DE2646915A1

DE2646915A1 - Kuehlanlage

Info

Publication number: DE2646915A1
Application number: DE19762646915
Authority: DE
Inventors: Benjamin R Willitts
Original assignee: Emhart Industries Inc
Current assignee: Emhart Industries Inc
Priority date: 1975-12-24
Filing date: 1976-10-18
Publication date: 1977-07-07
Also published as: FR2336646A1; GB1520359A

Description

PATENTANWÄLTE

EMHART INDUSTRIES, INC. £ MENGES & PRAHL

426 Colt Highway Ertadtalr. 12 D-BOOOManchen5

Farmington, Connecticut O6O32

Vereinigte Staaten von Amerika Anwaltsakte E 501

18. Oktober 1976

Kühlanlage.

Die Erfindung bezieht sich auf Kühlanlagen mit Verdichtern, Kondensatoren, Verdampfern, Sammlern und mit wahlweise zu betätigenden Enteisungsvorrichtungen, um gesättigten Kühlmitteldampf durch bestimmte Verdampfer hindurchzuleiten, welche zu enteisen sind. Die vorliegende Erfindung ermöglicht sehr wesentliche Energieeinsparungen, insbesondere durch Anwendung eines Wärmerückgewinnungsleitungssystems, welches in die Verdichterauslassleitung einzuschalten ist. Die Energieeinsparungen werden ausserdem noch gesteigert durch Anwendung eines Ventiles in der Leitung zwischen dem Kondensator und dem Sammler, um ein teilweises Fluten des Kondensators zu gewährleisten.

Aus der US Patentschrift 3.905.202 ist schon eine energiesparende Kühlanlage bekannt, welche das heisse Gas in der Verdichterauslassleitung für Enteisungszwecke benutzt.Die vorliegende Erfindung unterscheidet sich von dieser US Patentschrift durch die Anwendung von gesättigtem , gasförmigen Kühlmittel aus dem Sammler zum Enteisen der Verdampfer durch Hindurchleiten dieses gasförmigen Kühlmitteis in umgekehrter Richtung durch die Verdampfer, sowie in den zu diesem Zwecke benötigten Ventilei'und Leitungen.

Es sind viele Enteisungsvorrichtungen bekannt zur Anwendung in Kühlanlagen, um periodisch ein vollständiges Enteisen der Verdampfer in der Anlage durchzuführen. Viele dieser Vorrichtungen beruhen

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auf dem Heissgasenteisungsverfahren, entsprechend welchem aus der Verdichterauslassleitung heisses Gas durch einzelne Verdampfer oder Verdampfergruppen geleitet wird, um ein schnelles Enteisen durchzuführen. Diese Vorrichtungen haben Vorteile, welche auf dei wesentlichen Herabsetzung der Enteisungszeit beruhen, infolge der hohen Temperatur des während dem Enteisen durch die Verdampfer strömenden gasförmigen Kühlmittels. Ein Nachteil dieser Vorrichtungen liegt jedoch in der erforderlichen, zusätzlichen Leistungsabgabe der Verdichter, da dieselben während dem Enteisen den erfordern-

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chen Kopfdruck aufrechterhalten/,um die Betriebsweise der Teile der Anlage nicht zu gefährden, welche auf Kühlen geschaltet sind.

Entsprechend einem anderen Enteisungsverfahren wird das gasförmige Kühlmittel in dem Sammler der Kühlanlage durch die Verdampfer zum Enteisen derselben geleitet. Bei diesem Verfahren ist die Zeitdauer für das Enteisen grosser, da die Temperatur der während dem Enteisen durch die Verdampfer strömenden Gase niedriger ist. Dagegen ist jedoch die erforderliche Leistungsabgabe der Verdichter geringer. In den bekannten Anlagen liegt die Temperatur des flüssigen Kühlmittels, welches aus dem Kondensator abströmt im wesentlichen in der Nähe von 37,8⁰C. Diese Temperatur ist zu hoch, um in den Verdampfern eine Kühlwirkung hervorzurufen. Deshalb ist es erforderlich,dass ein Teil der Flüssigkeit verdampft wird, um seine Betriebstemperatur herabzusetzen bevor es zu dem Entspannungsventil strömt. Um diese niedrigere Temperatur zu erreichen kann ein Unterkühler in der Leitung zwischen dem Sammler und den Entspannungsventilen der Verdampfer vorgesehen sein, um die Betriebstemperatur des Kühlmittels wesentlich herabzusetzen. Ein solcher Unterkühler kann in der Anlage entsprechend der Erfindung verwendet werden. Er kann jedoch auch infolge der Energieeinsparungen, welche durch die vorliegende Erfindung erreicht werden, entfallen.

In Kühlanlagen, in welchen gesättigter Kühlmitteldampf vom Sammler zum Enteisen benutzt wird, benötigt man eine Vorrichtung zum Erzeugen eines grösseren Kühlmitteldruckes für das Enteisen, um die Strömung in umgekehrter Richtung des Kühlmitteldampfes zu gewährleisten. Es sind schon verschiedene Verfahren bekannt zum Hervorrufen eines Druckunterschiedes zwischen dem zuströmenden

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Enteisungskühimitteldanipf und der Flüssigkeitsleitung auf der anderen Seite des zn enteisenden Verdampfers, jedoch erreichen diese bekannten Vorrichtungen nicht die Energieeinsparungen und den gesteigerten Wirkungsgrad der vorliegenden Erfindung.

Die Vorteile der vorliegenden Erfindung werden in grossen Geschäftsanlagen ans deutlichsten erreicht, wobei viele Verdampfer und Kondensatare in der gleichen Anlage vorgesehen sind und wobei die Wärmerückgewinnung, zum Heizen des Gebäudes nützlich sein kann.

Die Erfindung hat eine Verdichteranlage mit einem oder mehreren Verdichtern, weiche das Kühlmittel aus einer Einlassleitung ansaugen und heisses*gasförmiges Kühlmittel in eine V/erdichterauslassleitung pumpen aus welcher es zu einem Kondensator gelangt. Solche Kondensatore sind üblicherweise durch die ümgebungsluft gekühlt und dementsprechend ergeben sich wesentliche Veränderungen der Kühlkapazität eines einzelnen Kondensators. Es ist dementsprechend üblich eine Vorrichtung unmittelbar stromabwärts des Kondensators in der Flüssigkeitsleitung zu benutzen»welche Vorrichtung auf den Kühlmitteldruck am Kondensatorauslass anspricht, um die Kühlmittelströmung durch die Flüssigkeitsleitung einzuschränken. Auf diese Weise ist zu jeder Zeit ein teilweises oder vollständiges Fluten des Kondensators gewährleistet.

Die Erfindung hat ebenfalls einen Sammler, der an die Flüssigkeitsleitung angeschlossen ist, welche von dem Kondensator z,u den Entspannungsventilen der Verdampfer führt. Mehrere Verdampfer sind durch einzelne Abzweigleitungen an die Flüssigkeitsleitung des Kondensators angeschlossen. Aus den einzelnen Verdampfern strömt das Kühlmittel durch eine Rückflussleitung in die Ansaugleitung derjenigen Verdichter zurück, welche in Betrieb sind.

Die Erfindung hat eine Enteisungsvorrichtung, welche wahlweise zu betätigen ist, um anstelle des üblichen Kühlbetriebes eines besonderen Verdampfers oder einer Verdampfergruppe gesättigtes, gasformiges Kühlmittel aus dem oberen Bereich des Sammlers durch die Kühlschlangen der Verdampfer in umgekehrter Richtung hindurchzuleiten, um eine Enteisung durchzuführen. Das Kühlmittel, welches zum Enteisen benutzt wurde strömt dann in die Einlassleitungen der anderen Verdampfer in der Anlage, welche auf Kühlbetrieb

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geschaltet sind. Um diese umgekehrte Strömung zu gewährleisten ist pin Druckunterschied erforderlich zwischen dem gasförmigen Kühlmittel, welches zum Enteisen in die Verdampfer einströmt und item Kühlmitteldruck in den einzelnen Einlassleitungen der anderen Verdampfer ,welche auf Kühlbetrieb geschaltet sind. Um diesen Druckunterschied zu gewährleisten ist eine Druckregelvorrichtung in der Flüssigkeitsleitung zwischen dem Sammler und den einzelnen Einlassleitungen angeordnet, damit der Kühlmitteldruck in der Flüssigkeitsleitung grosser ist als der Kühlmitteldruck in den einzelnen Einlassleitungen der Verdampfer,welche auf Kühlbetrieb geschaltet sind. Dieser Druckunterschied gewährleistet die umgekehrte Strömung zum Enteisen. Die Druckregelvorrichtung kann ein Druckmodulationsventil sein oder man kann ein Rückschlagventil in Verbindung mit einem spulenbetätigten Ventil verwenden, wobei das spulenbetätigte Ventil zu schliessen ist, falls ein oder mehrere Verdampfer enteist werden. Andere Druckregelvorrichtungen können auch in der Flüssigkeitsleitung verwendet werden, falls sie den erforderlichen Druckabfall des Kühlmittels hervorrufen können.

Es ist eine Sammlerleituny zwischen dem Sammler und der Verdichterauslassleitung vorgesehen. Die Sammlerleitung hat ein Druckminderventil , welches den Kühlmitteldruck in der Verdichterauslassleitung auf einem Wert hält, der mindestens so gross ist wie der Druck in dem Sammler, um eine umgekehrte Strömung durch den Kondensator der Anlage zu vt?imeiden.

Die Erfindung schafft eine Kühlanlage, wobei eine Vermischung des erwärmten Kühlmittels mit gekühltem, flüssigen Kühlmittel, welches vom Kondensator zu uen Entspannungsventiien der Verdampfer strömt,herabgesetzt wird. Die Erfindung schafft auch eine Kühlanlage, bei welcher die für Jen Betrieb erforderliche Energie wesentlich herabgesetzt wird und der Wirkungsgrad der Kühlanlage wesentlich verbessert wird.

Ausserdeci schafft die Erfindung eine Kühlmitteianlage mit einer Druckregelvorrichtung_r um eine umgekehrte Strömung durch die zu enteisenden Verdampfer des gesättigten Kühlmitteldampfes aus dera Sammler zu gewährleisten.

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Die Erfindung schafft desweiteren eine verbesserte Kühlanlage, welche die Umgebungsluft benutzt zum Kühlen des durch den Kondensator strömenden Kühlmittels bis auf eine Temperatur,welche niedrig genug ist, um einen einwandfreien Betrieb der Entspannungsventile und der Verdampfer zu gewährleisten.

Die Erfindung schafft eine energiesparende Kühlanlage mit einer Vorrichtung zur genauen Steuerung des Flüssigkeitstandes in dem Kondensator.

Die Erfindung schafft desweiteren eine Kühlanlage,in welcher Energieeinsparungen erreicht werden können falls die Umgebungstemperatur verhältnismässig niedrig ist und wobei geringere, jedoch auch noch wesentliche Energieeinsparungen bei allen anderen Umgebungstemperaturen erreicht werden.

Schliesslich schafft die vorliegende Erfindung eine Kühlanlage wobei sehr wesentliche Energieeinsparungen erreicht werden, und welche insbesondere geeignet ist zur Anwendung in grossen Anlagen mit vielen Verdampfern und/oder Kondensatoren.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun mit Bezug auf die beiliegende Figur beschrieben, welche eine schematische Darstellung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles der erfindungsgemässen Kühlanlage zeigt.

Das in der Figur dargestellte? Ausführungsbeispiel der Erfindung hat eine Verdichtervorrichtung mit Verdichtern 10, 12 und 14. Die Verdichter saugen das Kühlmittel aus der Ansaugleitung 16 an und pumpen heisses,gasförmiges Kühlmittel in die Auslassleitung Eine Kondensatorvorrichtung , z.B. ein Kondensator 20, ist an die Leitung 18 angeschlossen und erhält das heisse Kühlmittelgas von dem Verdichter. Der Kondensator 20 kann in der Umgebungsluft angeordnet sein und er kann eine ausreichende Kühlkapazität aufweisen , um die gesamte Heissgasströmung zu kondensieren. Das flüssige Kühlmittel strömt vom Kondensator 20 durch eine Kondensatorauslassleitung 22 in eine Flüssigkeitsleitung 28. In der Kondensatorauslassleitung 22 ist ein Modulationsventil 26 angeordnet, welches auf den Druck in dem Kondensator 20 uid in der Leitung 22 am Auslass des Kondensators 20 anspricht, um die Strömung in der

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Flussiykeitsleitung 28 zu regeln, um einen Druck in dem Kondensator 2O aufrechtzuhalten, der ein teilweises oder vollständiges Fluten des Kondensators gewährleistet. Das Ventil 26 ermöglicht somit das Kondensieren des gesamten durch den Kondensator 20 strömenden,heissen Kühlmittelgases.

Die Kondensatorauslassleitung 22 ist mit der Sammlerleitung 24 und auch mit der Flüssigkeitsleitung 28 verbunden. Die Sammlerleitung 24 ist an die untere Seite des Sammlers 30 angeschlossen. Infolge der Schwerkraft bleibt dadurch die Flüssigkeit im unteren Bereich des Sammlers 30, damit immer eine vollständige Kühlmittelströmung in der Kondensatorauslassleitung 22 und in der Flüssigkeitsleitung 28 über die Sammlerleitung 24 gewährleistet ist. Die Flüssigkeitsleitung 28 fördert das flüssige Kühlmittel zu den Entspannungsventilen durch die Einlassabzweigleitungen 32 und 34. Die Einlassleitungen 32 und 34 leiten das verdichtete_/ flüssige Kühlmittel zu den Entspannungsventilen 36 bzw. 38. Die Entspannungsventile 36 und 38 fördern dann das Kühlmittel durch die Verdampfer 40 und 42 zum Kühlen der Kühlschränke oder anderen Vorrichtungen. Aus den Verdampfern 40 und 42 strömt das Kühlmittel durch die Auslassleitungen 44 bzw. 46 in die Ansaugleitung oder Rückflussleitung 16.

Eine Druckregelvorrichtung, insgesamt mit 48 bezeichnet, ist in der Flüssigkeitsleitung 28 angeordnet,um den Druck des Kühlmittels in den Einlassleitungen 32 und 34 geringer zu halten als der Druck des Kühlmittels in der Flüssigkeitsleitung 28. Dieser Druckunterschied ist für die umgekehrte Strömungsrichtung während dem Enteisen erforderlich. Eine Enteisungsvorrichtung ist in der Anlage entsprechend der Erfindung vorgesehen und hat eine Enteisungsleitung 50, welche an den Sammler 30 angeschlossen ist, um gesättigter Kühlmitteldampf zu den Verdampfern zu leiten, falls dieselben zu enteisen sind.

Eine Sammlerleitung 52 ist zwischen der Verdichterauslassleitung 18 und dem Sammler 30 angeordnet. Ein Druckminderventil 54 befindet sich in der Sammlerleitung 52,um den Kühlmitteldruck in der Leitung 18 immer auf dem gleichen Wert oder grosser als der Kühlmitteldruck in dem Sammler 30 zu halten, damit eine umgekehrte Strömung des Kühlmittels aus der Kondensatorauslassleitung 22

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durch den Verdichter 20 in die Auslassleitung 18 nicht auftreten
kann.

Falls keine ausreichende Unterkühlung des flüssigen Kühlmittels
vorliegt, so kann durch Wärmeleitung durch die Wände des Sammlers
30 ein Teil des flüssigen Kühlmittels in dem Sammler verdampfen
wodurch ein Druck in dem Sammler entsteht, der grosser ist
als der Druck in dem Kondensator 20. Durch diesen Druckunterschied kann das flüssige Kühlmittel durch die Leitung 22 in den Kondensator 20 zurückgedrückt werden, wodurch seine Wärmeübergangsfläche herabgesetzt wird bis der Druck im Kondensator soweit gestiegen
ist, um den höheren Druck im Sammler auszugleichen. Um diesen
Druckunterschied zu verhindern kann eine Ablassleitung 51 zwischen der Oberseite des Sammlers 30 und dem Kondensator 20 in der Anlage vorgesehen sein. Dadurch wird ein unregelmässiger Kondensatordruck infolge des Dampfes in dem Sammler vermieden. Um eine Rückströmung aus dem Kondensator 20 durch die Leitung 51 in den Sammler 30
zu verhindern, ist ein Einwegrückschlagventil 5 3 in der Leitung 51 angeordnet.

Eine Wärmerückgewinnungsschlange 56 kann in die Verdichterauslassleitung 18 eingeschaltet werden, um die Wärmeenergie des heissen
Kühlmittelgases in der Auslassleitung zurückzugewinnen zum Heizen
des Gebäudes fallsdie Umgebungstemperatur niedrig ist. Das Einschalten der Warmeruckgewinnungsschlange 56 in die Leitung 18 kann automatisch oder von Hand erfolgen. Zur Steuerung der Warmeruckgewinnungsschlange 56 ist ein Spulenventil 58 in der Leitung 18
angeordnet und ein Spulenventil 60 befindet sich in der Kühlmittelleitung mit der Wärmerückgewinnungsschlange 56. Falls das Spulenventil 58 offen ist, so wird das Spulenventil 60 geschlossen damit das Kühlmittel durch die Auslassleitung 18 an der Warmeruckgewinnungsschlange 58 vorbeiströmt. Falls das Spulenventil 58 geschlossen ist, so wird das Spulenventil 60 geöffnet damit das Kühlmittel aus der Auslassleitung 18 durch die Wärmerückgewinnungsschlange 56 zur Wärmeabgabe strömt und anschliessend in die Rückgewinnungsleitung gelangt. In der Rückgewinnungsleitung 62 befindet sich ein Ventil zum Regeln des Kondensatoreinlassdruckes und ein Rückschlagventil 66,

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um den gewünschten Kopfdruck am Auslass der Verdichter aufrechtzuhalten, falls die Rückgewinnungsschlange 56 in Betrieb ist. Hin Rückschlagventil 63 ist in der Auslassleitung 18 stromabwärts des Spulenventiles 58 angeordnet, um eine umgekehrte Strömung in der Leitung 18 zu vermeiden.

In Anlagen für grosse Geschäftshäuser,wo viele Kühlschränke zu kühlen sind und wobei man dementsprechend eine grosse Anzahl von Verdampfern und eine grosse Kondensatorkapazität benötigt werden mehrere Verdichter angewandt. Da auch die Umgebungstemperatur sich sehr wesentlich verändern kann benötigt man auch eine veränderliche Kondensatorkapazität. Für solche anpassbare Anlagen verwendet man mehrere Kondensatoreinheiten, wobei jeder Einheit ein oder mehrere Verdichter zugeordnet sind. Um die Kapazität der gesamten Verdichteranlage zu regeln ist eine Vorrichtung vorgesehen ,um einzelne Verdichter auszuschalten. Entsprechend dem dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die Steuerung der Verdichter mittels Verdichtersteuervorrichtungen 70 und 72, welche die Verdichter 12 bzw. 14 ein- oder abschalten können. Die Verdichtersteuervorrichtungen 70 und 72 sprechen vorzugsweise auf den Druck des Kühlmittels in der Verdichtereinlassleitung 16 an. Auf diese Weise ist jeweils nur eine minimale Anzahl der Verdichter in Betrieb, um die Leistungsaufnahme der Verdichteranlage so niedrig wie möglich zu halten.

Entsprechend der Erfindung wird die Umgebungsluft zum Kondensieren des Kühlmittels benutzt. Dabei beruht ein Problem auf der veränderlichen Umgebungstemperatur , wodurch eine ähnliche Veränderung der Kapazität des Kondensators 20 erforderlich ist. Um den Kondensator besser an die veränderlichen Umgebungsbedingungen anpassen zu können ist ein Kondensatorventil, z.B. das Ventil 26, in der Kondensatorauslassleitung 22 angeordnet und spricht auf den Druck im Kondensator 20 an, um die Kondensation der gesamten in den Kondensator strömenden Gasströmung zu gewährleisten. Dementsprechend wird das Kühlmittel das durch die Kondensatorauslassleitung 22 unmittelbar in die Flüssigkeitsleitung 28 gelangt im wesentlichen auf die gleiche Temperatur gekühlt als die Umgebungsluft oder auf eine etwas höhere Temperatur.

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Die Erfindung verhindert, dass erwärmtes Kühlmittelgas oder Flüssigkeit mit der unterkühlten Flüssigkeit durch die Flüssigkeitsleitung 28 zu den Entspannungsventilen 36 und 38 gelangt. Zu diesem Zwecke ist eine Sammlerflüssigkeitsleitung 24 zwischen der Verbindungsstelle der Leitungen 22 und 28 und dem Boden des Sammlers 30 angeordnet. Durch ständige Regelung der Temperatur des Kühlmittels in der Flüssigkeitsleitung 28 kann man eine Energiemenge einsparen, welche direkt proportional zu der Temperatur der Umgebungsluft ist. Bei niedrigen Umgebungstemperaturen ist die eingesparte Energiemenge gross , während bei grösseren Umgebungstemperaturen die eingesparte Energiemenge kleiner, jedoch auch noch wesentlich ist. Bei niedrigen Umgebungstemperaturen verbessert die Anwendung der Wärmerückgewinnungsschlage 56 noch die mit der Anlage entsprechend der Erfindung erzielbare Energieeinsparung. Bei normalen Umgebungstemperaturen während den wärmeren Monaten und in den wärmeren Klimazonen kann die Temperatur des flüssigen Kühlmittels in der Leitung 28 noch weiter herabgesetzt werden. Um diese zusätzliche Unterkühlung durchzuführen kann ein Unterkühler 74 in der Leitung 28 angeordnet sein, damit das kalte Kühlmittel mit ausreichendem Druck zu den Entspannungsventilen 36 und 38 strömt.

Zum Enteisen wird entsprechend der erfindungsgemässen Anlage warmer, gesättigter Kühlmitteldampf aus dem Sammler 30 durch die Enteisungsleitung 50 in umgekehrter Richtung durch den zu enteisenden Verdampfer geleitet. Die Spulenventile 76 und 78 sind üblicherweise geschlossen und werden geöffnet falls ein zugeordneter Verdampfer zu enteisen ist. Falls z.B. der Verdampfer 42 zu enteisen ist, so wird das Spulenventil 78 geöffnet damit das Kühlmittelgas durch die Leitung 80 in die Auslassleitung 46 strömen kann. Etwa gleichzeitig mit der Oeffnung des Spulenventiles 78 wird das Ventil 82 geschlossen, um eine Verbindung zwischen der Auslassleitung 46 und der Ansaugleitung 16 zu verhindern. Somit strömt heisser, gesättigter Kühlmittelgas von dem Sa_vmmler 30 durch die Enteisungsleitung 50 und das Spulenventil 78 in die Leitung 80. Aus der Leitung 80 gelangt der heisse Dampf in umgekehrter Richtung durch die Kühlschlange 42 und das Rückschlagventil 84 in die Einlassleitung 34. Das Kühlmittel fIiesst dann in umgekehrter Richtung durch die Einlassleitung 34 und vereinigt sich mit dem Kühlmittel

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das durch die Flüssigkeitsleitung 28 zugeführt wird, um zusätzliches Kühlmittel zu dem Entspannungsventil 36 der auf Kühlbetrieb geschalteten Verdampf erschlangä 40 zu fördern. Durch diesen Strömungsweg erhält man eine umgekehrte Enteisungsströmung des heissen, gesättigten Kühlini tteldampfes aus dem Sammler 30. Nach dem vollständigen Enteisen der Schlange 42 wird das Spulenventil 78 geschlossen und das Spulenventil 82 wird geöffnet damit das Kühlmittel wieder in der üblichen Richtung durch die Einlassleitung 34, das Entspannungsventil 38 und den Verdampfer 42 strömen kann. Bei Enteisungsanlagen mit gesättigtem Sammlerdampf kann sich das Problem stellen, dass kein Druckunterschied zwischen der Enteisungsleitung 80 und der Flüssigkeitsleitung 28 vorhanden ist,so dass die umgekehrte Strömung nicht stattfinden kann falls das Spulenventil 78 geöffnet und das Ventil 82 geschlossen ist.

Zum Enteisen eines Verdampfers muss der Druck des zum Enteisen benötigten Kühlmittels »das in umgekehrter Richtung durch die Leitung 4 6 strömt grosser sein als der Kühlmitteldruck in der Leitung 32,welche auf Kühlbetrieb geschaltet ist. Falls ein solcher Druckunterschied nicht vorliegt, kann die umgekehrte Strömung nicht auftreten infolge des Druckes in der Einlassleitung 34. Um den erwünschten Druckunterschied zu erzeugen ist eine Druckregelvorrichtung 48 in der Flüssigkeitsleitung 28 an einer Stelle zwischen der Verbindung der Sammlerflüssigkeitsleitung 24 und den Einlassleitungen 32 und 34 vorgesehen. Diese Druckregelvorrichtung 58 gewährleistet,dass der Druck in der Flüssigkeitsleitung 28 etwas grosser ist als der Druck in den Einlassleitungen,welche auf Kühlbetrieb geschaltet sind. Durch Erzeugen dieses Druckunterschiedes ist die umgekehrte Strömung zum Enteisen möglich.Um eine wirksame Betriebsweise der Entspannungsventile zu gewährleisten, falls sämtliche Verdampfer auf Kühlen geschaltet sind,kann die Druckregelvorrichtung bei dieser Betriebsweise die Strömung ohne Erzeugen eines Druckabfalles durchlassen, falls kein Verdampfer zu enteisen ist.

Die Druckregelvorrichtung 4 8 besteht in dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus einem spulenbetätigten Ventil 86 ,das in der Leitung 28 angeordnet ist und einem parallel dazu liegenden Rückschlagventil 88 in de"r Umgehungsleitung 30. Das spulenbetätigte

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Ventil 86 ist normalerweise offen/um eine vollständige Strömung in der Leitung 28 zu gewährleisten. Falls ein Verdampfer oder eine Verdampfergruppe zu enteisen ist, so wird das Ventil 86 geschlossen. Die gesamte Kühlmittelströmung strömt nun durch die Umgehungsleitung 90 mit dem Rückschlagventil 88 das parallel zu dem Ventil 86 angeordnet ist. Das Rückschlagventil 88 kann auf einen gewünschten Wert eingestellt werden damit der Kühlmitteldruck auf der Sammlerseite des Rückschlagventiles 88 um einen vorbestimmten Wert grosser ist als der Druck in der Leitung 28 auf der Verdampferseite des Rückschlagventiles 88. Dementsprechend wird ein Druckunterschied durch das Rückschlagventil 88 erzeugt, welches der Einstellung des Ventiles 88 entspricht. Auf diese Weise ist der Druck/welcher durch die Leitung 28 und die Sammlerflüssigkeitsleitung 24 in den Verdichter 30 weitergeleitet wird, und der etwa dem Druck des Enteisungsgases in der Enteisungsleitung 50 entspricht,grosser als der Druck des Kühlmittels,das durch die Einlassleitung 32 zu dem Entspannungsventil 36 des Verdampfers 40 strömt. Das Enteisungsmittel in der Leitung 50 strömt in umgekehrter Richtung durch den zu enteisenden Verdampfer 42 und auch in umgekehrter Richtung durch die Einlassleitung 34 in die Leitung 32,in welcher ein kleinerer Druck als in der Enteisungsleitung herrscht. Auf diese Weise ist eine vollständige,umgekehrte Strömung durch den Verdampfer 42 zum Enteisen desselben gewährleistet infolge des oben beschriebenen Druckunterschiedes. Die Druckregelvorrichtung 58 kann auch ein Druckmodulationsventil aufweisen, mittels welchem der Druckabfall an der Druckregelvorrichtung 58 genau geregelt werden kann. Dieses Ventil ist nicht so vorteilhaft da es etwas teurer ist als das kombinierte spulenbetätigte Ventil mit dem Rückschlagventil. Das eine oder andere Ausführungsbeispiel des Druckregelventiles 58 kann je nach den besonderen Anforderungen an eine Anlage angewandt werden.

Jedem Verdampfer ist ein dem Spulenventil 78 ähnliches Spulenventil, ein dem Ventil 82 ähnliches Ventil und ein dem Rückschlagventil 84 ähnliches Rückschlagventil 84 zum Enteisen zugeordnet. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel hat der Verdampfer 40 ein Ventil 92/welches die gleiche Aufgabe hat als das Ventil 82 und ein Rückschlagventil 94,welches die gleiche Aufgabe hat als das Rückschlagventil 84.

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Any der obigen Beschreibung geht hervor, dass die vorliegende Erfindung die Merkmale der vollständigen Kühlung des Kühlmittels ■ durch die Umgebungsluft bei veränderlicher Kondensator- und Verdichterkapazität mit einer Kaltgasenteisungsvorrichtung kombiniert, welche eine vollständige umgekehrte Strömung zum Enteisen gewährleistet. Diese Merkmale in Kombination mit der eingeschränkten Vermischung des erwärmten Kühlmittels mit dem unterkühlten Kühlmittel aus dem Kondensator ist erfinderisch und neu im Vergleich mit bekannten Kühlanlagen.

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Claims

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1.j Kühlanlage mit einer Verdichtervorrichtung, weiche eine Saugleitung und eine Auslassleitung aufweist, wobei die Saugleitung gasförmiges Kühlmittel zu dem Verdichter zur Forderung in die Auslassleitung führt, mit einer Kondensatorvorrichtung/welche an die Auslassleitung der Verdichtervorrichtung angeschlossen ist zur Aufnahme von heissem, gasförmigen Kühlmittel aus der Verdichterauslassleitung, mit einer Sammlervorrichtung zur Aufnahme von kondensiertem Kühlmittel aus der Kondensatorvorrichtung, mit mehreren Verdampfern, wobei jeder Verdampfer mit einer Einlassabzweigleitung versehen ist, mit einer Flüssigkeitsleitung zwischen dem Sammler und der Einlassabzweigleitung, mit mehreren Entspannungsventilen, wobei jeweils ein Ventil jedem Verdampfer zugeordnet ist und in seiner Einlassabzweigleitung liegt, mit einer Druckregelvorrichtung in der Flüssigkeitsleitung, um den Druck des Kühlmittels in der Flüssigkeitsleitung grosser als den. Druck des Kühlmittels in den Einlassabzweigleitungen zu halten, mit einer Rückflussleitung zwischen den Verdampfern und der Ansaugleitung der Verdichtervorrichtung, mit einer Enteisungsvorrichtung, um die Verdampfer wahlweise zu enteisen durch Hindurchleiten von gasförmigem Kühlmittel aus dem Sammler durch die Verdampfer, mit einer Sammlerleitung zwischen der Auslassleitung der Verdichtervorrichtung und dem Sammler, und mit einem Druckminderventil in der Sammlerleitung, um den Druck des Kühlmittels in der Auslassleitung grosser als in dem Sammler zu halten.

2. Kühlanlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Wärmerückgewinnungsschlange und durch Mittel, um die Wärmerückgewinnungsschlange in die Auslassleitung der Verdichtervorrichtung zu schalten.

3. Kühlanlage nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, dass die Enteisungsvorrichtung Mittel aufweist, um gasförmiges Kühlmittel zu jedem der Verdampfer zu leiten mit einem Druck, der grosser ist als der Kühlmitteldruck in den Einlassabzweigleitungen.

4. Kühlanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdichtervorrichtung mehrere Verdichtereinheiten aufweist und dass Mittel vorgesehen sind, um einige der Verdichtereinheiten abzu-

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schalten.

5. Kühlanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Abschalten der Verdichtereinheiten auf den Kühlmitteldruck in der Rückflussleitung ansprechen.

6. Kühlanlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Kondensatorventil zur Regelung des Kühlmitteldruckes in dem Kondensator damit derselbe teilweise geflutet bleibt.

7. Kühlanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Enteisungsvorrichtung Mittel aufweist,um das gasförmige Kühlmittel in die Rückflussleitung einzuleiten damit es in umgekehrter Richtung durch den Verdampfer,im Vergleich zu der Strömungsrichtung des Kühlmittels während dem Kühlen, in die Einlassabzweig· leitung strömt.

8. Kühlanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeitsleitung an den Sammler an einer Stelle unterhalb dem Flüssigkeitsstand angeschlossen ist.

9. Kühlanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckregelvorrichtung ein Druckmodulationsventil ist,um einen vorbestimmten Druckunterschied zwischen der Flüssigkeitsleitung und den Einlassabzweigleitungen aufrechtzuhalten.

10. Kühlanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Driickregelvorrichtung ein spulenbetätigtes Ventil und ein parallel zu demselben angeordnetes Rückschlagventil aufweist.

11. Kühlanlage nach Anspruch IO, dadurch gekennzeichnet, dass das spulenbetätigte Ventil einzuschalten ist falls die Enteisungsvorrichtung in Betrieb genommen wird, um die Kühlmittelströmung durch das spulenbetätigte Ventil abzusperren.

12. Kühlanlage nach Anspruch l_t dadurch gekennzeichnet, dass eine Äblassleitung mit einem Rückschlagventil zwischen dci Auslassleitung der Verdichtervorrichtusig und dem Sammler vorgesehen ist.

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