DE3305980A1

DE3305980A1 - Anordnung zum halten des kopfdruckes beim abtauen mit gas

Info

Publication number: DE3305980A1
Application number: DE3305980A
Authority: DE
Inventors: Fayez Fa. 49120 Niles Mich. Ibrahim
Original assignee: Tyler Refrigeration Corp
Current assignee: Tyler Refrigeration Corp
Priority date: 1982-02-26
Filing date: 1983-02-21
Publication date: 1983-09-08
Also published as: GB8302356D0; JPS58156162A; US4437317A; AU1112883A; AU556606B2; GB2115540B; GB2115540A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kühlsystem mit geschlossenem Kreislauf zur Verwendung bei einem gekühlten Schaustellkasten bzw. einer gekühlten Ausstellungstheke. Hierbei sind Mittel zum Halten eines hohen Kopfdruckes eingeschlossen, um ein Gasabtauen zuzulassen, und ist eine vereinfachte sowie wenig kostende Gestaltung für die Verdampferschlangen vorgesehen, die in dem Kasten angeordnet sind, um den Wirkungsgrad des Betriebes zu erhöhen.

Bei der Grundkonstruktion und dem Betrieb eines Kühlsystems mit geschlossenem Zyklus wird gasförmiges Kühlmittel, z.B. Freon,auf eine hohe Tempratur und einen hohen Druck komprimiert. Das komprimierte Gas geht durch einen Kondensator hindurch, wo es in eine flüssige Phase kondensiert. Der Druck in dem Kondensator wird hoch genug gehalten, daß die Kondensationstemperatur höher als die Temperatur der umgebenden Luft ist.Die Kühlflüssigkeit kann zeitweilig in einem

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Behälter bzw. Sammelbehälter gespeichert sein, bevor siedurch eine Meß- bzw. Zuteilvorrichtung geht, um den Druck der Kühlflüssigkeit zu verringern und zu einem Verdampfer geleitet, der in einem Schaukasten angeordnet ist. Wenn die Flüssigkeit durch den Verdampfer geht, entzieht sie Hitze aus dem Schaukasten und durchläuft einen Phasenwechsel in den gasförmigen Zustand. Das gasförmige Kühlmittel niedrigen Druckes wird der Einlaßseite des Kompressors zugeleitet, wo es erhitzt und auf einen hohen Druck komprimiert und der Zyklus fortgesetzt wird.

Herkömmlicherweise wird der Kondensator bei"einer vorgewählten Temperaturhöhe betrieben. Die berechnete Temperatur für den Kondensator war im allgemeinen als eine Funktion der höchsten umgebenden Temperatur während einer normalen Periode bzw. eines normalen Zeitraums, der wärmsten Jahreszeit in einem besonderen Gebiet. Der Kondensator wurde so betrieben, daß das gasförmige Kühlmittel bei einer Temperatur von wenigstens 1o°F (-1o,2°C) über der berechneten Temperatur kondensierte. Folglich war bei einer berechneten Temperatur von 9o°F (3p,2⁰C) die KondensatortaTperatur auf 100⁰F (3o,8⁰C) festgesetzt.

In der Erkenntnis, daß die berechnete Temperatur wahrscheinlich bzw. höchstens nur wenige Tage in einem Jahr auftritt und dann nur während des Tages bzw. tagsüber und nicht während Nacht, ist das Kühlsystem geändert worden, so daß die Kondensatortemperatur, die dem Weg bzw. dem Verhalten der umgebenden Temperatur folgte, wobei die Temperatur stew_ ^nigstens 1o°F (-1o°C) über der Umgebungstemperatur veiolieb. Das Ändern der Kondensationstemperatur, um den Umgebungsbedingungen zu folgen, ergibt eine vergrößerte Kompressor kapazität. Die Faustregel ist, daß jegliches Abfallen um 1o°F (-1o°C) bei der Kondensatortemperatur die

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KompressorkapazitSt um ungefähr 6% vergrößert. Wenn demzufolge die Kondensatortemperatur von 1oo°F auf 75°F (30,8⁰C auf 2o,4°C) fällt, steiot die Kompressorkapazität um ungefähr 15%. Gleichzeitig wird der Kompressorverbrauch herabgesetzt. Der Wirkungsgard des Kompressors wird vergrößert und der BTU-Watt des Kompressors wächst. Die Kombinationswirkung besteht in dem Vergrößern der Kompressorkapazität und dem Verringern des Kraftverbrauches, so daß für jegliches Fallen der Kondensatortemperatur um 1o⁰^ (-io°C) eine Verrinaerunq des Kraftverbrauchs um annähernd 8% erfolgt, vorausgesetzt einer konstanten Kühlbelastung.

Eine andere Notwendigkeit bei.T. dem Kühlsystem besteht im Vorsehen eines Abtauens der Verdampferschlangen. Ein Abtauzyklus hierfür kann entweder zu festgesetzten periodischen Zeitintervallen oder, wenn die Reifbildung in dem System eine gewisse vorbestimmte Größe erreicht hat, erfolgen. Solche Systeme were typisch thermostatisch gesteuert, um so von einem Kühlzyklus auf den Betrieb eines ^.^tauzyklus geschaltet zu werden. Bei der Betriebsweise ist es möglich, jegliche bemerkenswerte bzw. ins Gewicht fallende Reifbildung an den Verderapferschlangen zu vermeiden, bei der eine Betriebsunmöglichkeit des Kühlsystems auftreten würde.

Es 9^ab drei verschiedene Wege für das Abtauen gekühlter Ausstellung kästen bzw. Gefriertheken· So wurden elektrische Widerstandserhitzer verwandt, ein komprimiertes Kühlmittelgas mit hoher spezifischer Hitze durch die Kühlschlangen geleitet; und umgebende Luft durch eine Luftleitung in Umlauf versetzt, in welcher die Kühlschlangen angeordnet sind. Um sich eines komprimierten Kühlgases

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als Energiequelle zu bedienen, die während eines Abtauzyklus verwandt werden soll, ist es notwendig, das ganze Kühlsystem in einer Weise zu konstruieren, welche den niedrigen Energieverbrauch als Funktion des Systems sowohl in der vorbeschriebenen Weise als auch zum Ausgleich der Drücke und Temperaturen an verschiedenen Punkten in dem System zuläßt, um so den Betrieb einer wirksamen Gasabtauung in einem weiten Bereich von Umgebungsverhältnissen zu erreichen, welche in den Orten angetroffen werden, an welchen solche Systeme verwandt werden.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kühlsystem zur Verwendung in gekühlten Schaukästen bzw. Ausstellungstheken von der Bauart, die vornehmlich bzw. hauptsächlich in Lebensmitteleinzelhandlungen und ■ Supermärktenverkaufsstellen verwandt werden, bei welchen ein Abtauteil zum Abtauen der Verdampferwindungen in einer betriebsmäßigen und thermisch wirksamen Weise vorgesehen ist.

Während des Betriebes des Kühlsystems ist es notwendig,, den Druck in dem Behälter zu regulieren, um ein richtiges Arbeiten der Verdampfer zu sichern. Eine solche Regulierung ist typisch beim Ablenken bzw. Ableiten heißen gasförmigen Kühlmittels von der Gasentleer- bzw. Abgabeleitung des Kompressors unmittelbar in den Aufnahmebehälter vorgesehen, wenn auch immer der relative Druck des Behälters mehr als der vorgesehene Druckunterschied von dem Druck in der Gasabgabeleitung fällt. Hier. -^t typisch ein Rückschlagventil eingestellt, um auf ei^en Druckunterschied von der Größe von 2o oder 3o psi im Vergleich zu dem Druck in der Gasauslaßleitung anzusprechen. Das Rückschlagventil öffnet sich und läßt es zu, daß das Heizgas von der Gasabgabeleitung

unmittelbar in den Aufnahmebehälter fließt. Da das gasförmige Kühlmittel in der Gasausgabeleitung typisch eine Temperaturhöhe von ungefähr 2oo°F (9o,6°C) hat, wirkt solches Gas als bemerkenswerte Wärmequelle für den Behälter. Ein Zustand, der im allgemeinen unerwünscht ist.

Während des Kühlzvklus nimmt das Kühlmittel einen wesentlichen Betrag von Wärme bzw. Hitze während des Verdampf ungs stadiums auf/ welche Hitze dann durch den Kondensator als Abfallnebenprodukt des Kühlmittelzyklus zerstreut bzw.zerteilt wird. Eine Technik zum Erzielen von Vorteilen aus der Hitze, d: durch die Hitze des gasförmigen Kühlmittels verteilt werden soll,!: die Verwendung einer Wiedergewinnungsschlange, wie es in der US-Patentschrift 4,123,914 gezeigt ist. Das Patent ist am 7. November 1978 an Arthur Perez und Edward Mowman erteilt und gemeinsam mit der vorliegenden Erfindung übertragen worden. Die Offenbarung in der US-Patentschrift 4,123,914 von Perez et. al. ist hier durch Bezugnahme aufgenommen. Eine solche Wärmerückgewinnschlange läßt das Ausziehen von Hitze aus dem gasförmigen Kühlmittel zu, welches von dem Kompressor vor dem Eintritt in den entfernt liegenden ausfließt. Die ausoezoaer Wärme kann zum Heizen des Innern des Gebäudes ausgenutzt werden, wo das Kühlsystem verwandt wird.

Besonders in den letzten Jahren ist viel Aufmerksamkeit auf das Verbessern des Wirkungsgrades bzw. der Wirksamkeit von solchen Kühlsystemen gerichtet worden. Der bekannte Stand der Technik ist mit Ausführunaen bzw. Erörterungen über verschiedene Techniken für Versuche zum Verbessern der Arbeit eines Kühlsystems angefüllt. Bei großen Einrichtungen bzw. Anlagen oder Installationen, wie es die Supermärkte darstellen, wird typi-sch eine große Anzahl von gekühlten Schaukästen und eine Mehrheit von Kompressoren

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verwendet, um die große Kühlbelastung bei gewissen Bedingungen wie sie während der wärreren Teile des Jahres, cteneben sind, zufriedenstellend aufzunehmen. Die Wirksamkeit der Kompressoren hängt von den Kompressionsverhältnissen der Abgabeseite des Kompressors zu der Saugseite des Kompressors ab. Infolgedessen kann durch Verringern des Kopfdruckes am Kompressorauslaß die Wirksamkeit des Betriebes des Kompressors bzw. der Wirkungsgrad des Kompressors vergrößert werden. Ein solches System, welches sich eines verringerten Kopfdruckes bedient, um die Arbeitswirkung bzw. den Arbeitswirkungsgrad zu verbessern, ist in der schwebenden Patentanmeldung Ser. No. 57,35o beschriebenen, die am 13. Juli 1979 mit dem Titel "Energiesparendes Kühlsystem" eingereicht worden ist, die zusammen mit der vorliegenden ERfindung übertragen worden ist. z^uf die Offenbarung i^{n der} US-Patentanmeldung Ser. No. 57,35o wird hier Bezug genommen als wäre sie vollständig in der Anmeldung enthalten.

Eines der Merkmale des Systems mit niedrigem Kopfdruck, insbesondere das eine in der vorgenannten US-Patentanmeldung Ser. No. 57,3 beschriebene System besteht darin, daß das System für ein unterkühltes flüssiges Kühlmittel in dem entfernten Kondensator konstruiert ist. Eine Flüssigkeitsunterkühlung steigert die Wirksamkeit des Systems, während das Kühlmittel 15 - 25% mehr an Hitze je umlaufendes Pfund auszieht. Die Daumenregel ist, daß für jegliche 1o°P {-1o°C) Unter- · kühlung die Wirksamkeit des Systems um 5% wächst. Bei im wesentlichen allen handelsüblichen Kühlsystemen ist ein Aufnahmebehälter oder Druckausgleichbehälter zwischen dem Auslaß des Kondensators und dem Flüssigkeitsrohr angeordnet, welches die Verdampferschlange speist. Es wurde gefunden, daß bei Systemen, die sich

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eines Aufnahmebehälters bedienen, die Kühlung 1o°Fbis 15°F (-1o°C bis 8⁰C) an Unterkühlung beim Durchgang durch den Behälter verliert, d.h. die Temperatur des Kühlmittels in dem Aufnahembehälter kann um 1o°F bis 15°F (-1o°C bis 8⁰C) steigen. Dies äußert sich in einem ^Verlust an Wirksamkeit, weil weniger BTU's an Wärme von der Luft um die Verdampferschlangen in dem Schaukasten bzw. in der Ausstellungstheke für jedes Pfund Kühlmittel, welches durch die Verdampferschlange geht, ausgezogen werden können. Ein Grund für diesen Hitzezuwachs'besteht darin, daß der Aufnahmebehälter im allgemeinen im Maschinenraum neben den Kompressormotoren .und der damit verbundenen Hitze erzeugenden Einrichtung angeordnet ist. Etwas Hitze wird durch das Kühlmittel in dem Aufnahmebehälter abgenommen, wobei die Temperatur des Kühlmittels dementsprechend steigt.

Einige handelsübliche Kühlsysteme versuchen, das Problem des Hitzegewinns des Aufnahmebehälters durch'die Verwendung eines Ausgleichbehälters" zu vermeiden. Ein solches Ausgleichbehältersystem ist in der US-Patentschrift 3,9o5,2o2 gezeigt. Das Patent ist am 16. September 1975 an Donald F. Taft et al. erteilt worden. In einer Ausgleichbehältertype des · Systems fließt kondensierte Kühlflüssigkeit unmittelbar von dem Kondensatorauslaß zu dem Verdampferkasten. Der Ausgleichbehälter speichert überschüssiges,flüssiges Kühlmittel, um eine kontinuierliche Arbeitsweise unter sich ändernden Umgebungsbedingungen zu gewährleisten, was sich in einer Änderung der Kondensierkapazität des Kondensators äußert. Es wurde gefunden, daß insbesondere während des Betriebes in heißem Wetter das geschlossene Kreissystem "die" (sterben;,dahinschwinden) kann,ν

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der Druck des Ausgleichsbehälters 35 bis 4o psi geringer bzw. niedriger als der Kondensatordruck sein kann, was sich in einem Verbleiben des flüssigen Kühlmittels in dem Aufnahmebehälter und in einem Unterbleiben des

Durchganges zum Verdampfer äußert. Dieses Problem neigt dazu, insbesondere während Perioden von abnormal hoher Umgebungstemperatur aufzutreten- Zu solche Zeiten entspricht beispielsweise der errechnete nruck in dem Kondensator einer umgebenden Temperatur von 9o°F (3o°C) bis 1oo°F (38°C), die

Temperatur des Ausgleichbehälters und damit der Druck ist niedriner, so daß das flüssige Kühlmittel in den Ausgleichbehälter fließt. Die Flüssigkeit hat so das Bestreben, in den Ausgleichbehälter zu fließen_;und schafft einen Verbleibzustand bzw. eine solche Bedingung, welche den Verdampfer der Kühlkapazität während eines hohen Umgebungstemperaturzustandes beraubt.

Eine Konstruktion zum Schaffen einer Heizgasabtauung für ein Kühlsystem ist in der US-Patentschrift 4,ο 12,921 von Willitts et al. beschrieben. Bei dieser Patentschrift ist eine Abtauleitung in einer heißes Gas vom Kompressor ausgebenden Leitung angeordnet. Eine Reihe von Ventilen des Abtausystems sind zur Steuerung des"Flußes des Heißgases durch die Abtauleitungen vorgesehen. Die Ausgabeleitung des Kompressors hat ein Druckregelventil, das auf den Behälterdruck anspricht, um in der Abtauleitung neu Druck über bzw. oberhalb des Ventildruckes sowohl während des Kühlzyklus als auch während des Abtauvorgangs bzw. -zyklus zu halten. Im offen verbleibenden Zustand des Ventils, snie.lsweise wann ein adäquater Aufnahnebehälterdruck aehalten wird, reguliert bzw. ändert das System nicht den Druck des Abtaugases beim Anfang eines-Abtauzyklus. Dies

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äußert sich in einer Verzögerung in der Dauer des Abtauzyklus unter Umgebungsbedingungen, wie einer niedrigen Temperatur, während welcher ein niedriger Kopfdruck in der Abtaugasleitung bestehen kann. Ein anderes Problem besteht darin, daß das berechnete Kühlsystem nicht gegen das System "dying" (Schwinden, Sterben) infolge des Sperrens des Behälters während Perioden von abnormal hoher Umgebungstemperatur, wie es vorangehend erwähnt ist, schützt, nnter diesen Bedingungen kann Vr hinreichender Fluß von Kühlmittel, um bestimmte Spiegel der Kühlung in der Verdampferschlange zu erreichen, während dieser Zeitperioden bestehen, wenn die Kühlbelastung am höchsten ist. Der Betrieb bzw. die Betätigung des Fauotabtauqasventils in Abhängigkeit von dem Au^nahmebehälterdruck hebt diese Problemart während des Kühlvorganges hervor, welcher auf die Verdampf erschlanaer wirkt.

Ein anderes Kühlsystem, welches eine Heißgasabtauung aufweist, welche jedoch die erhöhten Wirkungsmerkmale der Erfindung nicht aufweist, ist in der US-Patentschrift 4,276,755 beschrieben.

Die Erfindung bildet eine Verbesserung gegenüber den vorbekannten Sammelbehälter- und Druckausgleichsy.stemen mit einer Vorkehrung für das Abtauen mit Heißgas. Die Erfindung schließt ein mit Heißgas arbeitendes Abtausystein ein, das im Ansprechen durch den Anfang eines Abtauzyklus gesteuert wird, so daß ein hoher Kopfdruck bzw. Spitzendruck sofort erzielt wird,um zu gewährleisten, daß das Abtaugas durch den ausgewählten

Verdampfer in der umgekehrten Richtung des Kühlmittelflusses während des normalen Kühlzyklus geht.

Das verbesserte System kann auch eine Umgehungsleitung bzw. eine Bvpaßleitung einschließen, die es zuläßt, daß ungekühlte Kühlflüssigkeit unmittelbar vom

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Kondensator zu den Verdampferschlangen bei normalen Temperatubedingungen fließt, ohne zuerst durch den Aufnahmebehälter zu gehen. Diese Anordnung erreicht einen vollständigen Flüssigkeitsfluß in der Leitung, welche die Verdampferschlangen speist. Behälterkonstruktionen mit einer einzigen Bodenverbindungsleitung körinen zu einer Mischung von Flüssigkeit und Gas in der Verdampferleitung führen, weil bei . hohen Kühlbelastungen die Flüssigkeit unmittelbar von dem Kondensator abfließt.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist der Aufnahmebehälter so gestaltet/ daß sein Einlaß und Auslaß an dem Boden des Behälters angeordnet sind. Der untere Teil des Behälters ist isoliert, um die Wärmeübertragung von dem .Maschinenraum zu dem flüssigen Kühlmittel in dem Bodenteil des Aufnahmebehälters zu verringern. Eine Verringerung der Wärmeübertragung auf das flüssige Kühlmittel ist von Wichtigkeit, um den unterkühlten Zustand zu halten, der in dem Kondensator erreicht ist.

Die Erfindung bezieht sich auf ein verbessertes Kühlsystem mit einem geschlossenen Kreislauf, welches ein Abtausystem mit Heißgas umfaßt bzw. einschließt, welches konstruiert ist, um schnell ein mit hohem Druck arbeitendes Abtaugas nach dem Anfang eines Abtauzyklus zu erreichen.

Das Heißgasabtauen bzw. die Heißgasabtauvorrichtung umfaßt eine Abtaust^uerung, die wirksam ist, um Steuerventile in dem Kühlsystem ?".u steuern, um zu ermöglichen, daß das Gasabtauen wahlweise für verschiedene Verdampferschlangen, die in dem System enthalten sind, angefangen und beendet wird. Der Wärmeinhalt des Heißgases wird durch die Verdampferschlangen

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zum Abtauen derselben übertragen.

Ein auf verschiedenen Druck geregeltes Ventil bzw. ein Differentialdruckregelventil ist in der Gasausgabeleitung von den Kompressoren vorgesehen, um die Abgabe- bzw. Ausgangsleitung beim Anfang eines Abtauzyklus stillzusetzen, um so die Ausgabe des heißen Kompressorgases unmittelbar in die Rohrleitung für das heiße Abtaugas abzulenken, um schnell einen wirksamen Abtaugasdruck zu erreichen. Wenn die Leitung für das Abtauheißgas einen festgelegten Druckpunkt überschreitet, wird dieses Ventil eingestellt, um dieses in verschiedene Öffnungsstellungen zu regeln, um einen Druck des Abtaugases von zum wenigsten der Höhe des eingestellten Punktwertes zu sichern.

Ein anderes Merkmal besteht darin, daß eine Bypaß- bzw. eine Umgehungsleitung vorgesehen sein kann den 3ehä.]ter zu umgehen, wenn die umgebenden Bedingungen es zulassen, daß der entfernt liegende Kondensator das kondensierte Kühlmittel entsprechend bzw. hinreichend tief unterkühlt.

Eine Umgehungsleitung, welche ein temperaturgesteuertes Ventil einschließt, schafft eine Umgehungsleitung bzw. eine Bypaßleitung um den Aufnahmebehältereinlaß- und den-auslaß. Ein Temperaturfühler fühlt den Kondensator und den Aufnahmebehältereinlaß ab. Wenn die erfühlte Temperatur .unter einer vorgewählten Unterkühlungsgrenze liegt, so ist das Ventil geöffnet, um einen Fließweg geringen Widerstandes um den Aufnahmebehälter unmittelbar zu dem Flüssigkeitsrohr zu schaffen. Wenn die erfühlte Temperatur die vorgewählte Unterkühlgrenze übersteigt

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bzw. überschreitet/ so ist das Ventil geschlossen und wird das Kühlmittel in den Sammelbehälter geleitet, um in normaler Weise dadurch zu fließen.

Ein anderes Merkmal der Erfindung besteht darin, daß der Druck des Kühlsystems, welcher dem Verdampfer zugeleitet wird, durch die Verbindung der Auslaßleitung von dem entfernten Kondensator ^mit dem Verdairpferflüssiqkeitseinlaßrohr durch ein gesteuertes Ventil mit Verbindungspunkt zur Aufnahmebehältereinlaßleitung geschaffen ist, der aufwärts bzw. stromabwärts von dem gesteuerten Ventil angeordnet ist, und rrit einem Rückhalte- bzw. Rück schJ.agreg]er geschaffen ist, der in der Einlaßleitunq des Aufnahmeb hSlters abwärts des Verbindungsnunktes anoeordnet ist.

Noch ein anderes Merkmal der Erfindung besteht in der Verwendung eines Rückschlagventils bzw. Absperrventils, das in der Kondensatorleitung aufwärts bzw. stromaufwärts der Bypaß- bzw. Umgehungsleitung angeordnet ist, um einen Rückfluß von Kühlflüssigkeit unter'Bedingungen zu verhüten, wobei bzw. bei denen der Flüssigkeitsrohrdruck den Kondensatordruck übersteigt .

Noch ein weiteres Merkmal der Erfindung ist das Vorhandensein eines Aufnahmebehältereinlasses und -auslasses, der an dem Boden des Behälters angeordnet ist. Der Bodenteil des Aufnahmebehälters ist isoliert, während der Kopfteil des Behälters der Umluft des. Maschinenraumes ausgesetzt ist. Diese Anordnung läßt es zu, daß die Oberfläche des Kühlmittels verdampft, um einen entsprechenden bzw. ausic^Lsnden Systemdruck zwischen dem Aufnahmebehälter und den Verdampfern zu halten.

Es ist daher ein Ziel der Erfindung, einen geschlossenen Kreis eines mechanischen Kühlsystems zu

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schaffen, bei dem ein Heißgasabtausystem vorgesehen ist, welches mit einem hohen Abtaugasdruck unmittelbar nach dem Anfang eines Abtauzyklus arbeitet.

Noch ein anderes Ziel der Erfindung ist es, eine Umgehungsleitung (Bypaßleitung) vorzusehen, welche zwischen einer Einlaßleitung des Aufnahmebehälters und einer Auslaßleitung angeschlossen ist, und-"auf die Temperatur des Kühlmittels, welches in dem geschlossenen Kreis zwischen dem Kondensatorauslaß und dem Aufnahmebehältereinlaß fließt, geöffnet und geschlossen wird.

Ein anderes Ziel der Erfindung ist, eine Verbesserung für ein Kühlsystem mit geschlossenem Kreislauf der hier beschriebenen Bauart zu schaffen.

Noch ein anderes Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Betreiben eines Systems mit geschlossenem Kreislauf zu schaffen, wobei ein Heißgasabtausystem angeordnet ist, um einen hohen Betriebsdruck unmittelbar nach dem Anfang des Abtauzyklus zu erreichen, wobei eine Umgehungsleitung (Bypaßleitung) wahlfrei zwischen dem Aufnahembehältereinlaß und-auslaß angeordnet wird, um so den Kühlmittelfluß in Abhängigkeit von der Temperatur des Kühlmittels zu steuern, welche in dem Kreislauf erfühlt wird, der -an den Kondensator und an den:Aufnahmebehältereinlaß angeschlossen ist.

Diese und andere Ziele von der Erfindung sind vollständiger in den Zeichnungen und in der Beschreibung der vorliegenden Erfindung weiter unten beschriebe

Die Zeichnung veranschaulicht zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung.

Fig. 1 gibt in schematischer Darstellung einen geschlossenen Kreis eines Kühlsystems wieder, welches die Merkmale der Erfindung einschließlich des Abtausystems mit Hilfe von Heißgas umfaßt.

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Fig. 2 läßt eine alternative Behälterumgehungsleitung erkennen, welche für den Aufnahmebehälterteil des in Fig. 1 gezeigten Systems verwandt werden kann.

Die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist in dem Kontext ihrer Anordnung.bei einem handelsüblichen Kühlsystem beschrieben, daß von der Tyler Refrigeration Corporation, die Erwerberin der vorliegenden Erfindung ist, hergestellt und von Tyler unter dem Warenzeichen "SCOTCH TWOSOME" verkauft wird. Das handelsübliche System ist im einzelnen in dem Tyler Handbuch für Einrichtung bzw. Installation und Wartung für SCOTCH-TWOSOME-Anordnungseinheiten REV. 5/78 (Tyler Installation und Service Manual for SCOTCH TWOSOME Kondensing Unit Assemblies REV. 5/78) beschrieben. Bei der SCOTCH-TWOSOME Assembly ist ein Paar von Kompressoren parallel verbunden, wie es beispielsweise in der vorerwähnten schwebenden Patentanmeldung Ser. No. 57,35o gezeigt ist. Es muß jedoch verstanden werden, daß die Erfindung nicht auf die "SCOTCH-TWOSOME-Anordnung" beschränkt ist. Die Erfindung kann bei vielen Arten bzw. Typen von Kühlsystemen mit geschlossenem Kreislauf angewandt und in solche eingebaut werden.

Bei einem Kühlsystem mit geschlossenem Kreislauf der hier beschriebenen Bauart bezieht sich die Bezeichnung "hohe Seite" (high side) auf die Seite hohen Druckes des Systems (stromaufwärts der Meßt- bzw. Zuteilvorrichtungen) oder Teile davon. Die Flüssigkeitsseite des Systems wi: " -"^ allgemeinen als zwischen dem Auslaß des Kondensator;=· und den Meßvorrichtungen befindlich angesehen. Die Gaseite niedrigen Druckes oder "suction side" (Saugseite) liegt zwischen den Meß- bzw. Zuteilvorrichtungen

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und dem Kompressor. Die Zuteilvorrichtungen bzw. Meßvorrichtungen auf die hier Bezug genommen ist, sind Vorrichtungen, welche den Fluß des flüssigen Kühlmittels zu den Verdampfern steuern.-

Wie es in Fig. 1 der Zeichnung gezeigt ist, umfaßt das Kühlsystem Kompressoren 1o, die mit einer Hauptgasabgabeleitung 14 verbunden sind. Ein durch Druckunterschiede geregeltes Ventil bzw. ein Differentialdruckventil 15 ist in der Leitung 14 angeordnet, um eine Ableitung von heißem, vom Kompressor ausgegebenem Gas zu schaffen. Das durch die Druckunterschiede gesteuerte Ventil 15 wird durch einen Magnetbetätiger 16 angetrieben, um eine geöffnete Stellung während eines Kühlzyklus und eine geschlossene Stellung während des Anfangs des Abtauzyklus aufrechtzuerhalten, während welchem die Kraft des Solenoids des magnetischen Betätigers 16 unterbrochen ist. Das Ventil 15 wird auf einen Druckeinstellpunkt eingestellt und regelt auf eine Größenordnung der offenen Stellunqen in Abhängigkeit von dem Druck in der Leitung 14, wein dieser oberhalb des vorbestimmten eingestellten Druckspiegels in der Leitung liegt. Ebenso kann das solenoidbetätigte Dreiweoewärmerückgev/innventil 1P vorteilhaft in der Leitung des Hauptkühlkreises abwärts vom Ventil 15 angeordnet sein, um wahlweise eine- 'Wärmerückgewinnbindung 19 im Serien- bzw. Reihenfluß gegenüber einem entfernt liegenden Kondensator 2o anzuschließen. Der Betätiger des Solenoids kann in Abhängigkeit von dem zur Verfügung stehenden Überschuß an Wärmeenergie in dem System gesteuert werden. Der Kondensator 2o umfaßt zweckmäßig eine Mehrheit von Gebläsen, die durch die Umgebungsbecingungen, wie beschrieben, beispielsweise in der vorangehenden schwebenden Anmeldung Ser. No. 57,35o,gesteuert werden. Das Ventil 18 verbindet

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die Leitung 14 mit der Stromaufwärtsseite der Windung 19 durch einen Wärmerückgewinnleitunqszweig 22 und mit der Stromabwärtsseite des entfernten Kondensators 2o durch eine Leitung 24. Die Abwärtsseite der Wärmerückgewinnwindung 18 ist mit der.Leitung 24 und so dem entfernten Kondensator 2o durch eine Leitung 26 verbunden, welche einen Druckregler 28 und ein Magnetventil 29 r, welche parallel angeordnet sind, und ein Rückschlagventil 3o enthält. Das Ventil 29 wird durch die'geforderte Wärmebelastung gesteuert, welche durch die Windung 19 erzeugt werden nuß. Für geringe Belastungen wird die Wärmerückgewinnwindung bei 7o°F bis 8o°F (21⁰C bis 27°C) betrieben und wird das Ventil 29 in der geöffneten Stellung gehalten. Bei höheren Belastungen ist das Ventil 29 geschlossen; welches den Fluß der Kühlflüssigkeit durch den Regler 28 zwingt, um den Druck und die Temperatur nach aufwärts zu geben. Die höhere Größenordnung der Belastungstemperatur der Windung kann 9o°F bis 1oo^öF (32°C bis 38⁰C) betragen.

Die Abwärtsströmseite des entfernt liegenden Kondensators 2o ist durch eine Leitung 32, ein Rückschlagventil 34 und einen Rückhaltedruckregler oder Stromaufwärtsdruckrealer 38 an den Boden des Aufnahmebehälters 4o anneschlossen. Verschieden zu den herkömmlichen Konstruktionen .ist bei dem Aufnahmebehälter 4o nach der Erfindung sowohl sein Einlaß 42 als auch sein . Auslaß 44 an dem Boden des Aufnahmebehälter 4o angeschlossen.

Eine Behälterauslaßleitung 4 5 ist an ein Rückschlagventil bzw. Absperrventil 46 in der Vorwärtsrichtung und ein in das Abtauen steuerndes Ventil 4 parallel dazu angeordnet. Die Leitung 4 5 ist ihrerseits

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mit einem Flüssigkeitsrohr 52 verbunden. Eine oder mehrere Flüssigkeitsleitungen 54 verbinden das Flüssigkeitsrohr 52 mit jedem einen oder einem jeden von mehreren entfernt angeordneten Verdampfern 56/ welche beispielsweise hinsichtlich der gekühlten Schaukästen oder Kühlräume zugeorndet sind, die im allgemeinen bzw. hauptsächlich in einem Lager bzw. Warenspeicher, so einem Supermarkt zugeordnet sind. Das Flüssigkeitsrohr 52 und die Leitungen 54 können in einer Anzahl von Kreisen mit zwei oder mehr Verdampfern 56 je Kreis angeordnet sein. Die Niederdruckseite bzw. niedrige Seite eines jeden Verdampfers kehrt zu einem Saugrohr 58 zurück, das seinerseits durch eine Rückleitung 6o mit dem Einlaß des Kompressors Io verbunden ist.

Eine einwandfreie Arbeitsweise des Systems mit geschlossenem Kühlmittelkreislauf erfordert, daß der Druck des Kühlmittels auf einer geeigneten vorgewählten Mindestdruckhöhe gehalten wird, die von der Art des v°rw?.ndten Kühlmittels, den Arbeitsbedingungen und der Größe des Systems abhängt. Der Druck in dem Sammelbehälter 4o wird mit Hilfe eines Druckregelventils 62 gehalten, das in einer Leitung 64 angeordnet ist, welche den Auslaß des Kompressors 1o mit dem Kopf des Aufnahmebehälters 4o verbindet. Heißes gasförmiges Kühlmittel von dem Kompressorauslaßdruck kann so durch die Leitung 64 und das Druckregelventil 6 2 zu dem Aufnahmebehälter 4o zugeleitet werden, wenn auch immer der Druck in dem Aufnahmebehälter 4o unter einen vorgewählten Druckspiegel fällt. Beispielsweise kann das Ventil 62 auf Offen eingestellt sein, wenn der Druck in dem Aufnahmebehälter 4o unter 12o psig für Kühlmittel R-5o2 oder unter 55 psig für Kühlmittel P.-12 fällt.

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Die Erfindung umfaßt ein Unter- bzw. Subsystem zum Abtauen mit Heißgas, für welches die das Heißgas zum Abtauen abnehmende Leitung 66 zur Verbindung der Kompressorausgabe 14 mit dem Abtaugasverteilerrohr 68 vorgesehen ist, um den Konr>ressoraus!aß 14 mit dem Abtauaasrohr zu verbinden. Die Hcißgasabtauleitunaen 7o und 72 sind mit solenoid- bzw. macrnetbetätiaten ventilen 74 und 76 verbunden, die auf der Saug seite der Verdanroferwindungen 56 anneordnet sind.-Die verdampfer sind mit Expansionsventilen 73 and So versehen, die gleichfalls mit parallel angeordneten Rückschlagventilleitungen 82 und 84 ausgerüstet sind. Auch sind Temperaturfühler " 86 und 88 auf der Saugseite der Verdampfer 56 vorgesehen.

Eine Abtausteuerung 9o, welche in schematischer Wiedergabe gezeigt ist, empfängt Signale von den Temperaturfühlern 86 und 88 und kann auch ebensogut mit einem inneren Zeitschalter konstruiert sein. Die Temperatur und/oder Zeitsignalimpulse werden verwandt, um die Abtauzyklusse zu beginnen, während welcher verschiedene Steuerventile betätigt und/oder durch die Abtausteuermittel 9o stillgesetzt werden. Es können sowohl elektrische Steuerleitungen als auch Flüssiakeitssteuerleitungen hierfür verwandt werden. Bei der besonderen Ausführungsform,, die hier beschrieben ist, sind elektrische Steuerleiter 92, 94 und 96 zur Betätigung der verschiedenen Abtausteuerventile vorgesehen.

Die Leitung 92 betätigt das Ventil 48 in der Auslaßleitung des Aufnahmebehältc -- Während de^ Kühlzyklus wird das Ventil 48 in der Oflenstellung bzw. offengehalten. Beim Abtauen ist das Ventil durch die Betätigung der Abtausteuerung geschlossen und wird von jetzt an entsprechend der Temperatur

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des flüssigen Kühlmittels auf der Saugseite der Verdampfer mit Hilfe des Temperaturtasters bzw. -fühlers 86 und 88 gesteuert, die auch mit T₁ und T₂ bezeichnet sind. Dreiwegeventile 74 und 76 werden über die Leitung 94 durch Solenoid- bzw. Magnetbetätiger 98 und loo gesteuert. Wenn eine unabhängige Steuerung eines jeden der Dreiwegeventile 74 und erwünscht ist, kann auch diese durch die Verwendung getrennter Leitungen für die einzelnen Leitungen 94 vorgesehen sein, wie es gezeigt ist. .

Eins von den Merkmalen der Erfindung ist die Betätigu bzw. die Arbeitsweise des durch Druckunterschiede geregelter. Gasabtauventil 15, welches durch uie Leitung 96 gesteuert wird, die von den Abtaumitteln 9o zu dem Solenoidbetätiger 16 führt. Während des Abtauzyklus wird der Magnetspulenbetätiger bzw. Solenoidbetätiger 16 angetrieben bzw. erregt, um das Ventil 15 in der Offenstellung zu halten. Bei der Inbetriebnahme beim Inbetriebsetzen des Abtauzyklus beendet die Steuerung den Äitrieb bzw. die Kraft oder die Erregung zur Leitung 96. Das Ventil 15 wird geschlossen. Das Vencil 15 ist auf öffnen bei einem bestimmten Druckpunkt eingestellt und öffnet sich demzufolge weiter entsprechend dem Druck des Kühlmittelgases in der Leitung 14. Beispielsweise kann das Ventil 15 auf öffnen bei einem vorbestimmten eingestellten Druckpunkt eingestellt werden und demzufolge öffnet es weiter entsprechend dem Kühlmitteldruck in der Leitung 14. Beispielsweise kann das Ventil 15 auf 2oo psi eingestellt sein, was einer Kühlmitteltemperatur von 95⁰F (35°C) für das Kühlmittel 5o2 äquivalent ist. Eine Einstellung auf 11o psi, was 96°F {36~°C) gleichbedeutend ist, kann für das Kühlmittel R-12 verwandt werden.

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Der Vorschlag des durch Druckunterschied geregelten Ventils 15 und des Solenoids-Betätigers (Magnetspulenbetätigers) 16 zusammen mit der Gasabnahmeleitunrr 66 zu betätigen, soll einen schnellen hinreichenden Druckanstieg in dem Gasleitungsrohr 68 in dem Anfangsteil eines Abtauzyklus gewährleisten, um den Fluß von Kühlmittel durch die Verdampfer 56 umzukehren und denselben mit heißem Abtaugas in der umgekehrten Fließrichtung bzw. S.trömrichtung zu durchspülen, damit die Verdampfer 56 .schnell abaetaut werden. Der Druck, der in dem Verteilerrohr bzw. Leitungsrohr 68 für das Abtauen in dieser Weise erzielt wird, ist ausreichend, um den umgekehrten Fluß von heißem . · Abtaugas durch die Verdampferschlangen gegen den Druck des flüssigen Kühlmittels zu verursachen, .der in dem Flüssigkeitsrohr 52 gehalten wird, das von dem Sammelbehälter 4o gespeist wird. Auf diese Weise trittkein Auftauen von Lebensmitteln bzw. Nahrungsmitteln in den Schaukästen ., die durch das beschriebene Kühlsystem gekühlt werden, ein. Das Differenzialventil 15 spricht für seinen Betrieb auf den Zustand des Kühlsystems, insbesondere auf den Anfang des Abtauzyklus an. Es spricht nicht .an auf den Kühlmitteldruck in dem Aufnahmebehälter. Wenn das Ventil 15 weggelassen wird, so steigt der Druck des Abtaugases in der Abnahmeleitung 66 unter bestimmten Bedingungen langsam an. Hierfür kann eine Zeitdauer in der Größe von 3o Mi..-¹..^n erforderlich sein, um einen Druck zu erreichen, der ausreicht, um den Fluß des Kühlmittels in die Verdampfer 56 umzukehren. Bei niedriger umgebender Temperatur, z.B. 0⁰F (-25⁰C) kann der Druck in der Leitung 14

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beim Beginn bzw. beim Anfang des Abtauzyklus so .niedrig wie 5o psi sein. Ungefähr zehn Minuten sind erforderlich um die verlangten 2oo psi Arbeitsdruck in dem Flüssigkeitsrohr 68 für das Abtaugas zu erreichen. Während dieser Zeit ist die Kühlwirkung der Verdampfer besonders durch die Ansammlung von Reif und Eis behindert.

Das hier beschriebene Kühlsystem kann zum Aufrechterhalten bzw. Halten der Kühlerfordernisse für acht oder mehr Verdampferkreise verwandt werden. Das Flüssiqkeitsrohr 52 überträgt flüssiges Kühlmittel, welches in ausgewählten Verdampfern 56 kondensiert ist, während des Abtauzyklus zu dem Verdampfer in der Arbeitsweise des Kühlens über die gleiche Zeitperiode. Es befinden sich normalerweise etwa 25 % der Verdampfer während irgendeiner Zeitperiode im Abtauen, d.h. zwei Verdampfer von der Gesamtzahl von acht. Bei einem typischen System ist infolge dieses Übertragens der Flüssigkeitrohrleitung 52 ein Fluß von flüssigem Kühlmittel von dem Aufnahmebehälter 40 normalerweise nicht notwendig, das Rückschlagventil 46 sorgt jedoch für einen Fluß zu der Flüssigkeit durch die Leitung 52, wenn der Druck in dem Aufnahmebehälter 40 15 bis 30 psig über dem Flüssigkeitsleitungsdruck liegt. Zu Zeiten von großem' Flüssigkeitsbedarf tritt dieser Fluß ein. Das Rückschlagventil ist für. die Arbeit in diesem Druckdifferentialbereich gewählt.

Der Behälterteil des in Fig. 1 gezeigten Kühlsyste der hierin durch den Subsystem-(Untersystem-)Behälter bzw. -kasten RCR bezeichnet ist, kann durch ein Ersatzbehälter-Subsystem ersetzt werden, welches eine zusätzliche vorteilhafte Arbeitsmöglichkeit im Fall von niedrigen Umgebungstemperaturen

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schafft. Bei solch niedrigen Temperaturen für die Arbeit bzw. das Wirken des entfernt liegenden Kondensator 20 wird das Kühlmittel unterkühlt und kann der Behälter 40 uniqannen werden und die ^plüssi<-rkeit unmittelbar zu dem Flüssigkeitssammelrohr zur Verwendung in den Verdampfern 56 geleitet werden.Bei höheren umgebenden Temperaturen kann die Flüssigkeit durch den Aufnahmebehälter 40 gedrückt werden, wo sie zusätzlich infolge der relativ niedrigen Temperatur des Maschinenraumes gekühlt wird, in welchem der Behälter untergebracht ist. Zur Erreichung dieses zusätzlichen Vorteils kann das Behälter-Untersystem bzw. Subsystem, das in Fig. gezeigt ist, als Ersatz in der Box RCR verwandt werden. Gemäß dieser Anordnung ist eine Umgehungsleitung "bzw. Bypa.ß-Leitung 102 zwischen T-förmigen Verbindungen und 1o6 anneschlossen, die in den Küh.lmittelleitunaen 32 und 4 5 sind. Das Verbindungs-T-Stück 104 ist auch dazu verwandt, um die Leitung 32 mit dem Druckregulator 38 zu verbinden. Das Verbindungs-T-Stück 106 ist verwandt, um die Behälterauslaßleitung 45 mit der Umgehungs- bzw. Bypaß-Leitung 102 zu verbinden.

Ein temperaturbetätigtes Magnet- bzw. Solenoidventil 108 ist in die Umgehungsleitung bzw. Bypaß-Leitung 102 eingefügt, um den Fluß von Kühlmittel dadurch als Funktion der Temperatur des flüssigen Kühlmittels in der Leitung 32 zu steuern, welche den entfernt liegenden Kondensator 20 mit· dem Aufnahmebehälter 40 verbindet.. Ein Temperaturfühler 110 i^ct hierfür vorgesehen.und ist über den Leiter 112 mit dem Solcnoidbetätiger 105 des Ventils 108 verbunden. In Fig. 2 sind die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 für gleiche Teile verwandt, die nit Bezug auf Fig. 5 beschrieben sind.

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Flüssiges Kühlmittel von dem entfernt liegenden Kondensator 20 geht durch den Rückhalt- bzw. Rückschlagregler 38, welcher einen gewünschten Kondensatorkopfdruck in Abhängigkeit von solchen Faktoren wie die Art de: verwandten Kühlmittels und die durch die umgebende Konstruktion gegebenen Bedingungen aufbaut. Von den Rückhalteregler 38 fließt das flüssige Kühlmittel durch den Bodeneinlaß 35 in den Behälter 40 und strömt in den Aufnahmebehälter 40 durch den Bodeneinlaß 42 sowie längs des Bodens des Aufnahmebehälters zu dem Bodenauslaß 44, der an dem oder nahe · des entgegengesetzten Endes des Behälters zum Einlaß angeordnet ist.

Ein Einwegventil 114 ist in die Behälterauslaßleitung 45 eingebaut bzw. eingefügt, um den Sammelbehälter 40 während des Kühlvorganges zu isolieren, wenn das Bypaß-bzw. Umqehungs-Solenoid- bzw. Magnetventil 108 geöffnet ist und unterkühlte Kühlflüssigkeit vom Systemkopfdruck durch die Leitung 102 zu der Flüssigkeitsleitung 42 strömt. Vorzugsweise und' vorteilhaft wird der Kopfdruck des Behälter-Bypaß-Systems auf ungefähr 90 psig für Kühlmittel R-I2 und auf etwa 135 psig für Kühlmittel R-502 gehalten.

Ein Differentialventil 116 für Aubtauflüssigkeit ist in der Leitung 45 eingefügt und wird durch die Leitung 92 von der Abtausteuerung 90 gesteuert. Das' Ventil 116 ist während eines Kühlzyklus geöffnet und während eines Abtauzvklus qcschlossen, außer wenn der Abtauflüssigkeitsdruck in der Leitung 4 5 über einen vorbestimmten Einstellpunkt steigt. In einem solchen Fall reguliert das Ventil 116 in der Leitung 45 auf einen Bereich von Öffnungsstellungen bzw. einen öffnungs grad in Abhängigkeit des Druckes, um der Flüssigkeit

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die Möglichkeit zum Hindurchgehen durch die T-Verbindung 106 zu geben. Für einen solchen Vorgang wird das Ventil Π 6 auf einen Druck-Einstellpunkt von 15 bis 30 psig über dem Druck der Flüssigkeitsleitung eingestellt. Dies baut einen Druckunterschied auf bzw. errichtet einen solchen zwischen dem Aufnahmebehälter 40 und der Flüssigkeitsleitung 52,'um zu gewährleisten, daß die Abtauflüssigkeit von den Verdampfern 56 zu der Rohrleitung 52 fließt, welche an. entfernter Stelle in einem Maschinenraum angeordnet ist. Die Leitungen 94 und 96 wirken wie unter Bezugnahme auf Fig. 1 vorangehend beschrieben ist.

Der entfernt angeordnete Kondensator 20, der gewöhnlich in einer äußeren Umgebung angeordnet ist, ist den außenseitigen_y umgebenden Bedingungen ausgesetzt, so auf dem Dach eines Lagerraumes. Zu gewissen Jahreszeiten, so dem Herbst, dem Winter und dem Frühling sowie/und in gewissen geografischen Gegenden, wie die nördliche Hälfte der Vereinigten Staaten (USA) sind die Temperaturbedingungen ausreichend niedrig, daß heißes gasförmiges Kühlmittel, welches in dem entfernten Kondensator 20 tritt, vollständig kondensiert und unter die Kondensiertemperatur für das im Gebrauch befindliche Kühlmittel in dem Kondensator selbst unterkühlt wird, so daß Kühlmittel, welches durch die Leitung 32 fließt, unterkühlt wird, bevor es in den Aufnahmebehälter 40 tritt. Der Temperaturfühler 110 in.Fig. 2 erfühlt die Temperatur der unterkühlten Kühlflüssigkeit, die durch die Leitung 32 fließt. Wenn die erfühlte Temperatur unter einem vorbestimmten Einstellpunkt liegt, der wiederum als Funktion der Art des Kühlmittels, der Größe des Systems bzw. der

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Anlage usw. bestimmt ist, so wird das Ventil 1o« aeöffnet, um einen Fließweg geringen Widerstandes für das Kühlmittel von dem Auslaß des Kondensators 20 durch die Leitungen 32 und 102. zu der Einlaßseite des Flüssigkeitsrohres 52 zu bilden. Auf diese Weise fließt unterkühltes flüssiges Kühlmittel mit dem Kopfdruck des Systems unmittelbar vom Kondensator 20 zu den Expansionsventilen oder ähnlichen Meßvorrichtungen bzw. Zuteilvorrichtungen, die jeder der entsprechenden Verdampferschlangen 56 zugeordnet sind. Der vorbestimmte oder vorgewählte Temperatureinstellpunkt kann bei ungefähr 60°F (16°C) liegen, so daß das flüssige Kühlmittel durch den Aufnahmebehälter 40 geht, wenn seine Tenroeratur über diesem Punkt liegt.

Das Rückschlagventil 34, welches in der Leitung 32 zwischen dem Auslaß ⁽^s entfernten Kondensators 2o und der T-Verbindung 104 angeordnet ist, arbeitet in Verbindung mit dem Rückbalteregler 36, wenn der Aufnahirebehälterdruck niedrig ist, um das Fluten bzw. Überlaufen des Kondensators aufrechtzuerhalten, wobei der Systemkoo^druck ν die Unterkühlung in dem Kondensator gewährleistet sind. Das Rückschlagventil 34 gibt ein Mittel zur Schaffung ausreichenden Kopfdruckes zum Versorgen der Expansionsventile der.entsprechenden Verdampfer 56.

Das Rückschlagventil 34 verhütet, daß Kühlmittel zurück zu dem Kondensator von den Verdampfern während <3e Fehlens von ZyklusDerioden des Komoressors zurück*:¹ ießt. ^.s wurde zufällig gefunden, daß während der Dauer von Zyklusperioden des-Kompressors 10 insbesondere bei Systemen, die eine Gasabtauung einsetzen, wie dies beispielsweise in der US-Patentschrift 4 276 755 gezeigt ist. daß das Kühlmittel im Fl'"nsigkeitsrohr 52 eine höhere Temperatur und höheren Oruc> hat als das Kühlmittel in dem Kondensator. Das US-Patent,ist am 7. Juli 1981 e: teilt worden und hat den Titel "Mit Gas arbeitendes Abt. £OPY system mit Wärmetauscher". Das latent ist von dem

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Erwerber der vorliegenden Erfindung erworben. Nach ihm ist das Kühlmittel in dem Sammelrohr 52 von einer höheren Temperatur und einem höheren Druck als das Kühlmittel im Kondensator 20. Die Konstruktion des Reglers ist so, daß er eine verhältnismäßig kurze Ansprechzeit unter Rückdruckbedingungen aufweist. Demzufolge schließt der Regler 38 langsam,_wenn der Kühlmitteldruck an der Abwärtsseite des Reglers. 38 den Kühlmitteldruck an der Aufwärtsströmseite davon übersteigt. Eine Rückstrombedingung will daher für eine bestimmte Zeitperiode auftreten, wobei Kühlmittel von verhältnismäßig hoher Temperatur zurück zum Kondensator 20 fließt und hierbei die Wirksamkeit verringert. Das Rückschlagventil 34 wird daher verwandt, um das Auftreten eines solchen Rückflusses während der Abschaltphase der Kompressoren 10 zu verhüten.

Das Rückschlagventil '34 ergibt eine zusätzliche bzw. erhöhte Wichtigkeit in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung, wenn das Solenoid-Ventil bzw. Magnetventil 108 offengehalten wird und ein Rückschluß durch die Bypaß-Leitung bzw. Umgehungsleitung 102 beim Fehlen eines Rückschlagventils leicht eintreten kann.

Wenn die Temperatur des kondensierten Kühlmittels übei die Reichweite bzw. den Umfanq der Unterkühlung reicht, wird das magnet- bzw. solenoidbetätigte Ventil 108 geschlossen und das kondensierte Kühlmittel in den Aufnahmebehälter 40 geleitet. Dies erfolgt, um eine ausreichende bzw. adäquate Zufuhr von Kühlmittel während des Kondensiervoraanges zu gewährleisten, wenn eine totale Kondensiertlache mit neringer oder keiner Rückflußsteuerung verwandt worden ist, di_e den Zufluß einer Reserveflüssigkeit in dem Aufnahmebehälter zuläßt. Dies ist insbesondere bei den Systemen zweckmäßig, die eine Kühlmittelsteuerung mit Hilfe eines

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Thermostaten und Solenoids bzw. Magneten aufweisen, welche ein Auspumpen nach der Temperaturerfüllung bzw. nach einem solchen Zufriedenstellen in der Schaukastenbefestigung oder während des Abtauens der Kastenbefestigung erfordern.

Unterschiedlich zu herkömmlichen Kühlsystemen läßt, wie in Fig. 2 gezeigt ist, die Erfindung, die Zuleitung bzw. Lieferung von Kühlmittel unter Druck zu den Verdampfern 56 mit Hilfe der Verbindung der Kondensatorauslaßleitung 32 mit dem Flüssigkeitsrohr 52 durch das gesteuerte Ventil 108 zu. So kann unter den vorbeschriebenen Bedingungen das Kühlmittel die Behälter 4Ö umgehen. Die Verbindung der Einlaßleitung 42 des Aufnahmebehälters mit der Kondensatorauslaßleitung 32 an der T-Verbindung 104 befindet sich stromaufwärts vom Ventil 108. Der Rückhaltregler 38 ist demzufolge stromabwärts von der T-Verbindung 104 angeordnet.

Die Verwendung eines Aufnahmebehälters, bei welchem sowohl der Einlaß als auch der Auslaß an dem Boden angeordnet- sind, beruht auf einer Erkenntnis des Umstandes, daß der Aufnahmebehälter im allgemeinen in einem mechanischen Maschinenraum untergebracht ist, wo er Temperaturen im Bereich zwischen etwa 75°F (18°C) und etwa 9Q°F (30°C) ausgesetzt ist. Der Bodenteil des Aufnahmebehälters ist mit einem Isoliermantel bzw. -hülle 120 bedeckt, um die Erhitzung der unterkühlten Kühlflüssigkeit, welche durch den Aufnahmebehälter fließt, zu verringern.

Der Kopfteil des Aufnahmebehälters ist den Umgebungstemperaturen in dem Maschinenraum ausgesetzt, welche gewöhnlich nicht geringer als 6 5°F (18°C) sind. Dies äußert sich in einem entsprechenden Druck in dem

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Behälter, der gleichbedeutend mit ungefähr 125 psig oder mehr ist, wo Kühlmittel R-502 verwandt wird.

Der Gesamtwirkungsgrad des Kühlsystems, welches unter Bezugnahme auf Fig. 1 und 2 beschrieben ist, enthält Untersysteme, um einen verbesserten Wirkungsgrad sowohl bei abnormal niedrigen Umgebungstemperaturen als auch bei abnormal hohen Umgebungstemperaturen zu erzielen. Wie es vorangehend beschrieben ist, läßt sich das Gasabtauuntersystem betätigen, um schnell einen Arbeitskopfdruck zu erzeugen, um wirkungsvoll ein Gasabtauen der Verdampfer 56 zu erzielen, selbst bei abnormal bzw. ungewöhnlich niedriger Umgebungstemperatur, die ein Abfallen des Systemdrucks verursacht. Mit Hilfe der Umleitungsleitung 102 für den Aufnahmebehälter und des zugeordneten Subsystems bzw. Untersystems ist das vorbeschriebene Problem, bei welchem der Aufnahmebehälter 40 mit der Kühlflüssigkeit bei abnormal hohen Umgebungstemperaturen verweilen kann, auch überwunden. Das Fehlen eines Steuergestänges zwischen dem Aufnahmebehälterdruck und dem durch Druckunterschied geregelten Ventils 15, das den Druck des Abtaugases steuert, läßt ein einwandfreies Funktionieren sowohl des Kühlsystems als auch des Gasabtauzyklus zu, ohne Verbindung der Arbeitsabnormalitäten bei beiden der zwei Hauptbetriebsarten.

Die Ausdrücke "Aufnahmebehälter" (receiver tank) und Aufnahmemittel, wie sie in der Beschreibung und den Ansprüchen verwandt sind, umfassen Druckausgleichsbehälter, Druckspeicher, Vorratsbehälter usw., welche für das Zurückhalten von flüssigem Kühlmittel verwandt werden, welches zwischen dem Kondensator

der Flüssigkeitsrohrleitung in einem geschlossenen Zyklus des mechanischen Kühlsystems fließt.

Die Erfindung kann auch in anderen besonderen Formen ausgeführt werden,ohne den Erfindungsgedanken oder notwendige Teile von ihm zu verlassen. Die vorliegende Ausführungsform ist daher in jeder Hinsicht als Verdeutlichung und nicht als einschränkende Wiedergabe anzusehen. Der Erfindungsgedanke ist durch die beigefügten Ansprüche besser als. durch die vorangehende Beschreibung umrissen. Alle Änderungen, die in deji Gedanken und die Vertunn a] s äquivalente der Ansprüche fallen, sollen daher von diesen umfaßt werden.

Leerseite

Claims

Patentansprüche

1.y Kühlsystem bzw. Kühleinrichtung mit Kornpressoren zum Verdichten bzw. Komprimieren von flüssigem Kühlmittel, einer Ausgangs- bzw. Austrittsleitung des Kompressors, um komprimiertes Kühlgas einem Kondensator zuzuleiten, in deir das komprimierte Kühlgas zu einer Flüssigkeit kondensiert wird, und Verdampfern, die zwischen dem Kondensator und dem bzw. den Kompressoren anaeschlossen sind,¹™ eine Kühlung durch Verdampfen von Kühlflüssigkeit des Kompressors und Zurückleitung des Kühlgases zum Einlaß des Kompressors zu schaffen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abtauleitung für das wahlweise Zuleiten von gasförmigem Kühlmittel während eines Abtauzyklus von der Kompressorauslaßleitung zum Verdampfer vorgesehen ist, um den Verdampfer abzutauen, und daß Mittel zur Steigerung bzw. zur Erhöhung des Druckes des Kühlgases in der Abtauleitung auf eine vorbestimmte Höhe bzw, einen vorbestimmten Spiegel beim Beginn eines Abtau-.zyklus und zum wesentlichen Halten eines erhöhten

Druckes in der Abtauleitung durch den ganzen Abtauzyklus bzw, während des ganzen Abtauzyklus vorgesehen sind.

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2. Kühlsystem bzw. Kühleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steigerung des Kühlmitteldruckes ein wahlweise steuerbares Ventil vorgesehen.ist, das in der Ausgangsleitung des Kompressors stromabwärts von der Verbindung der Abtauleitung mit der Auslaß- bzw. Ausgabeleitung angeschlossen ist.

3. Kühlsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil Treibmittel bzw. Bewegunrrsmittel zum Schließe des Ventils beim Anfang bzw. beim Beginn eines .Abtauz^klus und auf den Druck des Kühlgases ansprechende Mittel in der Abtauleitung zum öffnen des Ventils in Abhängigkeit des Ausgabedruckes des Kompressors oberhalb einer vorbestimmten Druckhöhe und zum Einstellen des Ventils auf wesentliches Halten eines Druckes wenigstens von dem vorbestimmten Druck in der Abtauleitung während eines Abtauzyklus umfaßt.

4. Kühlsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das nach Wahl steuerbare Ventil betriebsfähig in der im wesentlichen offenen Stellung während des Betriebes eines Kühlzyklus gehalten wird.

5. Kühlsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlsystem einen Flüssigkeitsaufnahmebehälter, der zwischen dem Kondensator und dem Verdampfer angeschlossen ist,und eine Kühlmittelleitung/ die zwischen dem Aufnahmebehälter und dem Verdampfer angeschlossen ist, und ein steuerbares Ventil enthält, das in der Kühlmittelleitung angeschlossen ist, um ein wahlweises Fließen des Kühlmittels zuzulassen.

6. Kühlsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil in der Kühlmittelleitung einen Fluß des flüssigen Kühlmittels von dem Aufnahmebehälter (40) zu dem Verdampfer während des Betriebes eines Kühlzyklus ermög?. icht.

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7. Kühlsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdampfer mit der Abtauleitung
zum wenigstens durch ein Dreiwegventil gekuppelt ist, das in der Niederdruckgaseinlaßseite des Verdampfers
angeordnet ist.

8. Kühlsystem nach den Ansprüchen 2, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abtausteuerung betriebsmäßig bzw. betriebsfähig an· die steuerbaren
Ventile zum Steuern deren Arbeit beim Beginn und Ende eines Abtauzyklus angeschlossen ist,

9. Kühlsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtausteuermittel betriebsmäßig bzw. betreibbar an die .druckgeregelten Ventile angeschlossen sind.

10. Kühlsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abtausteuerung betreibbar bzw.
betriebsmäßig an das steuerbare Ventil für die Steuerarbeit beim Anfang bzw. Beginn und Ende eines Abtauzyklus angeschlossen ist.

11. Kühlsystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtausteuerung betreibbar an das
Dreiwegeventil zu dessen Steuerbetrieb bzw. Steuerarbeit beim Anfang bzw. Beginn und Ende des Betriebes eines Abtauzyklus angeschlossen ist.

12. Kühlsystem nach den Ansprüchen 9, 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtausteuerung betreibbar an Temperaturfühler angeschlossen ist, die auf der Saugseite des Verdampfers zum überwachen der Verdampfer-· temperatur des Kühlgases angeordnet sind.

13. Kühlsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlsystem eine Wärmerückgewinnschlange enthält, die parallel zum Kühlmittelfluß in
Beziehung zur Kompressorauslaßleitung stromaufwärts
des Kondensators und stromabwärts der Mittel zur Vergrößerung des Druckes des Kühlgases angeordnet ist.

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14. Kühlsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rückschlagventil in die Kühlmittelleitung eingefügt ist, um den Ausfluß von dem Aufnahmebehälter (40) bei einem vorbestimmten Druckunterschied zwischen dem Aufnahmebehälter und dem Flüssigkeits-

■ rohr zuzulassen.

15. Kühlsystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil parallel mit dem steuerbaren Ventil angeordnet ist, wobei das steuerbare Ventil in geöffneter Stellung während des Kühlzyklus gehalten wird und beim Anfang bzw. Beginn eines Abtauzyklus geschlossen ist.

16. Kühlsystem nach Anspruchs, dadurch gekennzeichnet, daß das steuerbare Ventil in der Kühlmittel-" leitung ein Differentialventil ist, d.as zum Halten einer geöffneten Stellung während eines Kühlzyklus und· zum Schließen beim Anfang eines Abtauzyklus betätigbar ist und zum steuerbaren öffnen während eines Abtauzyklus als Funktion des unterschiedlichen Kühlmitteldruckes zwischen dem Aufnahmebehälter und dem Flüssigkeitsrohr betätigt werden kann.

17. Kühlsystem nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß eine Umgehungs- bzw. Bypaß-Leitung ' zwischen einem Punkt aufwärts des Aufnahmebehälters zu einem Punkt aufwärts des Differentialventils angeschlossen ist und darin ein Ventil zum wahlweisen Steuern des Flusses von Kühlmittel durch die Bypaß-Leitung und den Aufnahmebehälter als eine Funktion tder Bedingung bzw, des Zustande^ des Kühlmittels stromabwärts des Kondensators angeordnet ist.

18. Kühlsystem nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das steuerbare Ventil in der Bypaß-Leitung bzw. in der Umgehungsleitung das Fließen von flüssigem Kühlmittel unmittelbar von dem Kondensator zu dem Verdampfer während Umgebungsbedingungen ermöglicht, bei denen die Kühlflüssigkeit von dem Kondensator sich · außerhalb eines vorgewählten unterkühlten Zustand« befindet. Copy

19. Kühlsystem nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil für die wahlweise Steuerung des Kühlmittelflusses Fühler bzw. Taster zum Abfühlen der Temperatur des Kühlmittels zwischen dem Kondensator und der Bypaß-Leitung bzw. Umgehungsleitung sowie zum öffnen der Umgehungsleitung umfaßt, um dem Kühlmittel das Umgehen des Aufnahmebehälters zu er-

. möglichen, wenn die erfühlte Kühlmitteltemperatur sich auf oder unter einer vorgewählten Unterkühlungstem-. peratur. befindet, und zum Schließen der Bypaß-Leitung bzw. der Umgehungsleitung, um den Fluß des Kühlmittels unmittelbar zum Aufnahmebehälter zu leiten, wenn die erfühlte Kühlmitteltemperatur über der vorgewählten Unterkühltemperatur liegt.

20. Kühlsystem nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil zum wahlweisen Steuern des Kühlmittelflusses ein Ventil umfaßt, welches mit einem Temperaturfühler zum öffnen und Schließen des Kühlmittelweges durch die Umgehungsleitung bzw. Bypaß-Leitung im Ansprechen auf die erhöhte Kühlmitteltemperatur gekuppelt ist.

21. Kühlsystem nach Anspruch 19 und 2o, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, um im wesentlichen ein umgekehrtes Fließen von Kühlmittel zum Kondensator zu verhindern, wenn der Systemdruck abwärts des Aufnahmebehälters den Druck in dem Kondensator übersteigt.

22. Kühlsystem nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßleitung für .den Aufnahmebehälter mit dem Auslaß des Kondensators an einem Verbindungspunkt bzw. an einer Verbindungsstelle stromaufwärts des Ventils zum wahlweisen Steuern des Flusses des Kühlmittels durch die Umgehungsleitung gekuppelt

■ist, wobei ein Rückhalte- bzw. Rückschlagregler in der

Einlaßleitung des Aufnahmebehälters.stromabwräts des Verbindungspunktes angeordnet ist.

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23. Kühlsystem nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abtausteuermittel betriebsfähig bzw. betreibbar an das Differentialventil zu Steuerung dessen Betriebes beim Anfang und beim Ende eines Abtauzyklus angeschlossen ist.

24. Kühlsystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rückschlagventil in der Kühlmittelleitung zwischen dem Aufnahmebehälter und dem Differentialventil angeordnet ist und betätigt werden kann, um den Ausfluß von Kühlmittel von dem Aufnahmebehälter beim Auftreten eines vorbestimmten Druckunterschiedes zwischen dem Aufnahmebehälter und dem Flüssigkeitsrohr zuzulassen.

25. Kühlsystem mit einem Kompressor zum Komprimieren von Kühl tu t to] Ή u id, einer Komnressorauslaßleitunc? zum Leiten komprimierten Kühlmittelgases zu einem Kondensator und mit einem Verfampfer, der zwischen dem Kondensator und dem Kompressor angeschlossen ist, um eine Kühlung zu schaffen und zum Rückleiten des gebildeten Kühlgases zu dem Kompressor, nach Anspruch 1 bis 24, gekennzeichnet durch eine Abtauleitung zum wahlweisen Leiten von Kühlgas während eines Kühlzyklus von der Kompressorauslaßleitung zu dem Verdampfer und zum Abtauen des Verdampfers und durch Mittel zum Abtauen der Verdampfermittel sowie durch Mittel zum Erhöhen des Druckes des Kühlgases in der Äbtauleitung auf einen vorbestimmten Spiegel beim Beginn eines Abtauzyklus und zum wesentlichen Halten eines vergrößerten Druckes in der Abtauleitung während des Abtauzyklus.

26. Kühlsystem nach Anspruch 2b, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erhöhung des Kühlmitteldruckes ein wahlweise gesteuertes Ventil vorgesehen ist, das an die Kompressorauslaßleitung stromabwärts der Verbindung der Abtauleitung mit der Auslaßleitung angeschlossen ist.

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27. Kühlsystem nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil Antriebsmittel zum Schließen des Ventils beim.Anfang eines Abtauzyklus und Mittel umfaßt, die auf den Kühlgasdruck in der Abtauleitung zum öffnen des Ventils als eine Funktion des Kompressorauslaßdruckes über einem vorbestimmten Druckspiegel ansprechen, und Mittel umfaßt zum Regeln bzw. Steuern des Ventils, um im wesentlichen einen Druck von wenigstens der vorbestimmten Druckhöhe in der Abtauleitung während eines Abtauzyklus zu halten.

28. Kühlsystem nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlsystem einen Flüssigkeitsaufnahmebchälter enthält, der zwischen dem Kondensator und dem Verdampfer angeschlossen ist, wobei die Kühlmittelleitung zwischen dem Aufnahmebehälter und dem Verdampfer angekuppelt und ein Steuerventil an der Kühlnij ti.elleitung zum wahlweisen Zulassen des Kühlmittelflusses angeschlossen ist.

29. Kühlsystem nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß das steuerbare Ventil in der Kühlmittelleitung den Fluß von Kühlflüssigkeit von dem Aufnahmebehälter zum Verdampfer während des Betriebes eines Kühlzyklus zuläßt.

30. Kühlsystem nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdampfer an dia Abtauleitung zum wenigstens durch ein Dreiwegeventil angeschlossen ist, das auf der Seite des Niederdruckes des Verdampfers angeordnet ist.

31. Kühlsystem nach den Ansprüchen.26, 29 oder dadurch gekennzeichnet, daß eine Abtausteuerung betreibbar bzw. betriebsfähig an den steuerbaren Ventilen zur Steuerung des Betriebes davon beim Anfang' und Ende eines Abtauzyklus angeschlossen ist.

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32. Kühlsystem nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abtausteuerung betreibbar bzw. betriebsfähig oder betriebsmäßig an das druckgeregelte Ventil angeschlossen ist.

33. Kühlsystem nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abtausteuerung betreibbar an das gesteuerte Ventil zu dessen Steuerarbeit beim Anfang und Ende des Betriebes eines Abtauzyklus angeschlossen ist.

34. Kühlsystem nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abtausteuerung betreibbar bzw. betriebsmäßig an das Dreiwegeventil für die Steuerarbeit desselben beim Start und Ende des Betriebes eines Abtauzyklus angeschlossen ist.

35. Kühlsystem nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rückschlagventil in der Kühlmittelleitung angeordnet ist, um den Auslauf aus dem Aufnahmebehälter bei einem vorbestimmten Druckunterschied zwischen dem Aufnahmebehälter und dem Flüssigkeitsrohr zuzulassen.

36. Kühlsystem nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil parallel mit dem · steuerbaren Ventil angeordnet ist und daß hierbei das steuerbare Ventil während eines Kühlzyklus in geöffneter Stellung gehalten wird und beim Anfang eines Abtauzyklus geschlossen wird.

37. Kühlsystem nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß das steuerbare Ventil in der Kühlmittelleitung ein betriebsfähiges oder betreibbares Differentialventil ist, um eine offene Stellung während eines Kühlzyklus zu halten, beim Anfang eines Abtauzyklus zu schließen sowie während eines Abtauzyklus als Funktion des Druckunterschiedes des flüssigen Kühlmittels zwischen dem Behälter und dem Flüssigkeitsrohr zu schließen.

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38. Kühlsystem nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß eine Umgehungsleitung zwischen einem Punkt stromaufwärts des Aufnahmebehälters zu einem Punkt stromaufwärts des Differentialventils angeschlossen ·■ und hierin ein Ventil zum wahlweisen Steuern des Flusses des Kühlmittels durch die Umgehungsleitung und den Behälter als Funktion des Zustandes des Kühlmittelabwärtsstromes des Kondensators angeordnet ist,

39. Kühlsystem nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß das steuerbare Ventil in der Umgehungsleitung den Fluß von flüssigem Kühlmittel unmittelbar vom Kondensator zum Verdampfer während Umgebungsbedingungen ermöglicht, bei denen die Kühlflüssigkeit des Kondensators außerhalb eines gewählten unterkühlten Zustandes sich befindet.

40. Kühlsystem nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil zur wahlweisen Steuerung des Kühlmittelflusses Mittel zum Erfühlen der Temperatur

• des Kühlmittels zwischen dem Kondensator und der Umgehungsbzw. Nebenleitung (Bypaß-Leitung) und zum öffnen der Bypaß-Leitung umfaßt, um ein Umgehen des Aufnahmebehälters zuzulassen, wenn die erfühlte Kühlmitteltemperatur sich auf oder unter der vorgewählten Temperatur befindet,und zum Schließen der Umgehungsbzw. Bypaß-Leitung, um den Fluß der Kühlflüssigkeit unmittelbar zu dem Aufnahmebehälter zu leiten, wenn die erfühlte Flüssigkeitstemperatur sich über der vorgewählten Unterkühltemperatur befindet.

41. Kühlsystem nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil zum wahlweisen Steuern des Kühlmittelflusses ein Ventil aufweist, das mit einem Temperaturfühler zum öffnen und Schließen des Kühlmittelfließweges durch die Bypaß- bzw. Umgehungsleitung im Ansprechen auf die erfühlte -Kühlmitteltemperatur

verbunden ist.

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42. Kühlsystem nach Anspruch 39 oder 40, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum wesentlichen Verhindern eines umgekehrten Flusses von Kühlmittel zu dem Kondensator vorgesehen sind, wenn der Systemdruck stromabwärts des Aufnahmebehälters den Druck in dem Kondensator übersteigt.

43. Kühlsystem nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einlaßleitung für den Aufnahmebehälter mit dem Auslaß des Kondensators an einem Verbindungspunkt aufwärts des Ventils zum wahlweisen Steuerung des Flusses des Kühlmittels durch die Umgehungsleitung vorgesehen ist und worin ein Rückhalteregler der Behältereinlaßleitung stromabwärts von Verbindungspunkten angeordnet, ist.

44. Verfahren zum Betrieb eines Kühlsystems mit einem Kompressor zum Komprimieren von Kühlgas, einer Auslaß- bzw. Ausgabeleitung zum Leiten des Gases von dem Kompressor, einem Kondensator, der durch die Abgasleitung angeschlossen ist, und einem Verdampfer,der zwischen dem Kondensator und dem Kompressor angeschlossen sind, um eine Kühlung durch Verdampfen von flüssigem Kühlmittel des Kondensators zu schaffen, und einer Rückleitung für das darin gebildete Kühlgas zum Einlaß des Kompressors, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

während des Betriebes eines Kühlzyklus wird Kühlgas von dem Kompressor durch die Abgabe- bzw. Sntleerleitung des Kondensators und dann durch den Verdampfer geleitet sowie das Kühlgas zu dem Kompressor zurückgeleitet;

während des Betriebes eines Abtauzyklus wird ein Fluß von Kühlgas in den Kondensator bei irgendeinem vorbestimmten Druck liegenden Druck verhindert;

BAD ORIGINAL
_ ausaewählten

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während eines Abtauzyklus wird Kühlgas, welches in der Abgabe- bzw. Ausgabeleitung fließt, in den Verdampfer geleitet, um diesen abzutauen;

und das flüssige Abtaumittel, welches während eines Abtauzyklus in dem Verdampfer gebildet wird,und zu einem Flüssigkeitsrohr geleitet, welches in dem Kühlsystem vorgesehen ist.

45. Verfahren nach Anspruch 44, bei welchem ein Flüssigkeitsaufnahmebehälter zwischen dem Kondensator und dem Verdampfer angeschlossen ist, wobei der Behälter eine Kühlmittelleitung aufweist, die zwischen dem Behälter und dem Verdampfer angeschlossen ist, und ein steuerbares Ventil in der Kühlmittelleitung zum wahlweisen Zulassen eines Flüssigkeitsfluss vorgesehen ist, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

Steuern des steuerbaren Ventils auf Halten des Ventils in einer geöffneten Stellung während des Betriebes eines Kühlzyklus und auf Schließen des Ventils während eines Abtauzyklus.

46. Verfahren nach Anspruch 44, gekennzeichnet durch folgenden Zusatzschritt:

während des Betriebes eines Abtauzyklus wird der Fluß von Kühlgas in den Kondensator über den vorbestimmten Einstellpunkt für den Druck reguliert bzw. geregelt.

47. Verfahren nach Anspruch 44, bei dem das Kühlsystem eine wählbar gesteuerte Umgehungsleitung aufweist, die zwischen dem Kondensator und dem Aufnahmebehälter angeschlossen ist, der ein Ventil für das wahlweise Steuern des Flusses des Kühlmittels aufw« gekennzeichnet durch folgende Schritte:

Erfühlen des Zustandes des Kühlmittels in dem Auslaß des Kondensators; und

Steuerung des Kühlmittelflusses in die Umgehungs leitung als Funktion der Temperatur des Kühlfluides ir dem Kondensator, um es zuzulassen, daß das Kühlmittel vom Kondensator unmittelbar zum Verdampfer unter

48. Verfahren nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerschritt das Schließen der Umgehungs- bzw. der Bypaß-Leitung gegen den Fluß des Kühlmittels umfaßt, wenn die erfühlte Temperatur unter der vorgewählten Temperatur liegt, und daß zusätzlich der Kühlmittelfluß in den Auslaß des Kondensators in den Aufnahmebehälter geleitet wird.

49. Verfahren nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgewählte Temperatur sich auf etwa 60°F (10,6°C) beläuft.

50. Verfahren nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerschritt das Verhüten eines Rückflusses bzw. eines umgekehrten Flusses von Kühlmittel zum Kondensator umfaßt, wenn der Systemdruck abwärts des Aufnahmebehälters den Druck in dem Kondensator übersteigt.

51. Verfahren nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückhalte- bzw, Rückschlagregler zwischen dem Aufnahmebehälter und dem Verbindungspunkt des Aufnahmebehälters und dem Auslaß des Kondensators angeordnet sind, wobei das Verfahren den zusätzlichen Schritt des Aufbauens bzw. Errichtens eines vorbestimmten Kühlmitteldruckes in dem Kondesatorauslaß durch Einstellen des Rückhalte- bzw. Rückschlagreglers umfaßt.

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