DE3002165C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine kompressorbetriebene Kälte
maschine, bei der ein Kompressor, ein Kondensator, ein
Expansionsventil und ein Verdampfer zu einem Kühlkreislauf
in Reihe geschaltet sind, und ein Absperrventil zwischen dem
Ausgang des Kondensators und der Saugleitung des Kompressors
sowie ein Drosselventil zwischen dem Ausgang des Verdampfers
und dem Anschluß des Absperrventils in der Saugleitung des
Kompressors vorgesehen ist, welches die Menge des dem
Kompressor zugeführten Kältemitteldampfes bei abnehmender
Kühlraumtemperatur drosselt und bei ansteigender Kühlraum
temperatur erhöht, um die Temperatur im Kühlraum auf eine
Solltemperatur einzuregeln.
Bei einer bekannten derartigen Kältemaschine (US-PS 23 63 273)
ist eine erste Bypaßleitung zur Rückführung heißen Kälte
mitteldampfes und eine zweite Bypaßleitung für flüssiges
Kältemittel vorgesehen, wobei die zweite Bypaßleitung zwischen
der vom Ausgang des Kondensators kommenden Leitung und der
den Kompressor umgehenden ersten Bypaßleitung geschaltet ist,
um eine durch die kontinuierliche Kältemitteldampfrückführung
durch die erste Bypaßleitung bewirkte übermäßige Aufheizung
auszugleichen (vgl. Seite 2, linke Spalte, Zeilen 44 bis 55
von (1)). Die Zuführung des flüssigen Kältemittels auf der
Saugseite des Kompressors dient zum Unterbinden der Über
hitzung des rückgeführten Kältemitteldampfes über eine
gewünschte Temperatur (vgl. Seite 2, linke Spalte, Zeile 62
bis rechte Spalte, Zeile 17).
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kompressor
betriebene Kältemaschine der eingangs erwähnten Art im Hinblick
auf die Temperaturschwankungen im Kühlraum zu verbessern und
gleichzeitig den Kompressor effizient vor einer Überhitzung
zu schützen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine
Steuervorrichtung vorgesehen ist, welche das Drosselventil
proportional zur Abweichung der Kühlraumtemperatur von
dieser Solltemperatur regelt, und daß beim Absinken des
Volumenstroms unter einen vorbestimmten Wert das Absperr
ventil flüssiges Kältemittel aus dem Ausgang des Kondensators
direkt und ausschließlich in die Saugleitung des Kompressors
einspritzt, um eine Überhitzung des Kompressors zu verhindern.
Vorteilhafterweise ist als Temperatursensor im Kühlraum ein
temperaturabhängiger Widerstand vorgesehen und die Betätigung
des Drosselventils sowie des Absperrventils erfolgt durch
Elektromagnete.
Vorteilhafterweise ist ferner zwischen dem Absperrventil
und dem Anschluß des Absperrventils in der Saugleitung
des Kompressors eine fest eingestellte Strömungsdrossel für
das flüssige Kältemittel vorgesehen, welche eine Maximalmenge
für das eingespritzte flüssige Kältemittel vorgibt.
Bei der erfindungsgemäßen Kältemaschine ist für eine zu
friedenstellende Kühlung des Kompressors gesorgt und sein
einwandfreier Betrieb gewährleistet, da der Kompressormotor
stets ausreichend gekühlt wird.
Die erfindungsgemäße kompressorbetriebene Kältemaschine wird
nun anhand der Zeichnungen erläutert. In diesen sind:
Fig. 1 eine schematisierte Darstellung einer kompressor
betriebenen Kältemaschine,
Fig. 2 eine schematisierte Darstellung einer elektronischen
Steuerschaltung zum Einsatz mit der in Fig. 1 ge
zeigten kompressorbetriebenen Kältemaschine und
Fig. 3 eine schematisierte Darstellung einer alternativen
elektronischen Steuerschaltung zum Einsatz mit der
in Fig. 1 gezeigten kompressorbetriebenen Kälte
maschine.
Aus Fig. 1 geht eine kompressorbetriebene Kältemaschine 10
mit einem Kompressor 12, einem Kondensator 14, einem
verstellbaren Expansionsventil 16 und einem Verdampfer 18
hervor, die über Leitungen 20, 22 und 23 sowie die Saugleitung
24 des Kompressors 12 zu einem geschlossenen Kühlkreislauf in
Reihe geschaltet sind. Der Kompressor 12 gibt heißen kompri
mierten Kältemitteldampf in die Leitung 20 zum Kondensator
14. Das Kältemittel strömt durch den Kondensator 14 und gibt
dabei Wärme an ein externes Wärmeaustauschmedium wie beispiels
weise Luft ab, die über ihn strömt. Das Kältemittel konden
siert beim Strömen durch den Kondensator 14. Das flüssige
Kältemittel strömt weiter durch die Leitung 22 und durch das
verstellbare Expansionsventil 16, das die Temperatur und
den Druck des Kältemittels reduziert. Das expandierte Kälte
mittel strömt dann durch die Leitung 23 zum Verdampfer 18,
wo es Wärme von einem externen Wärmeaustauschmittel, z. B.
von über den Verdampfer 18 strömende Luft aufnimmt. Beim
Durchlaufen des Verdampfers 18 verdampft das Kältemittel
und der Kältemitteldampf wird vom Verdampfer 18 in die Saug
leitung 24 des Kompressors 12 gegeben.
Die über den Verdampfer 18 streichende Luft wird z. B. zum
Kühlen eines nicht gezeigten Raumes genutzt und dann zum
Verdampfer 18 zurückgeführt. Die Luft strömt - gesehen in
Fig. 1 - von links nach rechts über den Verdampfer 18, wie
durch Pfeile verdeutlicht ist, wobei die Luft auf der rechten
Seite des Verdampfers 18 als Zuluft und die auf der linken
Seite des Verdampfers als Abluft bezeichnet ist. Die auf der
kompressorbetriebenen Kältemaschine 10 liegende Last in
Gestalt der über den Verdampfer 18 strömende Luft ändert sich,
und der Verdampfer 18 kühlt bei geeigneter Ansteuerung diese
Luft auf eine im wesentlichen konstante Endtemperatur ab.
Bei der in Fig. 1 gezeigten Kältemaschine 10 weist die An
steuerung des Verdampfers 18 das verstellbare Expansions
ventil 16 sowie eine Stelleinrichtung 26 auf, bei der es
sich z. B. um einen elektrischen, pneumatischen oder hydrau
lischen Stellmotor handeln kann. Die Stelleinrichtung 26
steuert die Kältemittelmenge, die durch das Expansions
ventil 16 strömt, und zwar ansprechend auf Änderungen der
auf der Kältemaschine 10 liegenden Last, die sich aus
Temperaturänderungen des den Verdampfer 18 verlassenden
Kältemitteldampfes ergeben. Die Temperatur des Kältemittel
dampfes wird mit einem geeigneten Fühler 28, z. B. mit einem
Federthermometer erfaßt.
Um eine feinere und präzisere Steuerung der Verdampfertem
peratur zu erhalten, wird die Menge des dem Kompressor 12
zugeführten Kältemitteldampfes reguliert, um die Kältemittel
strömung im Kompressor 12 und die Leistung der Kältemaschine
10 zu steuern. Zu diesem Zweck ist ein Drosselventil 30
zwischen dem Ausgang des Verdampfers 18 und dem Anschluß
eines Absperrventils 42 in der Saugleitung 24 des Kompressors
12 vorgesehen, das die Menge des dem Kompressor 12 zuge
führten Kältemitteldampfes bei abnehmender Kühlraumtemperatur
drosselt und bei ansteigender Kühlraumtemperatur erhöht, um
die Temperatur im Kühlraum auf eine Solltemperatur einzu
stellen. Vorzugsweise ist in der Stellung minimaler Drosselung
das Drosselventil 30 vollständig geöffnet und hat einen
minimalen Effekt auf die Kältemittelströmung in der Saugleitung
24. In der Stellung maximaler Drosselung ist das Drossel
ventil 30 geschlossen und drosselt die Kältemitteldampf
strömung in der Saugleitung 24 ohne sie völlig zu unterbrechen.
Das Drosselventil 30 wird von einer Steuervorrichtung 32
zwischen den Stellungen minimaler und maximaler Drosselung
verstellt. Die Steuervorrichtung 32 regelt das Drossel
ventil 30 proportional zur Abweichung der Kühlraumtemperatur
von der Solltemperatur. Ein Temperatursensor, der auf die
Zuluft- oder Ablufttemperatur ansprechen kann, erfaßt die
Kühlraumtemperatur. In Fig. 1 zeigt die durchgezogene Linien
führung die Anordnung des Temperatursensors 34 zum Erfassen
der Zulufttemperatur, während die gestrichelte Linienführung
die Anordnung des Temperatursensors 34 zum Erfassen der
Ablufttemperatur zeigt.
Während die Belastung der kompressorbetriebenen Kältemaschine
10 zunimmt und die Zu- und Ablufttemperaturen steigen, stellt
die Steuervorrichtung 32 das Drosselventil 30 in die voll
geöffnete Stellung, so daß die Kältemitteldampfströmung
zunimmt. Es strömt somit mehr Kältemittel durch den
Kompressor 12 und den Verdampfer 18, so daß die Kältemaschine
10 sich der erhöhten Belastung anpassen kann. Wenn demgegenüber
die Belastung der Kältemaschine 10 abnimmt, nehmen auch die
Zu- und die Ablufttemperatur ab. Diese Abnahme wird vom
Temperatursensor 34 erfaßt und die Steuervorrichtung 32
verstellt das Drosselventil 30 zur Schließstellung hin, so
daß die Kältemittelströmung im Kompressor 12 und in der
Kältemaschine 10 gedrosselt wird.
Vorzugsweise weist die Steuervorrichtung 32 einen Elektro
magneten 36 und eine Feder 38 auf. Die Feder 38 beaufschlagt
das Drosselventil 30 in Offenstellung, während der Elektro
magnet 36 eine veränderliche Kraft auf das Drosselventil 30
in Richtung dessen Schließstellung ausübt. Die Höhe der vom
Elektromagneten 36 ausgeübten Kraft hängt von der Höhe des
durchfließenden elektrischen Stroms ab, wobei die Kraft mit
dem Strom steigt. Ist der Elektromagnet 36 stromlos, hat er
eine minimale Wirkung auf das Drosselventil 30, das von der
Feder 38 in der voll geöffneten Stellung gehalten ist. Steigt
der durch den Elektromagneten 36 fließende Strom, bewegt sich
das Drosselventil 30 proportional zur Steigerung des Strom
flusses zur Schließstellung hin. Auf diese Weise wirken der
Elektromagnet 36 und die Feder 38 zur Regulierung des
Drosselventils 30 zwischen dessen voll geöffneter und ge
schlossener Stellung proportional zum durch den Elektro
magneten fließenden Strom zusammen.
Der durch den Kompressor 12 strömende Kältemitteldampf kühlt
den Kompressor 12 und insbesondere dessen nicht dargestellten
Motor. Da die Kältemitteldampfströmung vom Drosselventil 30
gedrosselt wird, kann sie zu schwach werden, um den Kompressor
12 ausreichend zu kühlen. Um eine ausreichende Kühlung des
Kompressors 12 zu gewährleisten, wird kondensiertes Kälte
mittel in den Kältemitteldampf in die Saugleitung 24 des
Kompressors 12 zwischen dem Drosselventil 30 und dem
Kompressor 12 eingespritzt, wenn die Kältemitteldampf
strömung im Kompressor 12 einen vorbestimmten Wert erreicht.
Das kondensierte Kältemittel mischt sich mit dem Kälte
mitteldampf in der Saugleitung 24 des Kompressors 12 und
verringert die Temperatur des in den Kompressor 12 strömenden
Kältemitteldampfes, so daß der Kompressor 12 gekühlt und sein
einwandfreier Betrieb gewährleistet werden. Durch das Kühlen
des Kältemitteldampfes wird ein Zersetzen des Öls verhindert,
das mit dem Kältemitteldampf in der Kältemaschine 10 umläuft
und zur Schmierung des Kompressors 12 dient.
Wie Fig. 1 zeigt, ist eine Bypaßleitung 40, in der das
Absperrventil liegt, zwischen dem Ausgang des Kondensators 14
und dem Anschluß des Absperrventils 42 in der Saugleitung 24
des Kompressors 12 geführt, so daß kondensiertes Kältemittel
von der Leitung 22 in die Saugleitung 24 des Kompressors 12
zwischen diesem und dem Drosselventil 30 geleitet werden kann.
Das Absperrventil 42 reguliert die Kältemittelströmung in der
Bypaßleitung 40, wobei in einer Offenstellung des Absperr
ventils 42 das Kältemittel durch die Bypaßleitung 40 strömt
und in einer Schließstellung des Absperrventils 42 das Kälte
mittel nicht durch die Bypaßleitung 40 strömen kann. Eine
Steuervorrichtung mit einem Elektromagneten 44 reguliert das
Absperrventil 42 aus der Schließ- in die Offenstellung, wenn
die Strömungsstärke des Kältemittels im Kompressor 12 einen
vorbestimmten Wert erreicht. Der Elektromagnet 44 hält in
einer Offenstellung und in einer Schließstellung das Absperr
ventil 42 in der Offenstellung bzw. in der Schließstellung.
Fließt elektrischer Strom durch den Elektromagneten 44, so
geht der Elektromagnet 44 aus der Schließ- in die Offen
stellung.
Beim Absinken des Volumenstroms unter einen vorbestimmten
Wert spritzt das Absperrventil 42 flüssiges Kältemittel
aus dem Ausgang des Kondensators 14 direkt und ausschließlich
in die Saugleitung 24 des Kompressors 12 ein, um eine Über
hitzung des Kompressors 12 zu verhindern.
Vorzugsweise ist in der Bypaßleitung 40 zwischen dem Absperr
ventil 42 und dem Anschluß des Absperrventils 42 in der Saug
leitung 24 des Kompressors 12 eine fest eingestellte Strömungs
drossel 46 für das flüssige Kältemittel vorgesehen, welche
eine Maximalmenge für das eingespritzte flüssige Kältemittel
vorgibt. Auf diese Weise trägt die Strömungsdrossel 46 dazu
bei, den Druckunterschied zwischen dem kondensierten Kälte
mittel mit höherem Druck in der Leitung 22 und dem verdampften
Kältemittel niedrigeren Drucks in der Saugleitung 24 beizube
halten. Weiterhin verhindert die Strömungsdrossel 46, daß zu
viel Kältemittel in die Saugleitung 24 ein- und zum Kompressor
12 strömt. Mit der Strömungsdrossel 46 zum Drosseln der
Kältemittelströmung in der Bypaßleitung 40 wird die Not
wendigkeit eines sehr zuverlässigen, genauen und kosten
intensiven Absperrventils 42 vermieden.
Aus den Fig. 2 und 3 gehen schematisch Ausführungsformen
der Steuerschaltung für den das Drosselventil 30 und das
Absperrventil 42 betätigenden Elektromagneten 36 bzw. 44
hervor, wobei der Temperatursensor 34 im Kühlraum vorzugs
weise als temperaturabhängiger Widerstand vorgesehen ist.
Vorzugsweise handelt es sich dabei um einen Heißleiter, dessen
Widerstand bei steigender Zulufttemperatur abnimmt. Bei
geeigneter Änderung der Steuerschaltung ist jedoch auch
ein Kaltleiter einsetzbar, dessen elektrischer Widerstand
mit steigender Zulufttemperatur zunimmt. Die in den Fig. 2
und 3 gezeigten elektrischen Steuerschaltungen sind für die
Verwendung an einer Gleichspannung mit den Anschlußwerten
+E s und -E s ausgelegt, die mit einem herkömmlichen Vollweg-
Diodengleichrichter aus einer Wechselspannung erzeugbar ist.
Die elektrischen Steuerschaltungen gemäß den Fig. 2 und 3
weisen weiterhin einen Widerstand 52 in einer Leitung 54 in
Reihe mit dem temperaturabhängigen Widerstand 34 zwischen den
Anschlüssen der Gleichspannungsquelle auf. Der Spannungsabfall
über dem Widerstand 52 stellt die Solltemperatur dar, während
die Gleichspannungsquelle und die Widerstände 34 und 52
ein veränderliches Spannungssignal auf einer Leitung 56
erzeugen, das der Differenz zwischen der Zulufttemperatur
und der Solltemperatur entspricht. Insbesondere ist die
Solltemperatur definiert als diejenige Temperatur der Zuluft,
bei der der Widerstand des Temperatursensors 34 gleich dem
elektrischen Widerstandswert des Widerstands 52 ist; dann
hat das Spannungssignal auf der Leitung 56 die Größe null.
Liegt die Zulufttemperatur über dem Sollwert, ist der
Spannungsabfall über dem temperaturabhängigen Widerstand 34
geringer als der Spannungsabfall über dem Widerstand 52, so
daß die Leitung 56 eine positive Spannung führt. Wenn dem
gegenüber die Zulufttemperatur unter dem Sollwert liegt, ist
der Spannungsabfall über dem temperaturabhängigen Widerstand
34 größer als der Spannungsabfall über dem Widerstand 52,
so daß die Leitung 56 eine negative Spannung führt. Weiterhin
ist der Widerstand 52 vorzugsweise ein Potentiometer, dessen
Widerstand und damit die Solltemperatur sich von einer
Bedienungsperson einstellen lassen.
Das Spannungssignal auf der Leitung 56 wird einem Spannungs/
Stromwandler 58 zugeführt, der über Leitungen 60, 62 an die
Gleichspannungsquelle angeschlossen ist. Wenn das an den
Spannungs/Stromwandler 58 gelegte Spannungssignal von einem
positiven Maximum aus sinkt, steigt der Ausgangsstrom des
Spannungs/Stromwandlers 58 von null auf ein Maximum. Das
Maximum des Ausgangsstroms ist erreicht, wenn die Eingangs
spannung null ist. Vorzugsweise handelt es sich bei dem
Spannungs/Stromwandler 58 um ein elektronisches Festkörper-
Bauelement, das auch andere Funktionen ausführen kann, wie
z. B. das Abschalten des Kompressors 12, wenn die Zuluft
temperatur unter den Sollpunkt abfällt. In diesem Fall bewirkt
das elektronische Festkörper-Bauelement 58 vorzugsweise, daß
kein Ausgangsstrom abgegeben wird, wenn die Zulufttemperatur
unter den Sollwert abfällt. Das Ausgangssignal des elek
tronischen Bauelements 58 wird über eine Leitung 64 Leitungen
66, 68 zugeführt. Der Elektromagnet 36 befindet sich in der
Leitung 66. Steigt der in der Leitung 66 fließende Strom,
bewegt der Elektromagnet 36 das Drosselventil 30 gegen die
Feder 38 aus der voll geöffneten zur geschlossenen Stellung.
Auf diese Weise wird die durch das Drosselventil 30 und den
Kompressor 12 strömende Kältemittelmenge allmählich verringert.
Der Elektromagnet 44 liegt in der Leitung 68. Bei der in
Fig. 2 gezeigten Ausführungsform der Steuerschaltung liegt
in der Leitung 68 in Reihe mit dem Elektromagneten 44 ein
Schmitt-Triggerelement 70, das über Leitungen 72, 74 an die
Gleichspannungsquelle gelegt ist. Liegt der Eingangsstrom
des Schmitt-Triggerelements 70 unter einem vorbestimmten Wert,
verhindert es den Stromdurchgang zum Elektromagnet 44. In diesem
Fall wird der Elektromagnet 44 in der Schließstellung gehalten,
so daß auch das Absperrventil 42 geschlossen bleibt. Erreicht
bzw. übersteigt der Eingangsstrom des Schmitt-Triggerelements
70 den vorbestimmten Wert, so kann der Strom durch das
Schmitt-Triggerelement 70 hindurch zum Elektromagneten 44
fließen. Der Elektromagnet 44 wird dann in die Offenstellung
gebracht und stellt seinerseits das Absperrventil 42 in die
Offenstellung, so daß flüssiges Kältemittel durch die Bypaß
leitung 40 strömen kann. Es wird somit kühles Kältemittel
in die Saugleitung 24 des Kompressors 12 gegeben, wenn der
Strom in der Leitung 68 eine vorbestimmte Stärke erreicht hat.
Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform der Steuerschaltung
wird kondensiertes Kältemittel in die Saugleitung 24 des
Kompressors 12 eingegeben, wenn das Drosselventil 30 eine
vorbestimmte Stellung erreicht hat. Insbesondere ist ein
Grenzwertschalter 76 mit dem Drosselventil 30 mechanisch
gekoppelt und in der Leitung 68 in Reihe mit dem Elektro
magneten 44 geschaltet. Wenn das Drosselventil 30 die vor
bestimmte Stellung einnimmt, nimmt es den Grenzwertschalter 76
mit, der dann schließt. In der in Fig. 3 mit durchgezogener
Linie dargestellten Stellung des Grenzschalters 76 wird ein
Stromfluß in der Leitung 68 und im Elektromagnet 44 verhindert.
In der in Fig. 3 gestrichelt gezeigten Schließstellung des
Grenzschalters 76 fließt hingegen Strom in der Leitung 68
zum Elektromagneten 44, so daß dieser in seine Offen
stellung übergeht, wobei das Absperrventil 42 öffnet und kon
densiertes Kältemittel in die Saugleitung 24 des Kompressors
12 eingespritzt wird.
Die kompressorbetriebene Kältemaschine 10 mit der Bypaß
leitung 40, dem Drosselventil 30 dem Absperrventil 42 und
den Elektromagneten 36, 44 arbeitet wie folgt: Ist die
Zulufttemperatur maximal, weil z. B. die Kältemaschine 10
über einen gewissen Zeitraum inaktiv war oder plötzlich
eine maximale Belastung auftritt, hat der elektrische Wider
stand des Temperatursensors 34 sein Minimum und das
Spannungssignal auf der Leitung 56 sein positives Maximum,
so daß der Spannung/Stromwandler 58 den Ausgangsstrom null
liefert. Es fließt somit kein Strom in den Elektromagneten
36, 44. Das Absperrventil 42 ist geschlossen und die Feder 38
hält das Drosselventil 30 vollständig geöffnet. Das Kälte
mittel strömt mit maximaler Strömungsstärke durch den
Kompressor 12, den Kondensator 14, und den Verdampfer 18,
so daß die über den Verdampfer 18 streichende Luft maximal
gekühlt wird. Im allgemeinen genügt dieser Arbeitszustand
weitgehend, um die Last, die auf die Kältemaschine 10
wirkt, aufzufangen, was sich in einer Abnahme der Zuluft
temperatur niederschlägt. Dann steigt aber der elektrische
Widerstand des Temperatursensors 34, so daß dessen Spannungs
abfall zunimmt und die Größe des Spannungssignals auf der
Leitung 56 abnimmt. Bei abnehmendem Spannungssignal auf der
Leitung 56 nimmt der Ausgangsstrom des Spannung/Stromwandlers
58 zu. Der Strom in der Leitung 66 und ebenso der Strom im
Elektromagneten 36, der das Drosselventil 30 zur Schließ
stellung hin bewegt, steigen, so daß die Kältemittelströmung
im Kompressor 12 und in der Kältemaschine 10 gedrosselt wird.
Fällt die Zulufttemperatur weiter ab und nähert sie sich dem
Sollpunkt, läuft das Drosselventil 30 noch näher an die
Schließstellung heran, so daß die Kältemittelströmung in der
Saugleitung 24, dem Kompressor 12 und der Kältemaschine 10
weiter gedrosselt wird.
Ist die Kältemittelströmung im Kompressor 12 auf eine vor
bestimmte Stärke abgefallen, öffnet das Absperrventil 42
und kondensiertes Kältemittel strömt aus der Leitung 22
durch die Bypaßleitung 40, das Absperrventil 42 und die
Strömungsdrossel 46 in die Saugleitung 24 des Kompressors 12.
Beim Eintreten in die und beim Durchströmen der Saugleitung
24 verdampft das kondensierte Kältemittel und vermischt sich
mit dem Kältemitteldampf in der Saugleitung 24 und im
Kompressor 12, den es kühlt. Insbesondere bewirken die
Gleichspannungsquelle, die Widerstände 34, 52 und der
Wandler 58 in der elektronischen Steuerschaltung gemäß
Fig. 2 bei Erreichen eines vorbestimmten Wertes der Zuluft
temperatur über dem Sollpunkt in den Leitungen 64, 66, 68
einen vorbestimmten elektrischen Strom, der durch den
Elektromagneten 36 fließt, der seinerseits das Drossel
ventil 30 in eine vorbestimmte Stellung bringt, in der
es eine vorbestimmte Kältemittelströmung im Kompressor 12
zuläßt. Gleichzeitig ist der vorbestimmte Strom hoch genug,
um durch das Triggerelement 70 zu fließen und den Elektro
magneten 44 zu öffnen, der das Absperrventil 42 öffnet. Wenn
bei der in Fig. 3 gezeigten Steuerschaltung die Zuluft
temperatur die vorbestimmten Werte erreicht hat und der vor
bestimmte Strom in der Leitung 66 fließt, wird das Drossel
ventil 30 in die vorbestimmte Stellung gebracht, in der es
den Schalter 76 schließt. Dann fließt Strom in der Leitung 68
und öffnet den Elektromagneten 44 und das Absperrventil 42.
Claims (3)
1. Kompressorbetriebene Kältemaschine, bei der ein Kompres
sor, ein Kondensator, ein Expansionsventil und ein Verdampfer
zu einem Kühlkreislauf in Reihe geschaltet sind, und ein Ab
sperrventil zwischen dem Ausgang des Kondensators und der
Saugleitung des Kompressors sowie ein Drosselventil zwischen
dem Ausgang des Verdampfers und dem Anschluß des Absperrven
tils in der Saugleitung des Kompressors vorgesehen ist,
welches die Menge des dem Kompressor zugeführten Kältemittel
dampfes bei abnehmender Kühlraumtemperatur drosselt und bei
ansteigender Kühlraumtemperatur erhöht, um die Temperatur im
Kühlraum auf eine Solltemperatur einzuregeln, dadurch ge
kennzeichnet, daß eine Steuervorrichtung (32) vorgesehen
ist, welche das Drosselventil (30) proportional zur Abwei
chung der Kühlraumtemperatur von dieser Solltemperatur re
gelt, und daß beim Absinken des Volumenstroms unter einen
vorbestimmten Wert das Absperrventil (42) flüssiges Kältemit
tel aus dem Ausgang des Kondensators (14) direkt und aus
schließlich in die Saugleitung (24) des Kompressors (12)
einspritzt, um eine Überhitzung des Kompressors (12) zu
verhindern.
2. Kältemaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß als Temperatursensor (34) im Kühlraum ein temperaturab
hängiger Widerstand vorgesehen ist, und daß die Betätigung
des Drosselventils (30) sowie des Absperrventils (42) durch
Elektromagnete erfolgt.
3. Kältemaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß zwischen dem Absperrventil (42) und dem An
schluß des Absperrventils (42) in der Saugleitung (24) des
Kompressors (12) eine fest eingestellte Strömungsdrossel (46)
für das flüssige Kältemittel vorgesehen ist, welche eine
Maximalmenge für das eingespritzte flüssige Kältemittel
vorgibt.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/008,920 US4258553A (en) | 1979-02-05 | 1979-02-05 | Vapor compression refrigeration system and a method of operation therefor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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US5027602A (en) * | 1989-08-18 | 1991-07-02 | Atomic Energy Of Canada, Ltd. | Heat engine, refrigeration and heat pump cycles approximating the Carnot cycle and apparatus therefor |
US4974427A (en) * | 1989-10-17 | 1990-12-04 | Copeland Corporation | Compressor system with demand cooling |
US5189883A (en) * | 1992-04-13 | 1993-03-02 | Natkin & Company | Economical refrigeration retrofit systems |
DE4338939C1 (de) * | 1993-11-15 | 1995-02-16 | Bitzer Kuehlmaschinenbau Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Kühlen eines Kältemittelverdichters |
CA2212640C (en) * | 1995-02-08 | 2002-11-26 | Thermo King Corporation | Transport temperature control system having enhanced low ambient heat capacity |
US5873255A (en) * | 1997-09-15 | 1999-02-23 | Mad Tech, L.L.C. | Digital control valve for refrigeration system |
US6185949B1 (en) | 1997-09-15 | 2001-02-13 | Mad Tech, L.L.C. | Digital control valve for refrigeration system |
FR2768497B1 (fr) * | 1997-09-16 | 2000-01-14 | Francois Galian | Dispositif frigorifique en conditions de fonctionnement variables |
KR19990081638A (ko) * | 1998-04-30 | 1999-11-15 | 윤종용 | 멀티형 공조기기 및 그 제어방법 |
US6560978B2 (en) | 2000-12-29 | 2003-05-13 | Thermo King Corporation | Transport temperature control system having an increased heating capacity and a method of providing the same |
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DE102004036301A1 (de) * | 2004-07-27 | 2006-03-23 | Emerson Electric Gmbh & Co. Ohg | Kältemaschine und Verfahren zum Betreiben einer Kältemaschine |
US20060288713A1 (en) * | 2005-06-23 | 2006-12-28 | York International Corporation | Method and system for dehumidification and refrigerant pressure control |
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