DE19900701A1 - Kapillar-Saugrohrsystem für Verdampfersysteme bzw. Kältekreislaufsysteme - Google Patents

Kapillar-Saugrohrsystem für Verdampfersysteme bzw. Kältekreislaufsysteme

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DE19900701A1
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Wolfgang Moettgen
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VDM EVIDAL GmbH
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    • F25B2400/052—Compression system with heat exchange between particular parts of the system between the capillary tube and another part of the refrigeration cycle
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Abstract

Vorgeschlagen wird eine Kapillar-Saugrohreinrichtung für Verdampfersysteme und Kältekreislaufsysteme mit mindestens einem Saugrohr und mindestens einem Kapillarrohr, wobei zumindest das Saugrohr aus einem im Querschnitt kammerartige Multi-Profilrohre beinhaltenden Element gebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kapillar-Saugrohreinrichtung für Verdampfersysteme und Kältekreislaufsysteme.
Zum allgemeinen Stand der Technik zählen rohrgeschweißte Systeme in Verbindung mit Verdampfern. Gefrier- und Kühlteile werden über gebogene Stege verbunden, die jedoch folgende Nachteile beinhalten:
  • - Einfallen der Kanäle im Biegebereich
  • - Kälteleistungsverlust durch Biegung und zusätzlich mangelnde Isolation
  • - Vereisungen im Innenbereich
  • - Nebenfluß an Klemmstellen
  • - große Schwankungen im Durchfluß
  • - Verengung des Kapillarrohrdurchmessers und damit verbundene Geräusch­ bildung.
Ziel des Erfindungsgegenstandes ist es, eine Kapillar-Saugrohreinrichtung für Ver­ dampfersysteme und Kältekreislaufsysteme zu konzipieren, die einfach in Herstel­ lung und Montage ist und die die im Stand der Technik genannten Nachteile nicht mehr beinhaltet.
Dieses Ziel wird erreicht durch eine Kapillar-Saugrohreinrichtung für Verdampfersy­ steme und Kältekreislaufsysteme mit mindestens einem Saugrohr und mindestens einem Kapillarrohr, wobei zumindest das Saugrohr aus einem im Querschnitt kam­ merartige Multi-Profile beinhaltenden Element gebildet ist.
Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes sind den Unteransprü­ chen zu entnehmen.
Vorteilhafterweise bestehen sowohl das Saugrohr als auch das Kapillarrohr aus ei­ nem im Querschnitt kammerartige Multi-Profile beinhaltenden Element.
Saug- und/oder Kapillarrohr können einem weiteren Gedanken der Erfindung gemäß aus sogenannten Multi-Profilrohren gebildet werden, die bei Bedarf zwei oder mehr Kammern mit mehreckigem oder rundem Querschnitt beinhalten können. Art und Ausbildung sind dem jeweiligen Anwendungsfall anzupassen.
Die zum Einsatz gelangenden Multi-Profilrohre bestehen vorzugsweise aus Alumi­ nium und können zumindest teilweise, vorzugsweise jedoch durchgängig zum Zwecke des direkten Verlötens mit einer Lotschicht versehen. Die beiden Rohre verlaufen zumindest partiell parallel und sind in mindestens einem Bereich miteinander ver­ bunden, wobei die Verbindung vorzugsweise durch Strangpressen erzeugt wird. In­ folge der kammerartigen Ausführung von Saug- und/oder Kapillarrohr kann eine Grobeinstellung des Durchflusses über Querschnitt und Länge, oder aber durch Zu­ schaltung einer oder mehrerer der Kammern realisiert werden. Im Gegensatz zu handelsüblichen Kapillarrohren sind hierbei auch enge Durchflußtoleranzen reali­ sierbar.
Der Erfindungsgegenstand ist vorzugsweise anwendbar für integrierte Kapillar- Saugrohrsysteme für Verdampfersysteme bzw. Kältekreislaufsysteme. Weitere An­ wendungen werden gesehen in kombinierten Mehrtemperaturzonenkühl- und -ge­ friergeräten. Bei den zuletzt genannten Anwendungen ist die Möglichkeit der Steue­ rung von Mehrtemperaturzonengeräten durch Parallel- oder Einzelschaltung von Serienanordnungen gegeben, womit der Vorteil der optimalen Kälteleistung im kälte­ ren Temperaturbereich gegeben ist, da die Lage der Drosselfunktion variabel gestal­ tet werden kann.
Der Erfindungsgegenstand beinhaltet folgende Vorteile:
  • - direkter Wärmeaustausch Kapillare-Saugrohr
  • - direkter Wärmeaustausch zwischen Niederdruck- und Hochdruckseite
  • - Einsatz von lotbeschichteten Rohren zum unmittelbaren Verlöten
  • - lotsichere Verbindung durch Reduzierung der Aufdornzwickel an der Platine
  • - Entfall der Klemmstelle Kapillare - Einspritzstelle und damit Entfall von möglichem Nebenfluß
  • - Verbindung zum Kältekreislauf durch saug- und kapillarrohrgerechte Anbindung, i. e. Fittings oder auf Geometrie der Leitung abgestimmte zu verbindende Kom­ ponenten
  • - Reinaluminiumsystem, daher voll recyclebar
  • - Entfall der Montage zwischen Aluminium-Saugrohr, Kupferstutzen und Kupfer- Kapillarrohr und damit verringerter Montageaufwand.
Der Erfindungsgegenstand ist anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung dargestellt und wird wie folgt beschrieben:
Es zeigen
Fig. 1 Prinzipskizze eines integrierten Kapillar-Saugrohr­ systems für ein Verdampfersystem
Fig. 2 integriertes Kapillar-Saugrohrsystem für ein Mehr­ temperaturzonenkühlgerät.
Fig. 1 zeigt ein integriertes Kapillar-Saugrohrsystem für einen Verdampfer, das fol­ gende Bauteile beinhaltet:
Ein Saugrohr 1, ein Kapillarrohr 2 sowie eine Platine 3. Durch den nach oben gerich­ teten Pfeil ist der Verbindungsweg zum nicht weiter dargestellten Kompressor/ Trockner angedeutet. Sowohl das Saugrohr 1 als auch das Kapillarrohr 2 bestehen aus jeweils einem mehrere Kammern 4, 5 bzw. 6, 7, 8, 9 beinhaltenden Multi- Profilrohr, wobei die Kammern 4-9 in diesem Beispiel mit rechteckigem Querschnitt vorgesehen sind (Schnitt gemäß der Linie A-A).
Das Saugrohr 1 und das Kapillarrohr 2 werden zumindest bereichsweise außerhalb der Platine 3 parallel geführt und bestehen vorzugsweise aus Aluminium. Die jewei­ ligen Rohraußenflächen 10, 11 sind mit einer Lotschicht versehen. Der Einspritzbe­ reich des Kapillarrohres 2 ist im Bereich 13 der Platine 3 lediglich angedeutet.
Fig. 2 zeigt die Anordnung eines integrierten Kapillar-Saugrohrsystems für ein Mehrtemperaturzonenkühlgerät. Der obere Teil der Fig. 2 entspricht hierbei Fig. 1. Erkennbar sind wiederum das Saugrohr 1 sowie das Kapillarrohr 2, beide bestehend aus Multi-Profilrohren. Die Führung von Saugrohr 1 und Kapillarrohr 2 innerhalb der Platine 3 ist lediglich angedeutet. Unterhalb der Platine 3 ist eine weitere Platine 14 vorgesehen, wobei zwischen den Platinen 3 und 14 weitere Abschnitte des Saugroh­ res 1 sowie des Kapillarrohres 2 vorgesehen sind, ebenfalls bestehend aus Multi- Profilrohren. Der Einspritzbereich des Kapillarrohres 2 in die Platine 14 ist mit dem Bezugszeichen 15 angedeutet. Die Führung der Rohre 1, 2 zwischen den Platinen 3, 14 erfolgt ebenfalls im wesentlichen parallel.

Claims (11)

1. Kapillar-Saugrohreinrichtung für Verdampfersysteme und Kältekreislauf­ systeme mit mindestens einem Saugrohr (1) und mindestens einem Kapillarrohr (2), wobei zumindest das Saugrohr (1) aus einem im Querschnitt kammerartige Multi- Profilrohre beinhaltenden Element gebildet ist.
2. Kapillar-Saugrohreinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl das Saugrohr (1) als auch das Kapillarrohr (2) aus einem im Querschnitt kammerartige Multi-Profilrohre beinhaltenden Element gebildet ist.
3. Kapillar-Saugrohreinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das bzw. die Elemente (1, 2) als Multi-Profilrohre ausgebildet ist bzw. sind.
4. Kapillar-Saugrohreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugrohr (1) und das Kapillarrohr (2) unter Bildung einer Verbindungsstelle (12, 16) zumindest teilweise parallel geführt werden.
5. Kapillar-Saugrohreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl das Saugrohr (1) als auch das Kapillarrohr (2) aus dem selben Werk­ stoff, bevorzugt aus Aluminium bestehen, wobei die beiden Rohre (1, 2) im Bereich ihrer Verbindungsstelle (12, 16) miteinander verbunden sind.
6. Kapillar-Saugrohreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest das Saugrohr (1), vorzugsweise auch das Kapillarrohr (2), zumindest im Bereich ihrer Verbindungsstelle (12, 16) zum direkten Verlöten lotbeschichtet (10, 11) vorgesehen ist bzw. sind.
7. Kapillar-Saugrohreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugrohr (1) mindestens eine, vorzugsweise jedoch mehr als zwei Kam­ mern (6, 7, 8, 9), insbesondere Flachkammern, beinhaltet.
8. Kapillar-Saugrohreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Kapillarrohr (2) mindestens eine Kammer (4, 5), insbesondere Flachkam­ mern, beinhaltet.
9. Kapillar-Saugrohreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch einen mehreckigen bzw. runden Querschnitt der einzelnen Kammern (4-9) des Saug- (1) bzw. Kapillarrohres (2).
10. Kapillar-Saugrohreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Grobeinstellung des Durchflusses über Querschnitt oder Länge der Rohre (1, 2) bzw. durch Zuschaltung einer oder mehrerer der Kammern (4-9) des Saugroh­ res (1) und/oder des Kapillarrohres (2) herbeiführbar ist.
11. Kapillar-Saugrohreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein direkter Wärmeaustausch zwischen Hochdruck- und Niedrigdruckseite er­ folgt.
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