DE2827644A1 - Verdichter fuer eine waermepumpe - Google Patents
Verdichter fuer eine waermepumpeInfo
- Publication number
- DE2827644A1 DE2827644A1 DE19782827644 DE2827644A DE2827644A1 DE 2827644 A1 DE2827644 A1 DE 2827644A1 DE 19782827644 DE19782827644 DE 19782827644 DE 2827644 A DE2827644 A DE 2827644A DE 2827644 A1 DE2827644 A1 DE 2827644A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- lubricant
- sump
- pressure
- temperature
- compressor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
- F04B39/02—Lubrication
- F04B39/0207—Lubrication with lubrication control systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16N—LUBRICATING
- F16N39/00—Arrangements for conditioning of lubricants in the lubricating system
- F16N39/04—Arrangements for conditioning of lubricants in the lubricating system by heating
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B43/00—Arrangements for separating or purifying gases or liquids; Arrangements for vaporising the residuum of liquid refrigerant, e.g. by heat
- F25B43/02—Arrangements for separating or purifying gases or liquids; Arrangements for vaporising the residuum of liquid refrigerant, e.g. by heat for separating lubricants from the refrigerant
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D24/00—Control of viscosity
- G05D24/02—Control of viscosity characterised by the use of electric means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
- F25B2400/01—Heaters
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Lubricants (AREA)
- Compressor (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft einen Verdichter für eine Wärmepumpe
und bezieht sich insbesondere auf die Schmierung eines Verdichters, der bewegliche Bauteile aufweist, die einem verflüssigbaren
Gas ausgesetzt sind, dass das Arbeitsfluid bildet.
Eine Wärmepumpe, die ein verflüssigbares Gas verwendet, weist einen Verdichter auf, um das Gas zu verdichten, woraufhin
das unter hohem Druck stehende Gas über einen Verflüssiger und Wärmetauscher geleitet wird, um das Arbeits-
809885/0693
ö . 28276ΑΛ
fluid zu verflüssigen und die Wärme auf ein Wärmeabgabesystem
zu übertragen, wobei das Arbeitsfluid, das nun aus einer unter Druck stehenden Flüssigkeit besteht, anschliessend expandieren
gelassen wird und durch einen Verflüssiger und Wärmetauscher
geleitet wird, um die Wärme von einem Eingabesystem zu absorbieren, bevor das Arbeitsfluid in Form eines Dampfes aim Verdichter
zurückgeführt wird. Es sind viele Arbeitsfluide für derartige Wärmepumpen bekannt. Halogenkarbonkältemittel werden
in weitem Umfang aufgrund ihrer besonders geeigneten physikalischen
Eigenschaften für diesen Zweck verwandt. Obwohl für kleine Wärmepumpen isolierte Verdichtereinheiten, beispielsweise
Membranverdichter manchmal verwandt werden, werden vorzugsweise für grössere Wärmepumpen offene Verdichter, beispielsweise
Kolbenzylinderverdichter oder Drehverdichter in Form eines Axial-oder Zentrifugalgebläses verwandt. Bei derartigen
offenen Verdichtern gibt es bewegliche Bauteile, die dem Arbeitsfluid
ausgesetzt sind und die geschmiert werden müssen.
Im allgemeinen sind die Arbeitsfluide für Wärmepumpen, beispielsweise
die Halogenkarbonkältemittel im Schmieröl stark löslich, so dass die sich daraus ergebende Änderung der ölzusammensetzung
aufgrund der Lösung des Kältemittels im öl zu einer starken Verringerung
der Viskosität des Öls führen kann. Die Löslichkeit des Arbeitsfluides im öl nimmt mit dem Druck zu, so dass die
sich ergebende Viskosität des Öles um so geringer ist, je grosser der Druck des Arbeitsfluides ist, dem das öl ausgesetzt
ist. Eine Zunahme der Temperatur setzt gewöhnlich die Viskosität eines Öls herab, wobei jedoch dann, wenn das Arbeitsfluid
im öl gelöst ist, diese Erscheinung noch komplexer ist. Eine Zunahme der Temperatur setzt die Löslichkeit des Arbeitsfluides
herab. Das hat zur Folge, dass für irgendeinen gegebenen Arbeitsdruck es im allgemeinen eine Temperatur gibt, bei der die Viskosität
am grössten ist. Unter dieser speziellen Temperatur ist die Zunahme der Löslichkeit des Arbeitsfluides im öl der vorherrschende
Effekt, der eine Abnahme der Viskosität liefert, während über dieser bestimmten Temperatur die Abnahme der Visko-
809885/0693
sität aufgrund des Einflusses der Temperatur auf die Viskosität des Öles der vorherrschende Effekt ist. Die Temperatur,
bei der die Viskosität am grössten ist, hängt vom Druck ab. Aufgrund der Lösung des Arbeitsfluids im öl treten sehr beträchtliche
Änderungen in der Viskosität des Schmieröls das diesem Arbeitsfluid ausgesetzt ist, in Temperatur- und
Druckbereichen auf, die gewöhnlich bei Verdichtern für Wärmepumpen verwandt werden. Das hat zu Schwierigkeiten in der
Schmierung der Arbeitsbauteile derartiger Verdichter geführt.
Erfindungsgemäss sind bei einem Verdichter für eine Wärmepumpe,
der ein verflüssigbares Gas als Arbeitsfluid verwendet und geschmierte, bewegliche Bauteile aufweist, die dem Arbeitsfluid
ausgesetzt sind, eine Heizeinrichtung zum Erwärmen des Schmiermittels und eine Steuereinrichtung vorgesehen, die
eine Sensoreinrichtung aufweist, die auf die Schmiermitteltemperatur und den Druck des Arbeitsfluides anspricht, dem das
Schmiermittel ausgesetzt ist, wobei die Steuereinrichtung so ausgebildet ist, dass sie die Heizeinrichtung so steuert,
dass eine vorbestimmte Beziehung zwischen der Schmiermitteltemperatur
und dem Druck des Arbeitsfluides beibehalten wird.
In der einfachsten Form wird eine Spritz-oder Tauchschmierung
mit einem Schmiermittelabfluss zu einem Sumpf verwandt. Wenn kompliziertere Schmieranlagen verwandt werden, wird im allgemeinen
das öl zu einem Sumpf abfHessen, der dem Arbeitsfluid
ausgesetzt ist. Eine zweckmässige Steuerung erfolgt nach Massgabe des Dampfdruckes oberhalb des Schmiermittels im Sumpf und
nach Massgabe der Temperatur des Schmiermittels im Sumpf. Die Heizeinrichtung kann ein elektrisches Heizelement im oder neben
dem Sumpf aufweisen. Dieses Heizelement kann über einen Differenzdruckschalter gesteuert werden, der auf den Druckunterschied
zwischen dem Druck des Arbeit sfluides oberhalb des Schmiermittels
im Sumpf und einem Druck anspricht, der von der Temperatur des Schmiermittels im Sumpf abhängt. Dieser zuletzt genannte Druck
kann von einem Sensor hergeleitet werden, der in das Schmier-
- 4 809885/0693
mittel im Sumpf eingetaucht ist.
Eine besonders zweckmässige Möglichkeit,die Temperatur des
Schmiermittels im Sumpf zu erfassen,besteht darin, einen Sensor in Form eines öl und ein Kältemittelfluid enthaltenden
Kolbens zu verwenden, der in das Schmiermittel im Sumpf eingetaucht ist, so dass er auf dessen Temperatur anspricht.
Der sich im Sensorkolben entwickelnde Druck hängt von der Löslichkeit des Kältemittelfluides im öl, und somit von der
Temperatur ab. Dieser Druck kann an einer Seite des oben erwähnten Differenzdruckschalters liegen, wobei der Druck des
Arbeitsfluides im Sumpf an der anderen Seite des Differenzdruckschalters liegt. Die Verwendung eines Sensorkolbens
erlaubt es, einen Druck an den Differenzdruckschalter zu legen, der eine Funktion der Temperatur des Schmiermittels
im Sumpf ist. Die Beziehung zwischen dem Druck und der Temperatur kann durch eine entsprechende Wahl des Kältemittels
und des Öls im Kolben und durch eine entsprechende Wahl ihrer Anteile vorbestimmt werden. Vorzugsweise wird im Kolben
dasselbe Arbeitsfluid wie im Verdichter und dasselbe öl verwandt, das als Schmiermittel im Verdichter dient, wobei der
Anteil des im öl im Kolben gelöstenKältemittels so gewählt ist, dass er der maximalen Viskosität der Lösung entspricht.
Da die Menge an Kältemittelgas im Kolben und in den zugehörigen Rohrleitungen zu jedem Zeitpunkt sehr viel kleiner
als die Menge an flüssigem Kältemittel ist, das im öl gelöst ist, wird das Gemisch im wesentlichen eine feste Zusammensetzung
für alle Arbeitstemperaturen beibehalten. Der Sensorkolben bildet eine Einrichtung, die einen Dampfdruck liefert,
der zur Temperatur der Füllung aus flüssigem Kältemittel und
öl passt, wobei diese Füllung nicht wesentlich ihre Zusammensetzung
während des Betriebes ändert. Wenn das Kältemittel und das öl im Kolben dieselben Materialien, wie das Arbeitsfluid
und das Schmiermittel im Verdichter sind, und wenn die Zusammensetzung im Kolben so gewählt ist, dass sich das optimale
Gemisch mit einer grössten Viskosität ergibt, dann wird in der im Folgenden beschriebenen V/eise das öl im Sumpf des
809885/0693 - 5 -
28276U
Verdichters auf der grösstmöglichen Viskosität gehalten. Im Folgenden wird zunächst das Schmiermittel im Sumpf für
den Fall betrachtet, dass sich der Sensorkolben auf einer Temperatur befindet, die unter der optimalen Temperatur liegt.
Diese Tatsache zeigt, dass eine grössere als die optimale Menge des Kältemittels (Arbeitsfluid) im Schmiermittel im
Sumpf gelöst ist. Folglich ist der Druck im Sumpf höher» als der des Sensorkolbens, da Gemische mit höheren Kältemittelkonzentrationen
einen höheren Dampfdruck haben. In diesem Fall versorgt der Differenzdruckschalter die Heizeinrichtung
mit Energie, so dass die Temperatur des Sumpfes in Richtung auf die optimale Temperatur zunimmt. Wenn im umgekehrten
Fall die Temperatur des Schmiermittels im Sumpf über der optimalen Temperatur liegt, dann ist die Konzentration des
gelösten' Kältemittels (des Arbeitsfluides) kleiner als die
optimale Konzentration und somit niedriger als im Sensorkol-. ben. Der Druck des Sumpfes ist daher niedriger als der Sensordruck,
so dass der Differenzdruckschalter in diesem Fall die Energieversorgung für die Heizeinrichtung unterbricht.
Der Sumpf wird sich dann auf die optimale Temperatur abkühlen. Ein stabiler Zustand ist dann errr.eicht, wenn die Sumpf temperatur
optimal ist, und wenn die Konzentration des Arbeitsfluides im Schmiermittel des Sumpfes gleich der Kältemittelkonzentration
im öl im Sensorkolben ist. Dieser Zustand ist der Zustand der grössten Viskosität.
Es versteht sich, dass die Höhe der grössten Viskosität für irgendeinen gegebenen Druck mit der Druckzunahme abnimmt.
Wenn der Druck ansteigen sollte, bewirkt das System eine Erwärmung des Schmiermittels, um die Temperatur auf einem
passenden Wert für den neuen Druck zu halten. Wenn der Druck abfallen sollte, dann nimmt die Viskosität von selbst zu.
Die Erwärmung wird unterbrochen und es ist sichergestellt, dass die Viskosität weiter zunehmen wird, da die Temperatur
abnimmt, bis sie einen Wert erreicht, der der maximalen Vis-
- 6 809885/0693
kosität bei dem neuen Druck entspricht. Die Steuerung neigt
dazu, automatisch diese neue Temperatur beizubehalten. Es ergibt sich somit, dass" eine einfache Anordnung aus einer
Heizeinrichtung und einem Differenzdruckschalter und die Verwendung
derselben Materialien im Kolben, wie sie als Schmiermittel und Arbeitsfluid im Verdichter verwandt werden, dazu
führen, die Viskosität auf dem grösstmöglichen WErt für den
Umgebungsdruck des Arbeitsfluides im Sumpf zu halten.
Es versteht sich jedoch, dass auch andere Beziehungen zwischen dem Druck und der Temperatur leicht, beispielsweise durch eine
passende Wahl der Materialien im Kolben erhalten werden können.
Im folgenden werden anhand der zugehörigen Zeichnung bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher·erläutert:
Fig.l zeigt schematisch.eine Wärmepumpe mit einem Verdichter,
der mit einem ölsumpftemperaturregler versehen ist.
Fig.2 zeigt in einer grafischen Darstellung die Beziehung
zwischen der Viskosität einer ölhalogenkarbonlösung und der Temperatur der Lösung für verschiedene Drucke,
3 ·· zeigt schematisch weiter im einzelnen den Schmiermittel ■
sumpf eines Verdichters, mit einer ölsumpfheizvorrichtung und
einem Sensorkolben für die in Fig.l dargestellte Wärmepumpe.
Fig.4 zeigt in einer Fig.3 ähnlichen schematischen Ansicht
ein weiteres Ausführungsbeispiel des Sumpfes und des Sensors.
In Fig.l ist schematisch eine Wärmepumpe dargestellt, die einen Verdichter Io aufweist, der bei diesem Ausführungsbeispiel ein
Kolbenverdichter ist, wobei der oder die Kolben mit einem Schmiermittel 11 in einem Sumpf 12 spritz- oder tauchgeschmiert
werden. Die Wärmepumpe verwendet ein verflüssigbares Dampfarbeitsfluid, beispielsweise ein Halogenkarbonfluid, wie beispielsweise
das unter der Handelsbezeichnung "Freon" erhältliche Kälte-
809885/0693
mittel. Der Verdichter entlad das komprimierte Arbeitsfluid
in eine Leitung 14, die einen Verflüssiger und Wärmetauscher 15 versorgt, in dem das"Arbeitsfluid verflüssigt wird, während
die Wärme auf eine die Wärme ausnützende Einrichtung übertragen wird, um im typischen Fall ein zirkulierendes Fluid zu
erwärmen, das durch eine Heizspule 16 im Verflüssiger hindurchgeht,
und durch Rohrleitungen 17,18 mit der erforderlichen Stelle verbunden ist, an der die Wärme ausgenutzt wird. Das verflüssigte
Arbeitsfluid.vom Verflüssiger und Wärmetauscher I5
geht durch ein Expansionsventil I9 und anschliessend in einen.
Verdampfer und Wärmetauscher 2o, wo es die Wärme von einem Wärmeeingabesystem 21 absorbiert, wobei das Arbeitsfluid unter
niedrigem Druck bei 22 zum Verdichter Io rückgeführt wird. Der Bereich oberhalb des Schmiermittels 11 im Sumpf 12 des
Verdichters wird durch eine Verbindung .24 auf dem niedrigen Druck gehalten, wobei dieser niedrige Druck auch an einer
Seite eines·Differenzdruckschalters 25 liegt. Die andere Seite dieses Differenzdruckschalters 25 steht mit einem Sensorkolben
26 im Sumpf in Verbindung. Dieser Sensorkolben wird später im einzelnen insbesondere anhand der Fig.3 und 4 näher
beschrieben. Der Differenzdruckschalter 25 weist elektrische Kontakte auf, die die Energieversorgung einer elektrischen
Heizeinrichtung 30 von Energieversorgungsklemmen 3I aus steuern,
wobei die Heizeinrichtung 30 sich in der Nähe des Bodens
des Sumpfes 12 befindet.
Die grafische Darstellung in Fig.2 zeigt eine Kurve 35, die
die Beziehung zwischen der Viskosität und der temperatur für ein bestimmtes Schmiermittelöl wiedergibt, das bei einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung verwandt wird. Die Kurven 36, 37j38j39 geben die Beziehung zwischen der Viskosität und der
Temperatur für dieses öl wieder, wenn es mit einem bestimmten Halogenkarbonkältemittel bei einem absoluten Druck von 1,76 kg
2 2 2 2
pro cm , 2,11 kg pro cm, 3,52 kg pro cm und 5*27 kg pro cm
jeweils in Kontakt steht. Anhand der Kurven 37*38 und 39 ist
deutlich ersichtlich, dass es eine grösste Viskosität bei ei-
809885/0693 " 8 "
ner Temperatur gibt, die mit zunehmendem Druck ansteigt. Die
gestrichelte Linie G-H zeigt die erwünschte Arbeitskennlinie für die Drucktemperaturbeziehung des im Verdichter zu verwendenden
Schmiermittels. Die Viskosität steht direkt mit der Zusammensetzung der Lösung aus dem Schmiermittel und dem Arbeitsfluid
in Beziehung und die Punkte der grössten Viskosität auf den verschiedenen Kurven entsprechen einer optimalen und nahezu
konstanten Menge an Arbeitsfluid in der Lösung.
Zur Steuerung der Temperatur des Schmiermittels im Sumpf enthält der oben erwähnte Sensorkolben 26 eine flüssige Füllung,
die bei dem gegebenen Ausführungsbeispiel aus demselben Kältemittelarbeitsfluid
und demselben öl besteht, die im Verdichter verwandt werden. Die Menge an Kältemittel, die im öl gelöst ist,
ist so gewählt, dass sich bei irgendeiner gegebenen Temperatur die grösste Viskosität ergibt, wie es oben erläutert wurde. Da
die Zusammensetzung sowohl von der Temperatur als auch dem Druck abhängt; und da die Bestandteile der Lösung sowohl für
den Sensorkolben, als auch für den ölsumpf dieselben sind, wird
dann, wenn der Druck auf beiden Seiten des Differenzdruckschalters gleich gross ist, der Druck im Sensorkolben der gleiche,
wie im Sumpf sein, und wird die Zusammensetzung der Lösung im Sumpf die gleiche, wie die im Sensorkolben und somit die Zusammensetzung
für die grösste Viskosität sein. Der Druckschalter 25 ist so angeordnet, dass die Heizeinrichtung J>o angeschaltet
wird, wenn der Druck im Sensorkolben 26 unter dem Druck in dem Bereich oberhalb des Schmiermittels im Sumpf liegt und dass die
Heizeinrichtung Jo abgeschaltet wird, wenn der Druck im Kolben
den Druck im Bereich oberhalb des Schmiermittels im Sumpf überschreitet.
Die Temperatur des Öls im Sumpf wird somit automatisch so gesteuert, dass diese beiden Drucke gleich gross gehalten
werden, wenn der Druck zunimmt. Wenn der Druck abnimmt, bleibt die Heizeinrichtung abgeschaltet und führt die allmähliche Abkühlung
des Sumpfes dazu, diese beiden Drucke gleich gross zu halten. In der Beibehaltung der grössten Viskosität sind jedoch
grundsätzlich die optimalen Schmierverhältnisse zu sehen. Erfor-
809885/0693 " 9 "
derlichenfalls können jedoch auch andere Arbeitskennlinien erhalten werden, indem bei Verwendung eines Sensorkolbens,
wie er oben beschrieben wurde, die Materialien und ihre Anteile im Kolben geeignet gewählt werden.
Fig.3 zeigt mehr im einzelnen eine Ausbildung und Anordnung
des Kolbens, der mit einem Differenzdruckschalter verbunden ist. Bei der in Fig.3 dargestellten Anordnung enthält der
Kolben 26 bei 4o das öl mit dem darin gelösten Kältemittel, während darüber ein Bereich 41 den Kältemitteldampf enthält,
wobei dieser Bereich 41 über eine mit Dampf gefüllte Rohrleitung 42 mit einer Seite des oben erwähnten Differenzdruckschalters
verbunden ist.
In Fig.4 ist eine weitere Anordnung dargestellt, bei der der
Kolben 26 bei 47 öl mit dem darin gelösten Kältemittel enthält,
während ein Dampfbereich 46 über der Flüssigkeit 47 den
Kältemitteldampf enthält. Die Verbindung zum Druckschalter erfolgt in "diesem Fall jedoch durch eine mit Flüssigkeit
gefüllte Rohrleitung 48, die in dem Kolben bis zu einer Stelle unter dem Flüssigkeitsspiegel verläuft.
Bei der in Fig.3 dargestellten Anordnung muss der gesamte
Dampfbereich oberhalb der Flüssigkeit im Kolben und in der Verbindungsrohrleitung 42 sowüe im Differenzdruckschalter
unter allen Arbeitsbedingungen so klein sein, dass eine Verdampfung des Kältemittelmaterials die Zusammensetzung der
Lösung nicht merklich ändert. Bei dieser Anordnung muss die Rohrleitung 42 einen Verlauf nach oben und einen ausreichenden
Durchmesser haben, damit verflüssigtes Kältemittel durch das Eigengewicht in den Kolben zurückkehrt. Es ist wünschenswert,
dass der Flüssigkeitspegel im Kolben unter dem Punkt D in Fig.3 liegt, wo die Rohrleitung 46 durch die Wand des
ölsumpfes geht, da bei einer äusseren Heizeinrichtung, wie sie bei dieser Anordnung dargestellt ist, die Wand des ölsumpfes
heisser als das öl sein kann, und somit die flüssige
- Io 809885/0693
- la -
Füllung im Kolben dann, wenn sie sich bis zum Punkt D erstrecken
würde, eine höhere Temperatur haben könnte, was zu einem frühzeitigen
Abschalten des Heizelementes führen könnte. Der Vorteil der in Fig.5 dargestellten Anordnung besteht Jedoch darin, dass
die Verbindung 42 hinsichtlich der Temperatur der Wand des ölsumpfes
am Punkt D nicht von ausschlaggebender Bedeutung ist, da diese Verbindung Dampf und keine Flüssigkeit enthält, wie
es oben erläutert wurde.
Bei der in Fig.4 dargestellten Anordnung ist eine Flüssigkeitsverbindung zwischen dem Kolben und dem Differenzdruckschalter
vorgesehen. Es ist wichtig, sicherzustellen, dass die Temperatur der Wand des ölsumpfes an dem Punkt D die Temperatur des ölsumpfes
nicht überschreitet. Im anderen Fall könnte der sich ergebende hohe Druck zu einem vorzeitigen Abschlaten des Heizelementes
führen. Der Vorteil des in Fig.4 dargestellten Aufbaus besteht Jedoch darin, dass die Länge der Verbindungsrohrleitung 48 und
ihr Durchmesser nicht von ausschlaggebender Bedeutung sind, da ein wesentlich grösserer Spielraum in der Wahl des Ortes besteht,
an dem der Druckschalter 25 angeordnet ist. Bei beiden in den Figuren 5 und 4 dargestellten Anordnungen ist es wünschenswert,
dass die Wärmeübertragung vom Sensorkolben zum Verdichtergehäuse so klein wie möglich gehalten wird, um sicherzustellen,
dass der Sensorkolben und das Schmiermittel im Sumpf dieselbe
Temperatur haben.
809885/0693
Leerseite
Claims (8)
- Patentanwälte Dipl.-Ing. H. V/eicilmann, Dipl.-Phys. Dr. K. FinckeDipL.-IiVG. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber Dr. Ing. H. Liska8000 MÜNCHEN 86, DENPOSTFACH 860 820MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22The Electricity CouncilVerdichter für eine WärmepumpePATENTANSPRÜCHEIJ Verdichter für eine Wärmepumpe, der ein verflüssigbares Gas als Arbeitsfluid verwendet und geschmierte,bewegliche Bauteile aufweist, die dem Arbeitsfluid ausgesetzt sind, gekennzeichnet durch eine Heizeinrichtung (j5o) zum Erwärmen des Schmiermittels (11) und durch eine Steuereinrichtung (25,26), die eine Messfühlereinrichtung (26) aufweist, die auf die Schmiermitteltemperatur und den Druck des Arbeitsfluides anspricht, dem das Schmiermittel- 2 809 8 8 5/0693ORIGINAL INSPECTED28276Uausgesetzt ist, wobei die Steuereinrichtung (25,26) so angeordnet und ausgebildet ist, dass sie die Heizeinrichtung (30) so steuert, dass eine vorbestimmte Beziehung zwischen der Schmiermitteltemperatur und dem Druck des Arbeitsfluides beibehalten wird.
- 2. Verdichter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Sumpf (12), in den das Schmiermittel (11) abfliesst, wobei das Schmiermittel (11) im Sumpf (12) dem Arbeitsfluid ausgesetzt ist und die Steuerung nach Massgabe des Dampfdruckes oberhalb des Schmiermittels (11) im Sumpf (12) und nach Massgabe der Temperatur des Schmiermittels (11) im Sumpf (12) erfolgt.
- 3. Verdichter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich net, dass die Heizeinrichtung (30) ein elektrisches Heizelement im Sumpf (12) oder in der Nähe des Sumpfes (12) aufweist.
- 4. Verdichter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich net, dass- das Heizelement (30) über einen Differenzdruckschalter (25) gesteuert wird, der auf den Druckunterschied zwischen dem Druck des Arbeitsfluides oberhalb des Schmiermittels (11) im Sumpf (12) und einem Druck anspricht, der von der Temperatur des Schmiermittels (11) im Sumpf (12) abhängt.
- 5. Verdichter nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeich net, dass ein Messfühler (2β) in das Schmiermittel (11) im Sumpf (12) eingetaucht ist, der so angeordnet und ausgebildet ist, dass er einen Ausgangsdruck "liefert, der von der Temperatur des Schmiermittels (11) im Sumpf (12) abhängt und am Differenzdruckschalter (25) anliegt.
- 6. Verdichter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich net, dass der Messfühler (26) einen Sensorkolben umfasst, der ein öl und ein Kältemittelfluid enthält, und in das Schmiermittel (11) im Sumpf (12) eingetaucht ist, so dass er auf des-809885/0 69328276Usen Temperatur anspricht.
- 7. Verdichter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich net, dass im Kolben dasselbe Arbeitsfluß wie im Verdichter und dasselbe öl verwandt wird, das als Schmiermittel des Verdichters dient, wobei das Kältemittel mit einem Anteil im öl im Kolben gelöst ist, der derart gewählt ist, dass er der grössten Viskosität der Lösung entspricht.
- 8. Verdichter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich net, dass der Sensorkolben mit seiner zugehörigen Rohrleitung so gefüllt ist, dass zu federn Zeitpunkt die Menge an Kältemittelgas im Kolben und in den zugehörigen Rohrleitungen wesentlich kleiner als die Menge an flüssigem Kältemittel ist, die im öl gelöst ist, so dass das Gemisch in seiner Zusammensetzung für alle Arbeitstemperaturen im wesentlichen konstant bleibt.809885/0693
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB30130/77A GB1587452A (en) | 1977-07-18 | 1977-07-18 | Compressors for heat pumps |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2827644A1 true DE2827644A1 (de) | 1979-02-01 |
Family
ID=10302785
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19782827644 Withdrawn DE2827644A1 (de) | 1977-07-18 | 1978-06-23 | Verdichter fuer eine waermepumpe |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4208883A (de) |
JP (1) | JPS5442001A (de) |
CA (1) | CA1076825A (de) |
DE (1) | DE2827644A1 (de) |
FR (1) | FR2398273A1 (de) |
GB (1) | GB1587452A (de) |
IT (1) | IT1107281B (de) |
SE (1) | SE7807166L (de) |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3139460C1 (de) * | 1981-10-03 | 1983-06-01 | Danfoss A/S, 6430 Nordborg | Kälte- oder Wärmepumpenanlage |
US4399663A (en) * | 1981-11-27 | 1983-08-23 | Carrier Corporation | Mechanical control system for preventing compressor lubrication pump cavitation in a refrigeration system |
US4444017A (en) * | 1982-03-29 | 1984-04-24 | Carrier Corporation | Method and apparatus for controlling the operation of a compressor crankcase heater |
US4785639A (en) * | 1986-05-20 | 1988-11-22 | Sundstrand Corporation | Cooling system for operation in low temperature environments |
US4864829A (en) * | 1987-07-15 | 1989-09-12 | Mechanical Ingenuity Corp. | Method and apparatus for electronically pressure sealing and leak testing an idle centrifugal chiller system |
FR2618537B1 (fr) * | 1987-07-24 | 1989-09-15 | Unite Hermetique Sa | Motocompresseur hermetique a securite amelioree |
US5252036A (en) * | 1990-06-19 | 1993-10-12 | Tecumseh Products Company | Normal direction heater for compressor crankcase heat |
US5012652A (en) * | 1990-09-21 | 1991-05-07 | Carrier Corporation | Crankcase heater control for hermetic refrigerant compressors |
US5265432A (en) * | 1992-09-02 | 1993-11-30 | American Standard Inc. | Oil purifying device for use with a refrigeration system |
US5469713A (en) * | 1994-01-21 | 1995-11-28 | Skf Usa, Inc. | Lubrication of refrigerant compressor bearings |
US6952938B2 (en) * | 2002-05-30 | 2005-10-11 | Redi Controls, Inc. | Purge system and method of use |
US8734125B2 (en) | 2009-09-24 | 2014-05-27 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Crankcase heater systems and methods for variable speed compressors |
EP2636971B1 (de) * | 2010-11-04 | 2019-10-02 | Mitsubishi Electric Corporation | Klimaanlage |
EP2589898B1 (de) | 2011-11-04 | 2018-01-24 | Emerson Climate Technologies GmbH | Ölverwaltungssystem für einen Kompressor |
US9181939B2 (en) | 2012-11-16 | 2015-11-10 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Compressor crankcase heating control systems and methods |
WO2014085111A1 (en) * | 2012-11-29 | 2014-06-05 | Johnson Controls Technology Company | Pressure control for refrigerant system |
JP5803958B2 (ja) * | 2013-03-08 | 2015-11-04 | ダイキン工業株式会社 | 冷凍装置 |
US9353738B2 (en) | 2013-09-19 | 2016-05-31 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Compressor crankcase heating control systems and methods |
DE102020117899B4 (de) * | 2020-07-07 | 2022-11-17 | SPH Sustainable Process Heat GmbH | Hochtemperaturwärmepumpe |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US997187A (en) * | 1909-05-03 | 1911-07-04 | Joseph Barbe Fournier | Thermometer utilizing tension of vapors. |
US2116802A (en) * | 1935-10-24 | 1938-05-10 | Honeywell Regulator Co | Refrigeration control apparatus |
US2303182A (en) * | 1940-07-25 | 1942-11-24 | Westinghouse Electric & Mfg Co | Refrigeration apparatus |
US3705499A (en) * | 1971-09-23 | 1972-12-12 | Carrier Corp | Oil dilution control |
-
1977
- 1977-07-18 GB GB30130/77A patent/GB1587452A/en not_active Expired
-
1978
- 1978-05-30 US US05/910,993 patent/US4208883A/en not_active Expired - Lifetime
- 1978-05-30 CA CA304,448A patent/CA1076825A/en not_active Expired
- 1978-06-19 FR FR7818245A patent/FR2398273A1/fr active Granted
- 1978-06-22 SE SE787807166A patent/SE7807166L/xx unknown
- 1978-06-23 IT IT68476/78A patent/IT1107281B/it active
- 1978-06-23 DE DE19782827644 patent/DE2827644A1/de not_active Withdrawn
- 1978-06-23 JP JP7633278A patent/JPS5442001A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
IT1107281B (it) | 1985-11-25 |
US4208883A (en) | 1980-06-24 |
IT7868476A0 (it) | 1978-06-23 |
CA1076825A (en) | 1980-05-06 |
FR2398273A1 (fr) | 1979-02-16 |
GB1587452A (en) | 1981-04-01 |
JPS5442001A (en) | 1979-04-03 |
SE7807166L (sv) | 1979-01-19 |
FR2398273B3 (de) | 1981-03-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2827644A1 (de) | Verdichter fuer eine waermepumpe | |
DE2343334A1 (de) | Kuehlanlage | |
DE60028656T2 (de) | Entspannungsventil | |
DE2754626C2 (de) | Mit einer Energiequelle relativ niedriger Temperatur, insbesondere Solarenergie, arbeitende Kälteanlage | |
DE2246541A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur konstanthaltung der kuehlmittelkonzentration im schmieroelvorrat fuer den verdichter einer kuehlanlage | |
DE2638480A1 (de) | Waermepumpensystem | |
EP3004754B1 (de) | Wärmepumpe zur verwendung von umweltverträglichen kältemitteln | |
DE69923260T2 (de) | Kältesystem mit einem bestimmten spezifischen Volumen | |
DE3235364C2 (de) | Warmwasser-Heizungsanlage | |
DE4224973C2 (de) | Fluidversorgungssystem mit Druckbegrenzung | |
DE2710470A1 (de) | Versorgungskreis fuer kondensierbares fluid eines solarmotors | |
DE1426940A1 (de) | Kuehlmaschine | |
DE2900321A1 (de) | Kuehleinrichtung | |
DE3020434A1 (de) | Energieuebertragungssystem | |
DE3823559C1 (de) | ||
DE2919751C2 (de) | Betriebsschaltung für eine mit einem Heizkessel kombinierte Wärmepumpe | |
DD210120A5 (de) | Einrichtung zur festigkeitspruefung von kunststoffrohren unter wasserdruck | |
DE2424693A1 (de) | Kuehlanlage | |
DE2422278A1 (de) | Kuehlsystem | |
DE102007062343B4 (de) | Verfahren und Anordnung zur Kälteerzeugung nach einem Wasser-Lithiumbromid-Resorptionskälteprozess | |
DE735411C (de) | Temperaturregler fuer Fluessigkeiten, insbesondere fuer den OElkreislauf von Motoren | |
DE2948244A1 (de) | Einrichtung zur umwandlung von kinetischer energie in waermeenergie | |
AT318979B (de) | Vorrichtung zur Entziehung von Wärme aus einem Medium | |
CH423841A (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Kompressionskälteanlage | |
EP0185943B1 (de) | Pumpaggregat für cryogene Medien |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |