DE3410148A1 - Oelabscheider fuer kaelteanlagen - Google Patents

Oelabscheider fuer kaelteanlagen

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Sabroe Kaeltetech GmbH
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    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/16—Filtration; Moisture separation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C—MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00—Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/017—Combinations of electrostatic separation with other processes, not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
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    • F25B43/00—Arrangements for separating or purifying gases or liquids; Arrangements for vaporising the residuum of liquid refrigerant, e.g. by heat
    • F25B43/02—Arrangements for separating or purifying gases or liquids; Arrangements for vaporising the residuum of liquid refrigerant, e.g. by heat for separating lubricants from the refrigerant

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Description

- ::paten.tA'N-W.älte DIERK HANBMaWn-: GEORG HANSMANN
DlPL-INQ. EUROPEAN PATENT ATTORNEY (t 1Q77) JESSENSTRASSE 4 · 2000 HAMBURG 50 ■ TELEFON (040) 38 24 57
P.4409
Anmelderin: Sabroe Kältetechnik GmbH Ochsenweg 73
2390 Flensburg
ölabscheider für Kälteanlagen
Die Erfindung bezieht sich auf einen ölabscheider für Kälteanlagen mit ölgeschmierten Verdichtern, wobei der zugeführte ölanteil aus dem Kältemittelstrom bestehend aus Fluor-Kohlenwasserstoffen, Ammoniak oder dergleichen separiert sowie das gewonnene öl dem Schmiersystem des Verdichters wieder zugeführt wird.
Kälteanlagen mit ölgeschmierten Verdichtern und mechanischen ölabscheidem sind bekannt. Diese ölabscheider haben die Aufgabe, die von dem Verdichter dem Kältemittelstrom zugeführten ölanteile weitgehend aus dem Gasstrom zu separieren, damit dieses öl dem Schmiersystem des Verdichters wieder zugeführt wird. Der Mangel von mechanischen ölabscheidem besteht im wesentlichen in ihren großen Abmessungen.
VEREIN8- UND WESTBANK AQ 11/14230 (BLZ 200 300 00) · DEUTSCHE BANK AQ OB 06 224 (BLZ 200 700 00)
POSTSCHECK: HAMBURQ 170 06-205 (BLZ 200100 20)
34101A8
Dieses ist insbesondere bei Anlagen mit Schraubenverdichtern der Fall, die erhebliche Ölmengen zur Schmierung und Kühlung der Rotoren in Umlauf bringen.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, einen gattungsgemäßen ölabscheider zu schaffen, der mit relativ kleinen Abmessungen einen großen Abscheidungsgrad von öl aus dem Kältemittel gewährleistet«,
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß der zugeführte Kältemittelstrom mit seinem Ölanteil durch ein elektrostatisches Feld führbar ist bzw. ein elektrostatisches Feld tangiert.
Hierbei wird erreicht, daß durch die unterschiedlichen Dielektrizitätskonstanten des Kältemittels und des Öles es dazu kommt die stärker aufgeladenen Ölanteile zu separieren und abzuführen.
Eine Anordnung zur Durchführung wird dadurch geschaffen, daß das elektrostatische Feld zwischen einer Zylindermantelfläche als Anode und einem im Abstand koaxial zugeordneten und innen liegenden mechanisch durchlässigem Zylinder aus einem Streckmetall- oder Maschendrahtgeflecht als Kathode durch Anlegen einer Hoch-Gleichspannungsquelle gebildet ist.
Weiterhin wird vorgeschlagen, daß das Kältemittel den Zylinder in seiner Längsachse senkrecht zum elektrostatischen Feld durchströmt und der Eintrittsbereich zur Turbulenzerzeugung ein schräggestelltes Eintrittsrohr bzw. ein schraubenförmig ausgebildetes Führungsblech aufweist.
Zur Drosselung der Strömungsgeschwindigkeit des Mediums wird vorgeschlagen, daß der Ausgangsbereich
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des Zylinders durch einen Filter aus einem Dielektrikum, beispielsweise aus Spänen halogenierter Polyethyläne, wie Teflon, gebildet ist. Hierdurch erfährt der vom öl befreite Kältemitteldampf beim Austritt auch eine statische Entladung mittels Oberflächen-Influenz.
Ferner wird vorgeschlagen, daß die Hoch-Gleichspannungsquelle zur Erzeugung des elektrostatischen Feldes als prozeßgesteuerte Hochspannungsquelle in Abhängigkeit zur Feldstärkenschwankung steuerbar ist.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung schematisch dargestellt, Es zeigen:
Fig. 1 ein Prinzipschaltbild einer Kälteanlage,
Fig. 2 einen ölabscheider.
Bei der dargestellten Kälteanlage ist ein ölgeschmierter Verdichter 1 mit einem ölabscheider 2 verbunden, der in einer Leitung zum Kondensator 3 eingeschaltet ist. Der ölabscheider 2 ist dabei über eine Leitung 4 zur Rückführung des Öls mit dem Verdichter 1 verbunden. Das vom öl separierte Kältemittel wird dem Kondensator 3 zugeführt und über ein Drosselventil 5 in einem Kühler 6 entspannt. Aus dem Kühler 6 wird das verdampfte Kältemittel von dem Verdichter 1 angesaugt und auf das erforderliche höhere Druck-/Temperaturniveau gebracht.
Der ölabscheider 2 ist dabei für eine elektrostatische Arbeitsweise ausgebildet und nutzt die unterschiedlichen Dielektrizitätskonstanten von öl
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und dem Kältemittel zur Trennung. Der ölabscheider 2 besteht aus einem druckfesten Zylinder 7 aus einem elektrisch leitenden Material in dem über Isolierkörper 8 in einem Abstand ein koaxial zugeordnetes mechanisch durchlässiger Zylinder 9 aus einem Streckmetall- oder Maschendrahtgeflecht angeordnet ist. Hierbei ist der Zylinder 7 als Anode und der Zylinder 9 als Kathode mit einer Hoch-Gleichspannungsquelle 10 entsprechend verbunden. Die Hoch-Gleichspannungsquelle 10 ist dabei in bekannter Weise über einen Impulsgenerator regelbar.
Zur Einleitung des mit öl vermischten Kältemittels in den ölabscheider 2 ist ein sehräggestelltes Rohr 14 oder ein schraubenförmiges Blech im Eintrittsbereich angeordnet. Hierdurch wird eine zyelonähnllche Turbulenz im Eingangsbereich erreicht um einen kontinuierlichen Kontakt des zugeftihrten Gemisches mit dem als Kathode ausgebildeten Zylinder 9 zu erzielen.
Aufgrund des eingestellten elektrischen Feldes zwischen dem Zylinder 7 und dem Zylinder 9 in der Größenordnung von 60 bis 90 KU/m werden die star·? ker aufgeladenen Öl-Aerosole in Richtung der Mantelfläche des Zylinders 7 geleitet, während die Kältemittel-Moleküle in der rotierenden Strömungsrichtung zum Ausgangsbereich des ölabscheider 2 streben. Mit der äußeren Mantelfläche des Zylinders 7 ist ein ölsammler 11 verbunden, der über die Leitung 4 mit dem Verdichter 1 verbunden ist. Der Ausgangsbereich des ölabscheider 2 ist durch einen Filter 12 abgedeckt und durch Teflonspäne gebildet, um die Strömungsgeschwindigkeit des zugeführten Ge-r misches zu drosseln. Zu diesem Zweck ist auch der Austritt 13 gegenüber der Strömungsrichtung um 90° versetzt angeordnet.

Claims (5)

  1. * .- :ρ*τ: Ε:Ν T Α "** ^. :* L τ Ε DIERK HANSMANN- ^EORG HANSMANN
    DlPL-INQ. EUROPEAN PATENT ATTORNEY (t 1977)
    JESSENSTRASSE 4 · 2000 HAMBURG 50 · TELEFON (040) 38 24 57
    3410U8
    P.4409
    Anmelderint Sabroe Kältetechnik GmbH Ochsenweg 73
    2390 Flensburg
    Patentansprüche
    M J ölabscheider für Kälteanlagen mit ölgeschmierten Verdichtern, wobei der zugeführte ölanteil aus dem Kältemittelstrom bestehend aus Fluor-Kohlenwasserstoffen, Ammoniak oder dergleichen separiert sowie das gewonnene Ul dem Schmiersystem des Verdichters wieder zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der zugeführte Kältemittelstrom mit seinem ölanteil durch ein elektrostatisches Feld führbar ist bzw. ein elektrostatisches Feld tangiert.
  2. 2. ölabscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrostatische Feld zwischen einer Zylindermantelfläche (7) als Anode und einem im Abstand koaxial zugeordneten und innen liegenden mechanisch durchlässigem Zylinder (9) aus einem Streckmetall- oder Maschendrahtgeflecht als Kathode durch Anlegen einer Hoch-Gleichspannungsquelle (10) gebildet ist.
    VEREINS- UND WESTBANK AQ 11/14230 (BLZ 200 300 00) · DEUTSCHE BANK AO 65 06 224 (BLZ 200 700 00)
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  3. 3. ölabscheider nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kältemittel den Zylinder (7,9) in seiner Längsachse senkrecht zum elektrostatischen Feld durchströmt und der Eintrittsbereich zur Turbulenzerzeugung ein schräggestelltes Eintrittsrohr (14) bzw. ein schraubenförmig ausgebildetes Führungsblech aufweist.
  4. 4. ölabscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangsbereich des Zylinders (7) durch einen Filter aus einem Dielektrikum, beispielsweise aus Spänen halogenierter Polyethyläne, wie Teflon, gebildet ist.
  5. 5. ölabscheider nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hoch-Gleichspannungsquelle (10) zur Erzeugung des elektrostatischen Feldes als prozeßgesteuerte Hochspannungsquelle (10) in Abhängigkeit zur Feldstärkenschwankung steuerbar ist.
DE19843410148 1984-03-20 1984-03-20 Oelabscheider fuer kaelteanlagen Withdrawn DE3410148A1 (de)

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JP3068385A JPS60196571A (ja) 1984-03-20 1985-02-20 冷凍機用油分離器

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JPS60196571A (ja) 1985-10-05
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