DE1935194A1

DE1935194A1 - Verfahren und Anlage zum gleichzeitigen Kuehlen mehrerer,verschiedener Medien

Info

Publication number: DE1935194A1
Application number: DE19691935194
Authority: DE
Inventors: Ernst Sander; Helmut Schimpke
Original assignee: HELMUT SCHIMPKE FABRIK fur IN
Current assignee: HELMUT SCHIMPKE FABRIK fur IN
Priority date: 1969-07-11
Filing date: 1969-07-11
Publication date: 1971-01-21

Description

Ing. (f)icul.) Erich O. RiucJal, Pcit.?nfiiujt!..;«ur 55:01 Orii.-tor;, Flurttr.-,jB 12A.-B JA. NM--.ii.-rT *j ί 72

10. JuU 1969

Helmut Schimpke, Fabrik für Industrie-Kühlanlagen, 5657 Haan,

Ginsterweg 25

"Verfahren und Anlage zum gleichzeitigen Kühlen mehrerer, verschiedener Medien"

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum gleichzeitigen Kühlen mehrerer verschiedener Medien und eine Anlage zum Durchführen des Verfahrens.

Die moderne Fertigungstechnik benutzt für Präzisionsteile und hohen Ausstoss in zunehmendem Mass Werkzeugmaschinen, die,um den hohen Toleranzansprüchen zu genügen, im Toleranzbereich von wenigen Tau- ■ sendstein oder Zehntausendsteln arbeiten müssen. Da jedoch bei jeder bewegten Maschine mit Reibungsverlusten und erst recht mit der bei der Zerspannung auftretenden Wärme gerechnet werden muss, ergeben sich sehr unterschiedliche Kühlaufgaben für Öle verschiedenster Charakteristik und ebenso für Emulsionen. Bei einer Werkzeugmaschine mit nur 10 KW Antriebsleistung macht der Reibungsverlust im Hauptgetriebe bereits rund 2000 kcal aus und es treten Temperaturschwankungen von 30 bis 40°C auf.

Man hat diese sehr unterschiedlichen und gleichzeitig wahrzunehmenden Kühlaufgaben bisher durch getrennte Kühlkreisläufe bewältigt; das bedeutet einen beachtlichen Apparaturenaufwand, da für jeden Kühlkreislauf ein gesonderter Kompressor mit Schaltschütz vorhanden sein muss. Diese Gerätesätze sind, fertigungstechnisch gesehen, Nebenapparaturen, die kostbaren Raum verschlingen. Die Forderung nach grösster Leistung auf kleinstem Raum hat deshalb in der einschlägigen Kühltechnik besondere Bedeutung.

Derartige Aggregate haben ferner den Nachteil, dass der Anlauf mit

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Ing. '(grad.) Erich O. Riedol, Patentingenieur 5601 Gruite.-i, F\uAtaf^ 12A/B la',. Mett.i--τη &C4-72

Schimpke: "Verfahren und Anlage ..." 10. Juli 1969 —%r-

voller Belastung erfolgt. Darunter leidet die Lebensdauer der Anlage.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die geschilderten Nachteile zu vermeiden, für eine Anzahl von Kühlkreisen nur einen Kompressor

zu benutzen, dessen Anlauf stets im entlasteten Zustand erfolgt. j

Zu diesem Zweck geht das Verfahren zum gleichzeitigen Kühlen mehrerer verschiedener Medien von Kältekompressor mit Kondensator und der Anzahl der zu kühlenden Medien entsprechenden Anzahl an Durchlaufkühlern als Rohrbündelver.dampfer, versehen mit Regelkreisen, die ^: mit Kontaktthermometer und Magnetventil ausgerüstet eine Regeleinheit bilden, aus und sie kennzeichnet sich dadurch, dass nach Erreichen der vorgewählten Temperatur die Einheit für sich ihren Kühlkreis abschal- , tet, anschliessend das im Kreislauf befindliche Kältemittel abgesaugt, j nach dessen Erreichen über den Unterdruckwächter und Schaltschütz j der Kompressormotor abgeschaltet wird, um nach dem Einschalten durcfi Kontaktthermometer und Magnetventil einen, vom verwendeten Kälte- ! mittel abhängigen Druck aufzubauen, der seinerseits über Unterdruck- '-wächter und Schaltschütz den Kompressormotor einschaltet. ₍

Die Anlage zur Durchführung des Verfahrens kennzeichnet sich dadurch, I dass eine Mehrzahl von Regel- und Kühlkreisen einem Kompressor ange-j· schlossen ist.

Die Figuren stellen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar. Es zeigen :

Figur 1 eine "Ein-Kreis-Anlage" Figur 2 eine "Drei-Kreis-Anlage".

Das Verfahren wickelt beim Abschaltvorgang sich so ab, dass, sobald die vorgewählte Temperatur in einem Kühlkreis erreicht ist, die Regeleinheit, bestehend aus Kontaktthermometer 4 - Schaltrelais - Magnet-

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liKj. (cjmd.) Tiidi O. Kit-del, Pjianlirigoniwir !jb')i Gru^r·, F!i!fslr--if;" 12A/B InL M-Slmonn 6 04 72

Schimpke:"Verfahren und Anlage. ..'' 10. Juli 1969

ventil 5, diesen Kühlkreis für sich abschaltet. Das Kontaktthermometer 4 ist mit einem elektrischen Schaltrelais als Temperaturfühler (Ther- ^;

j mostat) ausgebildet. Das Magnetventil 5 dient zur Unterbrechung der

Flüssigkeit in der Rohrleitung. Schaltet das Magnetventil 5 ab, so \

saugt der Kompressor 3 das ab Magnetventil 5 im Kühlkreis noch befindliche Kältemittel, bis auf einen geringen, am TJnterdruckwächter 1 eingestellten Druck ab. Dieser Druck beträgt bei üblichen Kältemitteln etwa 0, 5 atü. Sobald dieser Druck erreicht ist, schaltet der Unterdruckwächter 1, sofern in den anderen Kühlkreisen kein Kühlbedarf besteht, über den Schaltschütz den Kompressor 3 ab.

Der Einschaltvorgang läuft umgekehrt ab.

Der Schaltimpuls vom Kontaktthermometer 4 geht über das zugehörige Schaltrelais auf das Magnetventil 5. Das Ventil 5 öffnet die Flüssig- j keitsleitung. Es baut si.ch in der geöffneten Leitung ein Druck auf, der je nach dem verwendeten Kältemittel 1 bis 2 atü beträgt. Dieser Druck wirkt auf den Unterdruckwächter 1. Der Unterdruckwächter 1 schaltet ! über den Schaltschütz des Kompressormotors diesen ein.

Bei der M ehrkreis anlage wird die Kompressorleistung auf den Gesamt-j wärmeanfall ausgelegt und für jeden Kühlkreis der entsprechende ■

Durchlaufkühler, der als Rohrbündelverdampfer wirkt, ausgewählt. j Schaltet einer der Regelkreise durch das Magnetventil ab, so ist die- ; ser Kühlkreis am Wärmeaustausch nicht mehr beteiligt.

So ergibt sich gegenüber dem Betrieb mehrerer Durchlaufkühler mit je einem zugeteilten Kompressor, dass die volle Kompressorleistung immer auf die gerade eingeschalteten Durchlauf kühl er wirksam ist. Erst nach Erreichen der eingestellten Solltemperatur bei allen Kühlkreisen, wenn alle Magnetventile 5 geschlossen sind, wird der Kompressor 1 abgeschaltet.

Es ergeben sich durch die Erfindung beachtliche Vorteile. Der Platz-

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Ing. (grad.) Eridi O. Riedel, Patentingenieur 5601 Gruiten, Flurstroße 12A/B Tei. M^itmann 6 94 72

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Schimpke: "Verfahren und Anlage .. . " 10. Juli 1969 - 4 -

bedarf ist gegenüber Einzelaggregaten wesentlich verringert. Da der j Kompressor mehrere Kühlkreise bedient, sind auch die Anschaffungs- ; kosten erheblich geringer.

So kann eine Anlage mit einer Kälteleistung von 5. 400 Kcal/h, bei einer¹

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Motorleistung von nur 3 PS auf einem Raum von nur 0, 6 m unterge- \ bracht werden, und der Preis liegt bei nur 20 % vergleichbarer Ein- ; ζ elanlagen.

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Claims

Ing. (grad.) Eridi O. Riedel, Patentingenieur 5601 Gruiten, Flurstraße 12A/B Tel. MeUmann 6 04 72

10. Juli 1969

Helmut Schimpke, Fabrik für Indus trie-Kühlanlag en, 5657 Haan,

Ginsterweg 25

"Verfahren und Anlage zum gleichzeitigen Kühlen mehrerer, verschiedener Medien"

Patentansprüche

Verfahren zum gleichzeitigen Kühlen mehrerer, verschiedener Medien mittels Kältekompressor und Kondensator, sowie der Anzahl der zu kühlenden Medien entsprechenden Anzahl an Durchlaufkühlern als Rohrbündelverdampfer und Regelkreise, die mit Kontaktthermometer und Magnetventil ausgerüstet eine Regeleinheit bilden, dadurch gekennzeichnet, dass nach Erreichen der vorgewählten Temperatur die Einheit für sich ihren Kühlkreis abschaltet, anschliessend das im Kreislauf befindliche Kältemittel bis auf den Minimal-Sollwert abgesaugt, nach dessen Erreichen über den Unterdruckwächter (1) und Schaltschütz (2) der Kompressormotor (3) abgeschaltet wird, um nach dem Einschalten durch Kontaktthermometer (4) und Magnetventil (5) einen, vom verwendeten Kältemittel abhängigen Druck aufzubauen, der seinerseits über Unterdruckwächter (1) und Schaltschütz (2) den Kompressormotor einschaltet.
2. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Hegel- und Kühlkreisen einem Kompressor (5) angeschlossen ist.

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L e e r s e i t e