DE3127317A1

DE3127317A1 - "anlagen-waermeaustauscher fuer kaelteanlagen"

Info

Publication number: DE3127317A1
Application number: DE19813127317
Authority: DE
Inventors: Manfred Schmidt; Erich 1000 Berlin Schultze
Original assignee: ERICH SCHULTZE KG
Current assignee: ERICH SCHULTZE KG
Priority date: 1981-05-15
Filing date: 1981-07-10
Publication date: 1983-01-27

Description

BeschreibungoO
Die Erfindung betrifft ein Wärmeaustauschgerät für Kälteanlagen nach dem Oberbegriff des Anspruchs lo Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den in der Hauptanmeldung vorgeschlagenen Anlagen-Wärmeaustauscher in seiner Arbeitsweise zu verbessern0 Dies wird durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruchs 1 erreicht. Die Anordnung eines eine Ölabzugsöffnung steuernden Schwimmers am unteren Ende eines Absaugröhrchens ermöglichst, daß im wesentlichen nur Kreislauföl abgezogen und dem Kompressor als feinverteilte Tröpfchen, also in schutzgemäßer Form, zugeführt wird, während flüssiges Kältemittel, das sich im Innenbehälter sammelt, von der Absaugeinrichtung bzw. dem Absaugröhrchen praktisch nicht gefördert wird0 Vorteilhafte Ausgestaltungen des Schwimmers sind in den Unteransprüchen 2 bis 5 angegeben Das Merkmal des Anspruchs 6 ergibt eine verbesserte FlüssigkeitsabscheidungO Zur Vereinfachung des Aufbaus des Anlagen--Wärmeaustauschers wird die im Anspruch 7 angegebene Ausgestaltung vorgesehen, die insbesondere in Verbindung mit der Ausgestaltung nach dem Anspruch 1 zweckmäßig ist0 Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 ein Fließbild einer Einkreis-Kälteanlage, und Fig. 2 eine Schnittansicht des Anlagen-Wärmeaustauschers.
Nach Fig. 1 gelangt der vom Kältekompressor 9 erzeugte Käl teniittelstrom des Kältekreises zunächst über eine Druckgasleitung 10 und einen Ölabscheider 11 gasförmig in den Kunden sator 12. Dort wird der Kältemitteldampf zu Flüssigkeit, die über eine Flüssigkeitsleitung 13 in eine Rohrschlange 2 des Wärmeaustauschergeräts WS weitergeführt wird. im Zwischenraum 1 zwischen äußerem Behälter 19 und innenbehälter 20 des Qnlagen-Wärraeaustauschers wird diese warme Flüssigkeit durch kältere Kältemittelflüssigkeit aus einem Verdampfer 16 und vor allem durch aus der Kältemittelflüssigkeit ausdampfen des Sauggas wirkungsvoll abgekühlt, was zu einer wesentlichen Leistungsverbesserung der Kälteanlage führt. Die so unterkühlte Kältemittelflüssigkeit in der Rohrschlange 2, die vorzugsweise als Doppelwendel ausgebildet ist9 gelangt dann über die Flüssigkeitsleitung 13 zum Expansionsventil 14.
Durch die Einwirkung eines Fühlers 3, der am äußeren Behälter 19 angebracht ist (Fig. 2) wird über eine Rückkopplungsleitung 15 vom Expansionsventil 14 Flüssigkeit so in den Verdampfer 16 eingespritzt, daß sie uber eine Verbindungsleitung 17 bis in den Zwischenraum 1 reicht b2wo gelangt.
Hierbei wird der Verdampfer 16 "naß" gefahren.
Das vom Verdampfer 16 in den Zwischenraum 1 gelangende "naße" Kältemittel mit Kreislauföl wird dort schon thermisch günstig aufgeheizt und mittels des innenbehälters 20 durch die aufgezwungene Strömungsführung zur weiteren Aufheizung an der Rohrschlange 2 entlanggeführt. Auch das im Behälter Innenraum 4 angesammelte flüssige Kältemittel sorgt bei aufgezwungenem Aufheizungsweg durch Überhitzung des ausdampfenden Kältemittels für eine Unterkühlung und daraus sich ergebende Leistungsverbesserung. Das aus dem Zwischenraum 1 und dem Innenraum 4 ausdampfende9 überhitzte Kältemittel gelangt als Sauggasstrom an einem Prallblech 21 vorbei durch eine Absaugeinrichtung 7 in eine Sauggasleitung 18, die zum Eältekompressor 9 führt. In dem Innenraum 4 werden die vom Sauggasstrom noch mitgeführten Flüssigkeiten endgültig abgeschieden und gesammelt, wobei das Prallblech 21 die Abscheidung unterstützt.
Die Absaugeinrichtung 7 weist eine Absaugdüse mit einem Saugröhrchen 8 auf, das sich vom Dusenquerschnitt nach unten in den Innenraum 4 erstreckt. Am unteren Abschnitt des Saugröhrchens 8 ist eine Hülse 22 verschiebbar angeordnet, an deren unterem Ende ein Schwimmkörper 23 befestigt ist, der bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel scheibenförmig ausgebildet ist. Die Hülse 22 ist unten geschlossen und ohne Luftspalt bzw. dichtend auf dem Saugröhrchen 8 geführt.
Knapp über dem scheibenförmigen Schwimmkörper 23 ist eine radiale Absaugbohrung 24 in der Hülse vorgesehen. Der Schwimmkörper ist so ausgebildet, daß er im flüssigen Kältemittel an der unteren Grenze der spezifisch leichteren Ölschicht schwimmt. Bei sich änderndem Niveau der im Innenraum 4 gesammelten Flüssigkeit bewegt sich der Schwimmkörper 23 mit der Hülse 22 längs des Saugröhrchens 8 auf- und abwärts, wobei die Absaugbohrung 24 sich jeweils auf der Höhe der Ölschicht befindet, die auf dem flüssigen Kältemittel schwimmt. Durch den Sauggasstrom in der Absaugdüse entsteht im Saugröhrchen 8 eine Saugwirkung zum Abziehen des Öls, das mit dem Sauggasstrom dem Kompressor zugeführt wird.
Das Prallblech 21 ist vor der Absaugdüse so angeordnet, daß sich einerseits eine Umlenkung des Sauggasstroms um wenigstens 900 ergibt, und andererseits ein Anschlag für die Hülse 22 bei hohem Flüssigkeitsstand im Behälter vorhanden ist.
Der eine Ölabsaugöffnung 24 steuernde Schwimmer kann in einem geschlossenen Innenbehälter 20 angeordnet sein, in den Öl und Kältemittel aus dem Zwischenraum 1 über eine ueber strömöffnung gelangen Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel in Fig. 2 ist der Innenbehälter 20 unten offen ausgebildet, wobei sich die Seitenwand dieses Innenbehälters 20 weiter nach unten erstrecken kann, so daß sie eine Führung für den vom Verdampfer kommenden Kältemittelstrom längs der Rohrschlange 2 bildet. Z.B.kann sich der offene Innenbehäleta bis auf halbe Höhe des Außenbehälters 19 erstrecken, während bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel der nur aus einem Mantel bestehende Innenbehälter 20 lediglich bis etwa unter die ersten Windungen der Rohrschlange 2 reicht Wie dargestellt, ist die Absaugeinrichtung 7 vorzugsweise zentral angeo-rdne-e Sie hat vorzugsweise die in der DE-OS 26 O2 582 beschriebene Ausgestaltung. Der Schwimmkörper 23 kann anstelle der bevorzugten scheibenförmigen Ausgestaltung auch eine andere Form haben. Beispielsweise kann ein üblicher Schwirnmkörper vorgesehen werden, der im Bereich der Auflage auf der Flüssigkeit eine Absaugöffnung für das auf dem Kältemittel schwimmende Öl aufweist.
L e e r s e i t e

Claims

Anlagen-Wärmeaustauscher für Kälteanlagen Zusatz zu Patent . ... ... (Patentanmeldung P 31 19 440.0) PATENTANSPRÜCHE t/ Anlagen-Wärmeaustauscher für Kälteanlagen, insbesondere Kompressions-Kälteanlagen, mit einem äußeren Behälter einem Innenbehälter, einer Rohrschlange im Zwischenraum zwischen beiden Behältern für das vom Kondensator zum Verdampfer strömende Kältemittel, und mit einer Absaugeinrichtung zum kontinuierlichen Absaugen der im Behälter gesammelten Flüssigkeit zusammen mit gasförmigem Kältemittel nach Patent . ... ...(Patentanmeldung P 31 19 440.0) dadurch gekennzeichnet, am am unteren Ende eines Saugröhrchens (8) der Absaugeinrichtung (7) ein Schwimmer vorgesehen ist, der eine Absaugöffnung (24) für das auf dem flüssigen Kältemittel schwimmende Öl steuert.
2. Anlagen-Wärmeaustauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnt, daß der Schwimmer einen mit einer Hülse (22) fest verbundenen Schwimmkörper (23) aufweist, wobei die das Saugröhrchen (8) übergreifende Hülse (22) längs des Saugröhrchens verschiebbar und mit einer Absaugöffnung (24) versehen ist.
3. Anlagen-Wärmeaustauscher nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmkörper (23) des Schwimmers so ausgelegt ist9 daß die Absaugöffnung (24) au fq Höhe des auf dem flüssigen Kältemittel schwimmenden Ölschicht liegt.
4. Anlagen-Wärmeaustauscher nach Anspruch 3, dadurch gekenn@ zeichnet, daß die Absaugöffnung (24) über dem Schwimmkörper (23) angeordnet und dieser so ausgelegt ist, daß er im flüssigen Kältemittel an der unteren Grenze der spezifisch leichteren Ölschicht s schwimmt
5. Anlagen-Wärmeaustauscher nach den vorhergehenden Ansprü chen, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmkörper (23) des Schwimmers scheibenförmig ausgebildet ist,
6. Anlagen-Wärmeaustauscher nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Absaugdüse der Absaugeinrichtu:ng (7) eine Prallfläche (21) angeordnet ist, die als Anschlag für den Schwimmer bzw. dessen Hülse (22) und zum Umlenken des Sauggasstromes diente
7. Anlagen-Wärmeaustauscher nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenbehälter (20) unten offen ausgebildet ist.