DE2401120A1

DE2401120A1 - Verfahren und anlage zum befuellen von fluessigkeitskreislaeufen

Info

Publication number: DE2401120A1
Application number: DE2401120A
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Siemen and Hinsch GmbH
Current assignee: Siemen and Hinsch GmbH
Priority date: 1974-01-10
Filing date: 1974-01-10
Publication date: 1975-07-17
Also published as: AT334236B; SE398781B; DE2401120B2; CS194216B2; ATA13975A; BR7500184A; DE2401120C3; GB1476811A; SE7500209L

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zur Befüllung von geschlossenen Kreisläufen mit Flüssigkeit mit kombinierter Evakuierung und anschließender Befüllung des geschlossenen Kreislaufes. Anwendungsfälle sind z.B. das Befüllen von Automobilkühlerkreisläufen oder Kältemittelkreisläufen.

Bei derartigen Füllvorgängen treten zwei schwierig zu lösende Probeleme auf, einmal, die möglichst vollständige Befüllung des zu befüllenden Systems, zum anderen, die ausreichende Füllung in einem nur kurzen zur Verfügung stehenden Zeitraum. 50 9829/0127

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Es sind Verfahren bekannt, bei denen einfach das Füllmedium in den geschlossenen Kreislauf mittels Überdruck eingebracht wird und die im System vorhandene Luft an einem geodätisch hochgelegenen Punkt des Systems auftreten kann. Diesem Verfahren haftet jedoch der Mangel an, daß nur eine unzureichende Befüllung des Systems erreicht wird, da das FUllmedium nicht in alle Ecken und Winkel des zu befüllenden Systems eindringen kann, bzw. erst dort hingelangt, nachdem die Flüssigkeit in dem System entsprechend umgewälzt wurde. Damit ist naturgemäß auch ein gewisser Zeitaufwand verbunden. Dieses Verfahren läßt sich druckabhängig steuern, wenn an der Luftaustrittsstelle ein Rückschlagventil angeordnet ist, das den Austritt von Flüssigkeit verhindert.

Bei einem weiteren Verfahren ist es bekannt, gleichzeitig über eine Vakuumpumpe das zu befüllende System zu entlüften und parallel dazu über eine Flüssigkeitspumpe mit Flüssigkeit zu füllen. Auch hier hat sich gezeigt, daß es sehr schwierig ist, das System vollständig zu befüllen, bzw. einen relativ langen Zeitraum braucht, da die aus den Ecken und Winkeln des Systems abzusaugende Luft beim Austritt durch die bereits einströmende Flüssigkeit behindert wird.

Auch wenn zunächst das zu befüllende System entlüftet und anschließend nach Erreichen eines bestimmten Unterdrukkes durch nur druckabhängige sofortige Umsteuerung der Flüssigkeitspumpe mit Flüssigkeit gefüllt wird, hat es sich ge-

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zeigt, daß eine restlose Befüllung des Systems nicht immer gewährleistet ist, und in den Ecken und Winkeln des Systems zurückbleibende Luftreste nachträglich noch durch zusätzliche Maßnahmen aus dem System herausgebracht werden müssen.

Bei all den geschilderten Verfahren ist es darüber hinaus bisher nicht ohne weiteres möglich, die Dichtheit des zu befüllenden Systems mit zu prüfen.

Erfindungsgemäß werden die beschriebenen Nachteile dadurch beseitigt, daß der dem Befüllungsvorgang vorgeschaltete EntlUftungsvorgang für das zu füllende System in der ersten Phase druckabhängig und in der zweiten Phase zeitabhängig gesteuert ist und daß das anschließende Befüllen mit Flüssigkeit in an sich bekannter Weise druckabhängig gesteuert ist. Dadurch erreicht man, daß in der ersten Phase des Entlüftungsvorganges ein bestimmtes Vakuum erreicht wird, anschließend in einer zeitabhängigen gesteuerten, kurzen weiteren Entlüftungsphase aus den schwer zugänglichen Ecken und Winkeln des zu entlüftenden Systems auch die letzten Luftreste herausgeholt werden und erst dann in das vollständig entlüftete System in an sich bekannter Weise die Flüssigkeit eingebracht wird.

Die Drucksteuerung ermöglicht darüber hinaus die Prüfung des zu füllenden Systems auf Druckdichtheit. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung läßt sich während der ersten

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druckabhängig gesteuerten Entlüftungsphase des Verfahrens über ein Zeitrelais die Überwachung der Entlüftungszeit und damit der Vakuumdichtheit des zu befüllenden Systems erreichen.

Um während des Befüllungsvorganges ein Einströmen der Flüssigkeit auch durch engere Querschnitte des zu befüllenden Systems zu ermöglichen, ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, über ein einstellbares Drosselelement zwischen Flüssigkeitspumpe und Druckschalter die Füllgeschwindigkeit zu variieren.

Erfindungsgemäß ist es bei Verfahren, bei denen geschlossene Kreisläufe bis zu einem bestimmten Niveau gefüllt werden sollen,vorteilhaft, über einen zeitabhängig gesteuerten Abschalter eine Teilrücksaugung des Füllmediums aus der gefüllten Anlage vorzusehen. Voraussetzung für diese Steuerung ist allerdings, daß die Anlage vollständig gleichmäßig gefüllt ist, da nur dann über die zeitabhängig gesteuerte Rücksaugung ein vorgeschriebener Füllstand erreicht werden kann. Vorteilhafterweise kann die Flüssigkeitsrücksaugung durch die Entlüftungspumpe selbst erfolgen, insbesondere wenn diese als Flüssigkeitsringvakuumpumpe ausgebildet ist und mit dem Füllmedium als Betriebsmedium betrieben wird.

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Eine Ausführungsform der Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert.

1 ist ein Unterbaubehälter der Vorrichtung, der das Fiillmedium für die zu befüllenden Kreisläufe und das Betriebsmedium für die als Entlüftungspumpe dienende Flüssigkeitsringvakuumpumpe 3 enthält. Füllmedium und Betriebsmedium sind vorzugsweise gleich. Zum Füllen dient die Flüssigkeitspumpe 2. Angetrieben werden beide Pumpen durch den Elektromotor 4, und die Elektrosteuerung ist in dem Vorrichtungsteil 5 enthalten. Dieser Teil der Vorrichtung ist als Ganzes transportabel und als geschlossene Einheit aufstellbar. Mit diesem Teil der Vorrichtung ist über Schläuche und Steuerleitungen 6 ein gesonderter, die Steuerventile und Steuerbedienungsknöpfe enthaltender Schrank 7 verbunden. Dieser Kasten kann von Hand bzw. über eine Laufkatze unabhängig von der übrigen Vorrichtung bewegt werden. Dieser Kasten enthält ein zeit- und druckabhängiges Ventil in der von der Entlüftungspumpe 3 kommenden Leitung und ein druckabhängiges Ventil in der von der Flüssigkeitspumpe 2 kommenden Leitung.

Die Leitungen führen weiter über einen Schlauch 9 zu einem Füllkopf 8, mit dem die Entlüftung und anschließende Befüllung des Flüssigkeitskreislaufs erfolgt.

Diese Vorrichtung arbeitet wie folgt: In der ersten

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Phase der Entlüftung arbeitet die Entlüftungspumpe 3 so lange, bis ein vorgegebener Unterdruck erreicht wird. Parallel dazu läuft ein Zeitrelais. Läuft das Zeitrelais ab, bevor der Unterdruck erreicht ist, so wird ein Alarmsignal ausgelöst, da dies eine Undichtigkeit des zu befüllenden Kreislaufes oder eine sonstige Störung anzeigt. Wird der Unterdruck innerhalb der vorgegebenen Zeit erreicht, so schaltet ein druckabhängiges Relais das der Entlüftungspumpe zugeordnete Ventil auf Zeitsteuerung um, so daß die Pumpe noch eine vorgegebene Zeit, die von der Art und Größe der zu befüllenden Anlage abhängt, weiterarbeitet, um die Restluft aus schwer zugänglichen Teilen des Kreislaufes abzusaugen. Erst nach Ablauf dieser Zeit wird das Entlüftungsventil völlig abgeschaltet und gleichzeitig die Vorrichtung auf Befüllung umgeschaltet. Die Befüllung erfolgt dann so lange, bis der Kreislauf restlos gefüllt ist. Soll nur eine unvollständige Füllung bis zu einem Flüssigkeitshöchststand erfolgen, so wird anschließend eine kleine Teilmenge der eingefüllten Flüssigkeit wieder abgesaugt.

Die Aufteilung der Anlage in einen Hauptteil, der normalerweise nicht bewegt wird, und einen z.B. mit Laufkatze leicht beweglichen Kasten 7 ist besonders vorteilhaft für das Arbeiten an Fließbändern, wo der Kasten 7 mit dem Fließband mitbewegt werden kann und die Betätigung an beliebiger Stelle des Fließbandes erfolgen kann.

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Claims

Patentansprüche

1. / Verfahren zur Befüllung von geschlossenen Kreisläufen mit Flüssigkeit, z.B. Kühleranlagen oder Kältemittelanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Befüllungsvorgang vorgeschaltete Entlüftungsvorgang für das zu füllende System in der ersten Phase druckabhängig und in der zweiten Phase zeitabhängig gesteuert ist und daß das anschließende Befüllen mit Flüssigkeit in an sich bekannter Weise druckabhängig gesteuert ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß während der ersten druckabhängig gesteuerten Entlüftungsphase über ein Zeitrelais die Überwachung der Entlüftungszeit und damit der Vakuumdichtheit des zu befüllenden Systems vorgesehen wird.

3. Verfahren nach den Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß während des Befüllungsvorganges über ein einstellbares Drosselelement zwischen Flüssigkeitspumpe und Druckschalter die Füllgeschwindigkeit variiert werden kann.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß über einen zeitabhängig gesteuerten Schalter eine Teilrücksaugung des Füllmediums aus der befüllten Anlage erfolgt.

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5. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, enthaltend eine Entlüftungspumpe und eine Füllpumpe, die mit einem Füllkopf durch Leitungen und Ventile verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Entlüftungspumpe ein druck- und zeitabhängiges Steuerventil und der Füllpumpe mindestens ein druckabhängig gesteuertes Ventil zugeordnet ist.

6. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß alle Steuerventile in einem getrennt von der übrigen Vorrichtung beweglichen, mit dieser durch Schläuche verbundenen Kasten zusammengefaßt sind.

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