DE2603230A1

DE2603230A1 - Filtervorrichtung im kreislauf von kleinkaeltekompressoren

Info

Publication number: DE2603230A1
Application number: DE19762603230
Authority: DE
Inventors: Walter Bogdahn; Alexander Heider
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1976-01-29
Filing date: 1976-01-29
Publication date: 1977-08-04

Description

Filtervorrichtung im Kreislauf von Kleinkälte-
kompressoren Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Abscheiden von Schmutzteilchen aus dem Kältemittelkreislauf in hermetisch gekapselten Kleinkältekompressoren.
Obwohl bisher ein erheblicher Aufwand getrieben wird, alle Konstruktionsteile innerhalb eines hermetisch geschlossenen Kreislaufes von Kleinkältemaschinen frei von Verschmutzungen zu halten, ist dies bisher nur bedingt erreicht worden; vornehmlich metallische Bearbeitungsrückstände werden immer wieder die Ursache für Ausfälle, vorzugsweise in Ventileinrichtungen der Kompressoren. Die bisher zum Teil verwendeten Filtersiebe haben den Nachteil, bei einer bestimmten Menge von zurückgehaltenem Schmutz den Strömungswiderstand so weit zu erhöhen, daß eine merkliche Leistungsminderung die Folge ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Methode zu schaffen, um Verschmutzungen aus dem Kältemittelkreislauf des Kompressors auszuscheiden; unter Kältemittel ist dabei nicht nur das eigentliche Kältemittel, wie z.B. ein Fluorchlorcarbon zu versehen, sondern auch das im Umlauf befindliche Öl zur Schmierung der Triebwerksteile, der Kolbenflächen sowie auch zur Wärmeabführung vom Triebwerk.
Gelöst wird die Aufgabe dadurch, daß im Gas- und/oder Flüssigkeitskreislauf magnetisch wirksame Mittel zur Bindung von metallischen Verunreinigungen angeordnet werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird an einer geeigneten Stelle im Gas- oder Flüssigkeitsstrom ein Permanentmagnet angeordnet, der mitgeführte eisenhaltige Spurenverunreinigungen an sich bindet und somit dem weiteren Umlauf entzieht.
Durch eine entsprechende Formgebung der Magnete kann erreicht werden, daß sich der Strömungswiderstand durch Ablagerungen nur unwesentlich ändert.
Die Wirksamkeit einer solchen Anordnung ist zwar nur auf magnetisierbare Verunreinigungen beschränkt, diese aber stellen den Hauptanteil der Verschmutzung dar urrl stammen vornehmlich aus den Bearbeitungsrückständen der Gußteile, welche durch die nachgeschalteten Reinigungsprozesse nicht immer voillständig entfernt werden. Auch bei der Montage dieser Teile entsteht tin nicht ganz zu vermeidender Abrieb durch das Eindrehen von Schrauben und das Ansetzen von Werkzeugen.
Während des Betriebes der Kompressoren können nun diese Partikel durch den Gas- bzw. Flüssigkeitsstrom mitgerissen werden und so auch in die Ventileinrichtung gelangen. Die Folgen eines solchen Vorganges reichen von Leistungsminderung bis zur Zerstörung der Funktion von Ventil und Kolben.
Um das Triebwerk des Kleinkältekompressors vor Beschädigungen zu schützen, wird zweckmäßig ein Permanentmagnet im Ansaugkanal des Kältemittels unmittelbar vor dem Eintritt in den Verdichtungsraum vorgesehen.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, einen Permanentmagneten in Form eines Ringkörpers zu verwenden, der in eine entsprechend vergrößerte Bohrung zur Saugkammer eingesetzt wird; das angesaugte Gas kann dann durch die Bohrung des Magnetkörpers geführt werden, in dem ein homogenes Magnetfeld im Bereich des Körpers ausgebildet ist; es gelangt dann, von Verunreinigungen befreit, in den Zylinderinnenraum.
Eine Variante dieser Ausführung besteht in der Möglichkeit, ohne konstruktiven Aufwand einen zylinderförmigen Magnetkörper in den Überströmkanal zwischen der ersten und zweiten Saugkammer zu legen, um so etwa den gleichen Effekt zu erzielen.
In gleicher Weise kann auch der Ölkreislauf im Kompressor von Verunreinigungen befreit werden. Zur Schmierung der Triebwerkteile und der Kolbenfläche sowie für die Wärmeabfuhr vom Triebwerk wird eine entsprechende Menge Öl in Umlauf gesetzt. Dies wird üblicherweise aus einem Reservoir am Kapselboden angesaugt und über die Kurbelwelle nach oben gefördert und danach über die Triebwerksteile und an die Kapselwand geschleudert.
Das zurücklaufende Öl sammelt sich wieder am Boden und steht damit für den Kreislauf wieder bereit.
Wie aus dem Geschilderten zu ersehen ist, werden die Konstruktionsteile des Triebwerkes während des Betriebes intensiv vom Ölkreislauf gespült und evtl. Verunreinigungen von der Oberfläche abgewaschen und bilden somit eine Gefahr, in die Laufflächen des Triebwerkes gefördert zu werden.
Die Erfindung sieht deshalb auch vor, einen Permanentmagneten im Ölkreislauf anzuordnen. Vorteilhaft läßt sich dieser im Ölsammelraum, möglichst in unmittelbarer Nähe des Ölansaugstutzens, anbringen.
In weiterer Ausführung der Erfindung kann zur Ölreinigung ein Ringkörper mit einseitig radial auf der Ringfläche versehenen kanalähnlichen Durchtritten zum Innenraum vorgesehen sein.
Der Einbau erfolgt in der Weise, daß der Ölansaugstutzen in eine durch den Magnetkörper gebildete Kammer am Kapselboden eintaucht und das nachlaufende Öl durch die Kanäle des Magnetkörpers treten muß und so ebenfalls durch ein homogenes Magnetfeld geführt wird, welches die im Öl mitgeführten Eisenteilchen zurückhält.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Abbildungen an Ausführungsbeispielen erläutert: Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt aus einem Kompressor für Kleinkältemaschinen, Fig. 2 und 2a zeigen Saugkanäle bildende Zylinderkammern eines Kompressors im Schnitt, Fig. 3 zeigt im Querschnitt den unteren Bereich der Kompressormaschine in der Kapsel, Fig. 4 zeigt im Querschnitt einen Ausschnitt der Kurbelwelle des Kompressors mit dem Ansaugstutzen.
In Fig. 1 ist ein Kompressorzylinder 1 dargestellt, bei dem die Ventilplatte 2 mit Dichtungen 3 versehen ist und von einem Zylinderdeckel 4 abgedeckt wird.
In der Saugbohrung 5 ist eine Ausnehmung vorgesehen, in der ein Magnetkörper 6 eingesetzt ist.
Mit 7 ist ein Saugventil bezeichnet worden und mit 8 der Kompressorkolben angedeutet.
Fig. 2 zeigt Ansaugkammern 25 und 27 des Kompressors mit Durchtrittsbohrungen 22, 23 zum Überströmkanal 24, in dem ein Magnet 26 angeordnet ist. Mit 28 ist eine Abdeckplatte für den Überströmkanal bezeichnet worden.
Fig. 2 a zeigt ausschnittsweise im Querschnitt die Darstellung der Fig. 2.
Fig. 3 zeigt im Querschnitt einen Ausschnitt aus dem Kapselboden 31, auf dem in der Ölfüllung 32 ein Ringmagnet 36 angeordnet ist.
In den Innenraum 38 des Ringmagneten 36 und damit in die Ölfüllung 32 taucht ein Ölansaugstutzen 33 ein. Mit 34 ist die Kurbelwelle für den Kompressor bezeichnet worden, und mit 35 der Rotor der Kleinkältemaschine.
Fig. 4 gibt eine Anordnung des Magneten 46 im Ansaugstutzen 43 wieder. Der Magnet 46 ist in der Ausnehmung der Kurbelwelle 44 eingesetzt und ragt in den Ansaugstutzen 43 hinein. Mit 45 ist der Rotor angedeutet.
5 Seiten Beschreibung 9 Patentansprüche

Claims

Patentansprüche Vorrichtung zum Abscheiden von Schmutzteilen aus dem Kältemittelkreislauf in hermetisch gekapselten Kleinkältekompressoren, dadurch gekennzeichnet, daß im Gas-und/oder Flüssigkeitskreislauf magnetisch wirksame Mittel zur Bindung von metallischen Verunreinigungen angeordnet sind.
2) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Ölkreislauf des Kompressors magnetisch wirksame Mittel angeordnet sind.
3) Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Permanentmagnet im Kreislauf angeordnet ist.
4) Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Permanentmagnet in Form eines Ringkörpers (6) in einer zur Saugvorkammer (9) des Kompressors führenden Bohrung (5) angeordnet ist.
5) Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein zylinderförmiger Magnetkörper (26) im Überströmkanal (24) eines Kompressors zwischen Saugkammern (25, 27) angeordnet ist.
6) Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Magnetkörper (36) in unmittelbarer Nähe des Ölansaugstutzens (33) angeordnet ist.
7) Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Ölsammeiraum (32) ein Magnetkörper in Form eines Ringkörpers (36) angeordnet ist, der auf seiner Ringfläche radiale kanalähnliche Durchtritte (37) aufweist.
8) Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ölansaugstutzen (33) in einen von einem Magnetkörper gebildeten Innenraum (38) eintaucht.
9) Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetkörper (46) in einer Ausbohrung der Kurbelwelle des Kompressors eingesetzt ist und in den Ansaugstutzen hineinragt.