicke von eine« geeigneten Detektorgerat, wie z.B. einem Druckfehler 15, einem Thermostat oder einem Sehaltwerk festgestellt wird. Wenn die Dicke dieser 8chlcht einen bestInsten ared erreicht hat, wird der Druckfahler 15 wirksam und sichert den but Enteisung des Verdampfers nötigen Vorgang.After a certain period of operation, the turn forms of the evaporator creates a layer of rust or ice, the thickness of which from a suitable detection device, such as a misprint 15, a thermostat or a Sehaltwerk is determined. If the thickness of this 8th is the best has reached ared, the printing error 15 is effective and ensures the process necessary for defrosting the evaporator.
'Der DruckfQhler 15 ist durch elektrische Leitungen 16 an den elektrischen Strcmversorgungskrelslauf des Kompressor motors angeschlossen. Veiter lot der DrockfChlor 15 e).ek~ trisch alt einem Enteleungßventll 17 verbunden, das bis su diesem Zeitpunkt durch elektrische Leiter 18 geschlossen gehalten wird. Das Ventil 17 1st an eine vom oberen Teil fttner der Kammern des Abscheiders 3 zur Ansaugleitung 10 fahrende Leitung 19 angeschlossen. Nachdem der Druckfühlsr 15 einen einer bestimmten Prost- odff Eisschicht entsprechenden Druck registriert hat, bringt er den Kompressor X zum 3tlllBtand und Offnet das Ventil 17· Auf dieae WeIso wird nun In der Kältemaschine ein gleicher stabiler Druck hergestellt. Bei diesem Ausi'ührungsbe!spiel wickfc das Kühlmittel <Jca Kondensator» Z als Viärmoquello id das Käl1;e- The pressure sensor 15 is connected by electrical lines 16 to the electrical power supply circuit of the compressor motor. Veiter solder the DrockfChlor 15 e) .electrically old connected to an Enteleungßventll 17, which is kept closed by electrical conductors 18 until this point in time. The valve 17 is connected to a line 19 running from the upper part of the chamber of the separator 3 to the suction line 10. After the pressure sensor 15 has registered a pressure corresponding to a certain Prostodff ice layer, it brings the compressor X to 3tlllBtand and opens the valve 17. In this way, the same stable pressure is now produced in the refrigeration machine. In this embodiment, the coolant <Jca condenser> Z as Viärmoquello id the Käl1; e-
sich in den Kam»ein dee Abscheiders 3 in Re&ecve in the chimney of a separator 3 in Re & ecve
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befindende flüssige Kältemittel wird im Kondensator 2, der nunmehr die Rolle des Verdampfers übernommen bat, fortlaufend verdampft. Das verdampft.e Kältemittel wird dann über das nun geöffnet« Ventil Ά7 übe? die Leitung 19 in den Verdampfer 5 geführt, wo es kondensiert, wobei es seine Verdanpfungswärme an dia Frost- oder Eisschicht bringt, das nun achmllst. Gas ßo kondenoierte Kältemittel wird in den unteren Teil des Verdangpfers 5 geleitet und durch Schwerkraft über die nit «ineia Rückschlagventil 21 versehene RückführXeltung 20 in den unteren Teil der Kammer 6 und von dort in die Kammer 7 des Abscheiders 3 gebracht, um denselben Zyklus über den Kondensator 2 und den Verdampfer 5 wieder aufzunehmen»liquid refrigerant located in the condenser 2, who now asked to take over the role of vaporizer, continuously evaporated. The refrigerant evaporates then practice using the valve Ά7 which is now open? The administration 19 led into the evaporator 5, where it condenses, whereby its heat of evaporation from the layer of frost or ice brings that now carefully. Gas ßo condensed refrigerant is directed into the lower part of the displacer 5 and by gravity via the non-return valve 21 provided RückführXeltung 20 in the lower part of the Chamber 6 and from there into chamber 7 of separator 3 brought to the same cycle across capacitor 2 and to resume the vaporizer 5 »
Wenn cUö Enteisung erfolgt ist, schliefet der Druekfühler Ii? das Ventil 17 und setzt gleichzeitig den Kompressor 1 Xti Gang. Der Flüssigkeitsspiegel des Kältemittels Im Abscheld«r 3 «teigt «leder an. Außerdea wird bei Wiederaufdes norK&len Betriebe der in Abscheider 3 herrschend*If the defrosting has taken place, does the pressure sensor Ii sleep? the valve 17 and at the same time sets the compressor 1 Xti gear. The liquid level of the refrigerant in the separator is thick. In addition, when normal operations are resumed, the rule in separator 3 *
»ich erhöhte Dru3k wieder hergestellt, so daß j las Fca^“I increased the pressure again, so that I read Fca ^
ventil 21 »chliefctcvalve 21 »chliefctc
Pie ieidon anderen Ausfunrungnbeiepiele der Käl ui>tör»chei4«n sich von d«m ersten nicht so sehr durch 6te As for the other examples of the execution of the calves and fools, they do not differ so much from the first one
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wechselseitige Anordnung der Kammern 6 und 7 des Abscheidern 3» sondern .vor allen durch ein Mittel &ur Verdampfung cuulndcst eines Teiles des eich la Abscheider befindenden fiaealgen Kfiltesittela w&hrend des Entelaungsvorgange·.alternating arrangement of the chambers 6 and 7 of the separator 3 »but above all by means of evaporation part of the eich la separator located fiaealgen Kfiltesittela during the de-leaching process.
Ik weiten AusfOfarungsbelsplel (Pig, 3) wird dieses Kittel durch einen elektrischen Widerstand 22, der einen Teil der Leitung 12 umgibt, verkörpert. Dieser durch die elektrischen Leitungen 26 alt Strom versorgte Widerstand erseugt mittels de· Joule'eohen Effekts die «ur Verdaapfting des flue eigen WUtenitteU notwendige Märm. In a wide design (Pig, 3), this gown is embodied by an electrical resistor 22 which surrounds part of the line 12. This resistance, supplied with electricity by the electrical lines 26, by means of the Joule'eohen effect, eliminates the need for the basic evaporation of the flue intrinsic heat.
In dritten Ausfuhrungnbeieplel (Flg. 4) besteht dieses Kittel in eine* Vämetauscher 2k, der durch einen Teil der Leitung 12 und durch eine andere, durch ein Warnentlttel, vorsugswelse Uttgebtmgeluft» gespeiste Leitung gebildet wird«In the third embodiment (Fig. 4), this gown consists of a * Vämetauscher 2k, which is formed by a part of the line 12 and by another, preventive air supply by a warning vent.
In dem Augenblick, In de* «le frost·* oder £lssehlch£ an den Winden am Terdampfer· 5» eine bestimmte Dicke erreioht, regelt der Druckftthler 15 clelonseltig das Anhaltin des Kompressors 1, die Öffnung des Ventil* 17 und die Speisung des elektrischen Widerstandes 22 bsw. des Wfirmetausohers 2^. Daüuroh könnt es In ganeen Kreislauf der KKlteBaschine swlsohon den unter hohe» Druck und den unter niedrigen Druck stehenden.Teilen, die durch das Ventil 27 verbunden werden,At the moment when de * "le frost * * or" lssehlch £ on the winches on the steamboat "5" reaches a certain thickness, the pressure fan 15 regulates the stopping of the compressor 1, the opening of the valve * 17 and the supply of the electrical resistance 22 bsw. des Wfirmetausohers 2 ^. Thereby it can be in the whole circuit of the refrigeration machine with the parts under high pressure and those under low pressure, which are connected by the valve 27,
«* Q mm «* Q mm
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tu «inta Druckausgleich. Da» Kühlmittel des Kondensators wirkt dieses Kai ale Wirkmittel für das gasförmig« Kälte-Mittel, das infolge der Verdampfung des sich im erwSrnten feil der Leitung 12 befindenden fluesigen XSltetxlttels in den Kondensator 2 geführt wird. Dieses durch den elektrischen Widerstand 22 oder den tf&rmetausoher 24 erhitzte flüssige Kältemittel steig; in Tröpfchen bis sum Kondensator 2 auf, wo sie, da der Kondensator die Rolle des Yerdaapfara übernoaaen hat, in gasförmigen Zustand übergeführt werden. Das sieh in Kondensator 2 befindende Kältemittel wird so fortlaufend verdampft und sieht durch die Leitung 13 in den oberen Teil dta Abscheiders 3» Daraufhin ko*»t das verdaapfte Kältemittel Ober die Leitung 19 durch das nunaehr off&R* Ventil X7 in den Verdampfer 5* wo es kondensiert, was die Enteisung des Verdaspfers 5 sur Folge hat. Das infolge: seiner Kondensation in Verdampfer 5 wieder flüssige Kältemittel flieAt daraus ab und Ober die Rückführleitung 20 in den Abscheider 3» wie schon wetter oben beschrieben.tu «inta pressure equalization. Since the “coolant of the condenser, this quay acts as an active agent for the gaseous” refrigerant which is fed into the condenser 2 as a result of the evaporation of the liquid oil in the line 12 mentioned above. This liquid refrigerant, which is heated by the electrical resistor 22 or the transfer device 24, increases; in droplets up to condenser 2, where, since the condenser has assumed the role of Yerdaapfara, they are converted into a gaseous state. The refrigerant located in the condenser 2 is continuously evaporated and looks through the line 13 into the upper part of the separator 3. The evaporated refrigerant then passes through the line 19 through the now off & R * valve X7 into the evaporator 5 * wo it condenses, which results in the defrosting of the evaporator 5. The refrigerant, which is again liquid as a result of its condensation in the evaporator 5 , flows off therefrom and via the return line 20 into the separator 3, as already described above.
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Weitere Aüführungsbeispiele sind abglich, ohne den Rahswn der Erfindung su verlassen«Further examples are matched without the Rahswn to leave the invention «
i · ■i · ■
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* Vl " 8AO ORIGINAL* Vl "8AO ORIGINAL
Claims (1)
Reif oder SIo das Anhalten und Wiedereinschalten des
Kongxressors (1) bei Beginn bsw. bei Beendigung des Enteisungsvorganges veranlaßt.3. De-icing device according to claim 2, characterized in that the detector device (15) is based on
Ripe or SIo stopping and restarting the
Kongxressors (1) at the beginning bsw. at the end of the de-icing process.
Kittel aufweist, das das flassige Kältemittel während des Betriebs der Kältemaschine auf einem bestimmten
Niveau hält.4. De-icing device according to one of claims 1 to 3 »characterized in that the separator (3) is one
Has gown that the liquid refrigerant during the operation of the refrigeration machine on a certain
Level.
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