DE2721118A1 - Kaelteerzeuger - Google Patents

Description

Kälteerzeuger

Die Erfindung betrifft einen Kälteerzeuger mit einem Verdichter, einem Kondensator und einem Verdampfer.

Bei Kleinkälteanlagen wird die an dem Kondensator entstehende Abfallwärme entweder an die Umluft abgegeben oder über Abwasser in die Kanalisation abgeleitet. Die Wärmeenergie wird dabei vergeudet. Bei Kälteanlagen mit luftgekühlten Kondensatoren ist es bekannt, die Kondensatorabluft zu Heizungszwecken zu verwenden. Bei jedem Kühlschrank erfolgt durch den Kondensator,der von dem Kältemittel durchströmt wird, eine Erwärmung der Umgebungsluft und somit eine Raumheizung. Diese ist jedoch an den Aufstellungsort des Kälteerzeugers gebunden und nicht steuerbar.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Kälteerzeuger der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die entstehende Abwärme gezielt für eine gesteuerte Raumheizung, auch entfernt vom Aufstellungsort des Kälteerzeugers,verwendet werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß der Kondensator wassergekühlt und mit seinem Kühlwasserkreislauf an einen Wärmeverbraucher angeschlossen.

Nach der Erfindung wird die am Kondensator entstehende Abwärme durch den Kühlwasserkreislauf des Kondensators abgeführt und an den in den Kühlkreislauf eingeschalteten Wärmeverbraucher abgegeben. Durch das Leitungssystem des Kühlwasserkreislaufs ist ein Wärmetransport auch in ent-

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ferntere Räume möglich.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist dem wassergekühlter Kondensator ein luftgekühlter Kondensator nachgeschaltet. Wenn kein Wärmebedarf besteht, z.B. bei Sommerbetrieb, oder bei nicht vollständiger Verflüssigung des Kältemittels in dem wassergekühlten Kondensator, wird der Lüfter des luftgekühlten Kondensators eingeschaltet, so daß die Verflüssigung des Kältemittels in diesem Kondensator erfolgt. Der Betrieb der Kälteanlage ist damit in vollem Umfange gewährleistet. Dadurch, daß die Kondensatoren hintereinander und nicht parallel geschaltet sind, ergibt sich eine hohe Betriebssicherheit der Anlage und die Möglichkeit, über den Kühlwasserkreislauf die jeweils benötigte Wärmemenge abzunehmen, während die verbleibende Wärmemenge durch den luftgekühlten Kondensator abgeleitet wird.

Die erfindungsgemäße Wärmerückgewinnungsanlage kann auch mit Vorteil in Verbindung mit einem üblichen Raumheizungssystem verwendet werden. Dabei ist vorzugsweise in den Kühlwasserkreislauf ein Mischventil geschaltet, das an eine Heißwasserquelle angeschlossen ist.. Das Mischventil wird von dem in dem Kondensator erwärmten Kühlwasser durchflossen. Diesem Kühlwasser wird in geeigneter Dosierung Heißwasser, das von der Heißwasserquelle kommt, beigemischt. Das Gemisch fließt anschließend zum Wärmeverbraucher und wird danach wieder dem Kondensator zugeführt. Auf diese Weise kann die Temperatur des Wärmeverbrauchers durch geeignete Einstellung des Mischventils reguliert werden.

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Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die einzige Figur der Zeichnung näher erläutert.

In der Zeichnung ist das Arbeitsschema eines Kälteerzeugers mit Rückgewinnung der Abfallwärme nach der Erfindung dargestellt .

In dem Kältemittelkreislauf 10 wird das komprimierte Kältemittel durch eine Expansionsdüse 11 geleitet, so daß es verdampft und sich dabei abkühlt. Der Verdampfer ist als Wärmetauscher 12 ausgebildet, dessen Leitungen 13, 14 von dem zu kühlenden Medium durchströmt werden. Am Ausgang des Verdampfes 12 wird mit einem Temperaturfühler 15 die Temperatur des Kältemittels gemessen und in Abhängigkeit von dieser Temperatur wird die Expansionsdüse 11 verstellt.

Das Kältemittel gelangt anschließend zu einem Verdichter 16, wo es komprimiert wird,und wird danach einem wassergekühlten Kondensator 17 und anschließend einem luftgekühlten Kondensator 18 zugeführt. In den Kondensatoren 17, 18 erfolgt die Verflüssigung des komprimierten Kältemittels.

Den Kondensatoren 17 und 18 ist ein Sammelbehälter 19 sowie ein Trockner 20 und ein Schauglas 21 nachgeschaltet. Nachdem das Kältemittel diese Geräte durchströmt hat, gelangt es wieder zur Expansionsdüse 11, wo sich der beschriebene Kreislauf wiederholt.

Der Kondensator 17 ist ein Wärmetauscher, dessen Kühlrohr 22 über ein Mischventil 23 an den Wärmeverbraucher 24 angeschlossen ist. Der Wärmeverbraucher 24 ist beispiels-

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weise ein Heizkörper, der die ihm von einem Gebläse 25 zugeführte Luft erwärmt. In der Rücklaufleitung vom Wärmeverbraucher 24 zum Kondensator 17 liegt eine Umlaufpumpe 26, die den Kühlwasserstrom zirkulieren läßt.

In der Zeichnung ist durch weitere wassergekühlte Kondensatoren 171, 172 angedeutet, daß mehrere Kondensatoren parallelgeschaltet sein können. Je nach dem jeweiligen Wärme- oder Kältebedarf können einzelne oder mehrere Kondensatoren abgeschaltet werden. Die Kondensatoren sind sowohl mit ihren Primärleitungen als auch mit ihren Sekundärleitungen jeweils untereinander parallelgeschaltet. Sie führen die Abfallwärme des Kühlkreislaufes 10 durch das Kühlwasser ab und das Kühlwasser wird für die Wärmeversorgung des Wärmeverbrauchers 24 benutzt.

Wenn die Temperatur des erwärmten Kühlwassers zur Versorgung des Wärmeverbrauchers 24 nicht ausreicht, wird über einen Boiler 28, der von einer Heizung 29 geheizt wird, über die Heißwasserleitung 30 dem Mischventil 23 Heißwasser zugeführt, das mit dem erwärmten Wasser der Kondensatoren gemischt und mit entsprechender Temperatur dem Wärmeverbraucher 24 zugeführt wird. In der Menge, in der über Leitung 30 dem Mischventil 23 Heißwasser zugeführt wird, wird über Leitung 31 dem Mischventil 23 Kühlwasser entnommen, so daß die Gesamtmenge des in dem Kühlkreislauf zirkulierenden Wassers gleich bleibt. Die Leitung stellt die Rücklaufleitung zum Boiler 28 dar. Die Heißwasserleitung 30 enthält eine Pumpe 33.

Der luftgekühlte Kondensator 18, der dem wassergekühlten Kondensator 17 im Kältemittelkreislauf nachgeschaltet ist, wird von einem einstufigen oder mehrstufigen Gebläse 32

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mit Kühlluft versorgt. Der Kondensator 18 hat die Aufgabe, die Kühlung zu übernehmen, wenn der Wärmeverbraucher keine Wärmezufuhr aus dem Kühlkreislauf 10 verlangt, z.B. in Sommerzeiten. Die Regelung des mehrstufigen Gebläses 32 kann in Abhängigkeit von der Temperatur erfolgen, die das Kältemittel am Ausgang des wassergekühlten Kondensators 17 hat.

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Claims (3)

1. Ansprüche

   ( 1./Kälteerzeuger mit einem Verdichter, einem Kondensator und einem Verdampfer, dadurch gekennzeichnet , daß der Kondensator (17) wassergekühlt und mit seinem Kühlwasserkreislauf an einen Wärmeverbraucher (24) angeschlossen ist.
2. 2. Kälteerzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem wassergekühlten Kondensator (17) ein luftgekühlter Kondensator (18) nachgeschaltet ist.
3. 3. Kälteerzeuger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnt, daß in den Kühlwasserkreislauf ein Mischventil (23) geschaltet ist, das an eine Heißwasserquelle (28) angeschlossen ist.

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