DE3426190A1 - Anordnung zum beeinflussen der drehzahl eines kompressors einer kaelteanlage - Google Patents

Anordnung zum beeinflussen der drehzahl eines kompressors einer kaelteanlage

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Description

Anordnung zum Beeinflussen der Drehzahl eines Kompressors
einer Kälteanlage
Die Erfindung betrifft eine Anordnung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.
Bei Kälteanlagen wie sie in Kraftfahrzeugen verwendet werden/ z.B. in Kühlfahrzeugen oder in den Klimaanlagen von Omnibussen oder PKWs, wird der Kompressor üblicherweise durch die für den Antrieb des Kraftfahrzeuges vorgesehene Verbrennungskraftmaschine angetrieben. Bei diesen Verbrennungskraftmaschinen treten im Fahrbetrieb sehr unterschiedliche Drehzahlen auf, die in einem Bereich von beispielsweise 450 ü/min bis 10 000 U/min liegen können. Damit die Kälteleistung der Kälteanlage etwa konstant bleibt, sollte sich aber die Drehzahl des Kompressors möglichst wenig ändern. Eine übliche Nenndrehzahl des Kompressors liegt beispielsweise bei 2400"-U/min. Besonders groß sind die Drehzahländerungen bei den Verbrennungskraftmaschinen von Omnibussen, die von einer Haltestelle
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zur nächsten fahren, so daß sich bei ihnen die Drehzahl ständig über den gesamten Bereich ändert. In diesem Fall ist es im Stand der Technik kaum möglich, eine Klimaanlage so auszulegen, daß sie optimal für die Klimatisierung des Omnibusses ausgebildet ist. Bei Kühlfahrzeugen wird im Stand der Technik sogar ein gesonderter Antriebsmotor, der mit konstanter Drehzahl läuft, für den Antrieb des Kompressors verwendet, weil sich über die für den Antrieb des Kühlfahrzeuges vorgesehene Verbrennungskraftmaschine keine konstante Kompressordrehzahl erreichen läßt. Die Verwendung eines gesonderten Antriebsmotors für den Kompressor ist aber teuer und unwirtschaftlich, weil das Fahrzeug einen zusätzlichen Motor mitführen muß, dessen zusätzliches Gewicht den Wirkungsgrad des Fahrzeuges verschlechtert, üblicherweise ist ein solcher gesonderter Antriebsmotor für den Kompressor ebenfalls ein Verbrennungsmotor. Stattdessen werden aber auch bereits elektrische Generatoren benutzt, die mit der Antriebsverbrennungskraftmaschine gekuppelt sind und einen Elektromotor über eine entsprechende Regelung so mit Strom versorgen, daß dieser den Kompressor mit konstanter Drehzahl antreibt. Diese bekannte Anordnung zum Beeinflussen der Drehzahl eines Kompressors einer Kälteanlage ist aber noch teurer als die zuvor beschriebene, weil sie noch mehr Aufwand erfordert und weil der elektrische Generator für den gesamten Drehzahlbereich der Verbrennungskraftmaschine ausgelegt sein muß, also praktisch beträchtlich überdimensioniert sein muß.
Zur Vermeidung dieser Nachteile der vorbeschriebenen bekannten Anordnungen zur Kompressordrehzahlbeeinflussung wird bei einer weiteren bekannten Anordnung einfach eine Magnetschlupfkupplung verwendet, die eine der Keilriemenscheiben des Keilriementriebs des Kompressors mit der
zugeordneten Welle der für den Antrieb des Fahrzeuges vorgesehenen Verbrennungskraftmaschine oder des Kompressors kuppelt. Der Keilriementrieb hat ein festes Übersetzungsverhältnis, die Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine wird gemessen, und ab einer bestimmten Nenndrehzahl des Kompressors wird dieser durch die Magnetkupplung ausgekuppelt. Die Magnetkupplung arbeitet dann ab der Nenndrehzahl mit Schlupf, wodurch in der Magnetkupplung große thermische Belastungen auftreten, die solche Magnetkupplungen häufig ausfallen lassen. Nachteilig ist weiter, daß der Kompressor unterhalb der Nenndrehzahl mit der veränderlichen Drehzahl der Verbrennungskraftmaschine angetrieben wird, also keine konstante Förderleistung erbringen kann. Das Betreiben des Kompressors mit einer Drehzahl unterhalb seiner Nenndrehzahl ist mit einem weiteren Nachteil verbunden, denn mit sinkender Kompressordrehzahl wird aus dem Verdampfer durch den Kompressor weniger Kältemittel entnommen, was im Extremfall dazu führen kann, daß der Verdampfer überflutet wird, d.h. sich mit flüssigem Kältemittel füllt. Da Flüssigkeit nicht kompressibel ist, muß, um eine Zerstörung des Kompressors zu vermeiden, dieser wesentlich größer ausgelegt werden als effektiv nötig wäre. Das ist mit weiterem zusätzlichen Gewicht verbunden, was bei Kraftfahrzeugen grundsätzlich ungünstig ist.
Die bekannten Anordnungen beeinflussen im übrigen die Drehzahl des Kompressors der Kälteanlage lediglich in Abhängigkeit von der Drehzahl der Antriebsverbrennungskraftmaschine. Dabei wird von der Annahme ausgegangen, daß eine bestimmte Kompressordrehzahl einer bestimmten Kälteleistung entspricht und diese somit durch Konstanthalten der Kompressordrehzahl ebenfalls konstantgehalten werden kann. Bei dieser vereinfachenden Annahme bleibt unberücksichtigt, daß die Druckverhältnisse innerhalb des Ver-
dampfers auch stark von der Umgebungstemperatur abhängig sind. Die Tatsache, daß jeder Umgebungstemperatur ein ganz bestimmter Kältemitteldruck im Verdampfer zugeordnet ist, bleibt bei den bekannten Anordnungen unberücksichtigt, wenn diese lediglich in Abhängigkeit von der Antriebsverbrennungskraftmaschinendrehzahl die Kompressordrehzahl beeinflussen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung der im Oberbegriff des Anpsruchs 1 angegebenen Art so auszubilden, daß sich durch Beeinflussen der Drehzahl des Kompressors der Kälteanlage der Druck in dem Verdampfer konstanthalten läßt.
Diese Aufgabe ist durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Bei der Anordnung nach der Erfindung wird die Drehzahl des Kompressors der Kälteanlage abhängig von der Kälteleistung des Verdampfers beeinflußt. Wenn beispielsweise der Kompressor mit Nenndrehzahl läuft und die Drehzahl des ihn antreibenden Motors ansteigt, steigt die Kompressordrehzahl ebenfalls an, so daß das Fördervolumen des Kompressors größer wird. Der Verdampfer enthält eine bestimmte Kältemittelmenge in Dampfform, und diese Kältemittelmenge repräsentiert einen dem Kältemittel zugeordneten bestimmten Druck. Da durch das jetzt größere Fördervolumen dem Verdampfer mehr Kältemitteldampf entnommen wird, sinkt der Druck im Verdampfer. Das von dem Meßfühler am Verdampfer abgenommende Signal wird dadurch ebenfalls kleiner, und der Stellantrieb wird proportional dazu so betätigt, daß er die Kegelscheiben des Kegelscheibenpaares weiter zusammenschiebt. Der zwischen diesen laufende Keilriemen erhält dadurch einen größeren Laufkreis, und die Drehzahl des Kompressors wird verkleinert, und umgekehrt. Da jeder Temperatur ein ganz be-
rf
stimmter Druck zugeordnet ist, kann der Meßfühler entweder den Druck oder die Temperatur in dein Verdampfer abfühlen. In jedem Fall läßt sich dadurch die Drehzahl des Kompressors so nachstellen, daß der Druck in dem Verdampfer konstantgehalten wird. Da diese Drehzahlbeeinflussung relativ schnell erfolgt, besteht die Gefahr einer Überflutung des Verdampfers nicht, so daß die Dimensionierung des Kompressors nur unwesentlich über dessen Nennleistung zu liegen braucht. Die Drehzahlbeeinflussungsanordnung nach der Erfindung spricht darüber hinaus auch auf Umgebungstemperaturänderungen an und stellt die Drehzahl des Kompressors nach, auch wenn sich die Drehzahl des Antriebsmotors überhaupt nicht ändert. Die Kälteanlage kann dadurch stets auf ihrer optimalen Kälteleistung gehalten werden.
Die Anordnung nach der Erfindung zum Beeinflussen der Drehzahl eines Kompressors kann auch in einer Druckluftanlage, beispielsweise bei einer Druckluftbremse, verwendet werden, um auf einfache Weise den Druck in einem Druckspeicherkessel durch entsprechende Beeinflussung der Drehzahl des diesen speisenden Druckluftkompressors konstantzuhalten. Statt des Kältemitteldruckes wird in diesem Fall einfach der Speicherkesseldrück abgegriffen.
In der Anordnung nach der Erfindung ist der Keilriementrieb zwischen dem Motor und dem Kompressor als in der Übersetzung stufenlos einstellbarer Keilriementrieb mit wenigstens einem Kegelscheibenpaar ausgebildet. Dieses Kegelscheibenpaar kann einfach auf der Abtriebswelle des Motors oder auf der Antriebswelle des Verdampfers vorgesehen werden, wobei dann lediglich noch irgendeine geeignete federbeaufschlagte Riemenspannvorrichtung vorzusehen ist, die den Riemen nachspannt, wenn sich dessen Laufkreis an dem Kegelscheibenpaar ändert.
Die Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 2 eignet· sich besonders für bereits bestehende Kälteanlagen, die mit der erfindungsgemäßen Anordnung nachgerüstet werden sollen. In diesem Fall wird das Kegelscheibenpaar zwischen dem Motor und dem Kompressor angeordnet, und eine seiner Kegelscheiben wird durch den Motor mit festem Übersetzungsverhältnis angetrieben. Das Kegelscheibenpaar treibt seinerseits mit dem zwischen ihm laufenden Keilriemen den Kompressor mit stufenlos einstellbarer Übersetzung an. Die Antriebswelle des Kompressors trägt ein weiteres Kegelscheibenpaar, dessen Kegelscheiben mittels Federn gegeneinandergespannt sind, so daß sie bei kleiner werdender Keilriemenspannung weiter zusammengeschoben und bei größer werdender Keilriemenspannung weiter auseinandergeschoben werden. In der Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 5 kann dabei das weitere Kegelscheibenpaar mit dem gleichen Stellantrieb wie das andere Kegelscheibenpaar versehen sein.
In der Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 3 ist der Stellantrieb einfach als Membrandose ausgebildet, die proportional zu Druckänderungen in dem Verdampfer die Kegelscheiben des einen Kegelscheibenpaares zusammen- oder auseinanderschiebt.
In der Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 4 wird statt der Membrandose ein elektrischer Stellantrieb verwendet, welcher entsprechend Temperatur- oder Druckänderungen in dem Verdampfer die Kegelscheiben des einen Kegelscheibenpaares nachstellt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Gesamtdarstellung
einer Kälteanlage mit einer Anordnung
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nach der Erfindung zum Beeinflussen der Drehzahl eines Kompressors der Kälteanlage,
Fig. 2 ein in einer Ausführungsform der Anord
nung nach der Erfindung verwendetes Kegelscheibenpaar mit zugeordnetem Stellantrieb zur stufenlosen übersetzungseinstellung und
Fig. 3 eine Ansicht nach der Linie. III - III
in Fig. 2.
Fig. 1 zeigt den Gesamtaufbau einer Kälteanlage, von der nur die zur Erläuterung der Erfindung wesentlichen Teile dargestellt sind. Die Kälteanlage enthält in Reihe einen Kompressor 10, einen Kondensator 12 und einen Verdampfer Kältemittel wird in dem Verdampfer 14 verdampft, der Kompressor saugt das durch das verdampfte Kältemittel entstehende Kältemittelgas an, komprimiert es und leitet es in den Kondensator 12, der das verflüssigte Kältemittel wieder an den Verdampfer 14 abgibt. In dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine Kälteanlage, die zu Kühl- oder Klimatisierungszwecken auf einem Kraftfahrzeug verwendet wird. Der lediglich angedeutete Verbrennungsmotor M, der für den Antrieb des Kraftfahrzeuges vorgesehen ist, treibt über eine Keilriemenscheibe 16 und über einen nicht dargestellten Keilriemen im herkömmlichen Fall direkt eine Keilriemenscheibe 18 und damit den Kompressor 10 an. Zur eingangs dargelegten Beeinflussung der Drehzahl des Kompressors ist in dem üblichen Fall eine Magnetschlupfkupplung MK vorgesehen. Die übersetzung des Keilriementriebs ist in dem üblichen Fall fest, und die Drehzahlbeeinflussung erfolgt lediglich durch Betätigen der Magnetschlupfkupplung MK.
In dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung
-Ao- .
ist die Magnetschlupfkupplung MK nicht vorgesehen, und der Keilriementrieb zwischen der Keilriemenscheibe 16 und der Keilriemenscheibe 18 ist als in der übersetzung stufenlos einstellbarer Keilriementrieb ausgebildet. Zu diesem Zweck ist zwischen den Keilriemenscheiben 16 und 18 ein an dem Motor M oder am Rahmen des Kraftfahrzeuges drehbar befestigtes Kegelscheibenpaar 20 vorgesehen, das durch einen Stellantrieb 22 auseinander- und zusammenschiebbar ist, um die Drehzahl des Kompressors zu beeinflussen. Der Stellantrieb ist mit einem in Fig. 1 nicht dargestellten und mit Bezug auf Fig. 2 beschriebenen Meßfühler versehen, der in Form einer Leitung 24 mit dem Verdampfer 14 verbunden ist und den .Stellantrieb abhängig vom Druck in dem Verdampfer 14 betätigt, was weiter unten noch ausführlicher beschrieben ist. Bei temperaturabhängiger Steuerung des Stellantriebs 22 wäre an der Stelle 24' ein Temperaturmeßwandler vorgesehen, der über die dann als elektrische Leitung ausgebildete Leitung 24 einen elektrischen Stellantrieb 22 betätigen würde.
Gemäß der Darstellung in Fig. 2 besteht das Kegelscheibenpaar 20 aus zwei Kegelscheiben 20a und 20b. Die Kegelscheibe 20a ist außen durch eine Keilriemenrille 26 als Riemenscheibe ausgebildet. Die Rille 26 nimmt einen Keilriemen auf, über den die Riemenscheibe 16 die Kegelscheibe 20a antreibt. In dem hier beschriebenen Beispiel beträgt das feste Übersetzungsverhältnis 1:2. Wenn sich die durch den Motor M angetriebene Kegelscheibe 16 mit 450 U/min dreht, hat die Kegelscheibe 20a eine Drehzahl von 900 U/min. Zwischen den Kegelscheiben 20a, 20b ist ein Keilriemen 32 eingespannt, über den die Riemenscheibe 18 des Kompressors 10 angetrieben wird.
Gemäß der Darstellung in den Fig. 2 und 3 sind die beiden Kegelscheiben 20a, 20b auf einer gemeinsamen Hohlwelle 34 jeweils mit Schiebesitz angeordnet. Die Hohlwelle 34 ist in ihrem mittleren Bereich mittels eines Nadelrollenlagers 36 in einer Lagerbohrung einer die Form eines Pleuels aufweisenden Konsole 38 drehbar gelagert. Die Konsole 38 hat
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an ihrem anderen Ende eine Bohrung 40 zur Aufnahme eines Bolzens, mit welchem sie an dem Motor M befestigt wird. Am in Fig. 2 linken Ende der Hohlwelle 34 ist ein Axialkugellager 42 angeordnet, dessen Innenring sich an der Kegelscheibe 20b abstützt und dessen Außenring sich an einem Druckring 44 abstützt, welcher mit einem Ende eines Stößels 46 fest verbunden ist, welcher durch die Hohlwelle hindurchgeführt ist. Der Außendurchmesser des Stössels 46 ist kleiner als der Innendurchmesser der Hohlwelle 34. Der Stößel hat an seinem in Fig. 2 linken Ende ein Gewinde, mit welchem er in eine entsprechende Gewindebohrung des Druckringes 44 eingeschraubt ist. In dem zwischen dem Stößel 46 und der Hohlwelle 34 gebildeten Zwischenraum ist eine Schraubendruckfeder 47 angeordnet. An seinem in Fig. 2 rechten Ende ist der Stößel mit einer Membranplatte 48 fest verbunden. Die Schraubendruckfeder 47 stützt sich an ihrem in Fig. 2 linken Ende an einem nach innen gerichteten Bund 34a der Hohlwelle 34 und am rechten Ende an einem Axialnadellager 50 ab, das andererseits an der Membranplatte 48 anliegt.
Die Membranplatte 48 ist an ihrem gesamten Umfang zwischen den Hälften 52a und 52b eines Gehäuses 52 einer Membrandose eingespannt.Die Gehäusehälfte 52a ist mit einer mittigen öffnung 54 versehen, durch die die Schraubendruckfeder 47 und der Stößel 46 hindurchgeführt sind und an deren Umfang sich das Gehäuse 52 an dem Außenring eines Axialkugellagers 56 abstützt, dessen Innenring sich an der Kegelscheibe 20a abstützt. Die beiden Gehäusehälften 52a, 52b des Gehäuses 52 sind am Umfang dicht miteinander verschraubt. Die Gehäuseinnenraumhälfte zwischen der Gehäusehälfte 52a und der Membranplatte 48 steht über die öffnung 54 mit der äußeren Umgebung in Verbindung, während die andere Gehäuseinnenraumhälfte dicht verschlossen ist. Sie steht aber
über die Leitung 24, bei welcher es sich hier um eine Rohrleitung handelt, mit dem Inneren des Verdampfers 14 in Verbindung, so daß die Membranplatte auf dieser Seite ständig mit dem Druck in dem Verdampfer 14 beaufschlagt ist. Durch mehr oder weniger weites Einschrauben des Stössels 46 in die Gewindebohrung des Druckringes 44 läßt sich die Vorspannkraft der Schraubendruckfeder 47 und damit die Vorspannkraft der Membranplatte 48 einstellen. Die Membranplatte 48 kann aus Federblech oder aus kältmittelbeständigem elastischen Material bestehen. Die Kegelscheiben 20a und 20b sind auf ihren einander axial zugewandten Seiten mit zueinander spiegelbildlich ausgebildeten Kegelmantelflächen versehen, zwischen denen der den Kompressor 10 antreibende Keilriemen 32 läuft.
Gemäß der Darstellung in Fig. 3 ist die Kegelscheibe 20b auf ihrer von der Kegelscheibe 20a abgewandten Seite mit 4 radialen speichenartigen Rippen 58 versehen, zwischen denen die Kegelscheibe 20b vertieft ist. Die Rippen 58 sind so geformt, daß sie als Luftförderschaufeln dienen, um Luft zu fördern, mit der die Kegelscheibe 20b gekühlt wird. Die Kegelscheibe 20a ist mit entsprechenden Rippen versehen, die in den Fig. 2 und 3 nicht sichtbar sind.
Die hier beschriebene Anordnung zum Beeinflussen der Drehzahl des Kompressors 10 arbeitet folgendermaßen:
In Fig. 2 ist die Stellung gezeigt, in der sich der Keilriemen 32 gerade in seiner oberen Stellung zwischen den Kegelscheiben 20a und 20b befindet. In dieser Stellung läuft der Kompressor 10 mit seiner Maximaldrehzahl (bei seiner Nenndrehzahl von 2400 U/min würde sich der Keilriemen 32 in einer mittleren Stellung befinden). Die Kraftübertragung von dem Motor M erfolgt über den Keilriemen 30 auf die Kegelscheibe 20a und über den zwischen den Kegelscheiben 20a und 20b eingespannten Keilriemen 32 auf die Riemenscheibe 18 des Kompressors 10. Der Keilriemen 32 drückt nach außen auf die Kegelscheiben 20a und 20b und nimmt diese dadurch beide mit, die sich ihrerseits auf der
Hohlwelle 34 verspannen und diese mitnehmen. Die Hohlwelle 34 kann sich dabei drehen, weil sie einerseits an dem Axialkugellager 44 anliegt und sich andererseits über die Schraubendruckfeder 47 an dem Axialnadellager 50 an der Membranplatte 48 drehbar abstützt. Das Membrangehäuse 52 hat eine nicht dargestellte feste Verbindung mit dem Motor M, so daß es sich nicht drehen kann. Der in Fig. 2 nach rechts gerichteten Vorspannkraft der Schraubendruckfeder 47 wirkt der auf die andere Seite der Membranplatte 48 einwirkende Druck in dem Verdampfer 14 entgegen, so daß der Keilriemen 32 bei der Nenndrehzahl des Kompressors 10 seine nicht dargestellte mittlere Stellung behält, sofern sich die Drehzahl des Motors M, der Druck oder die Temperatur in dem Ver dämpfer nicht ändern. Wenn die Drehzahl des Motors M ansteigt, erhöht sich vorübergehend auch die Drehzahl des Korn pressors 10 über die Nenndrehzahl hinaus, so daß dieser dem Verdampfer mehr Kältemittelgas entnimmt. Dadurch sinkt der Druck in dem Verdampfer, so daß sich die Membranplatte 48 etwas nach rechts bewegen kann. Dadurch bewegen sich die Kegelscheiben 20a und 20b aufeinanderzu, und der Keilriemen 32 bewegt sich auf einen größeren Laufkreis. Dadurch sinkt die Drehzahl des Kompressors, der Druck in dem Verdampfer steigt wieder an, die Membranplatte 48 wird in Fig. 2 wieder nach links gedrückt, die Kegelscheibe 20b entfernt sich etwas von der Kegelscheibe 20a,und der Keilriemen 32 gelangt wieder in seine mittlere Stellung. Entsprechend wird die Drehzahl des Kompressors erhöht oder vermindert, wenn sich der Druck in dem Verdampfer oder die Umgebungstemperatur des Verdampfers ändern sollten .
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Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Funktion der oben erwähnten Riemenspannvorrichtung dadurch erfüllt, daß die Keilriemenscheibe 18 des Kompressors 10 als ein Kegelscheibenpaar ausgebildet ist, dessen Kegelscheiben durch Federn (nicht dargestellt) gegeneinandergespannt sind. Wenn der Keilriemen 32 durch Verstellen der Kegelscheiben 20a, 20b auf einen größeren Laufkreis bewegt wird, geben die Federn des Kegelscheibenpaares 18 entsprechend nach, so daß sich in ihm der Keilriemen 32 auf einen etwas kleineren Laufkreis bewegt. Die Vorspannung der Federn des Kegelscheibenpaares 18 und die Vorspannung der Schraubendruckfeder 47 in dem Kegelscheibenpaar 20 sind so gewählt, daß sich bei einer Betätigung des Stellantriebs 22 stets die gewünschte Drehzahländerung an dem Kompressor 10 ergibt.
In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird der Druck an dem Verdampfer 14 abgegriffen und damit die Stellung der Membranplatte 48 in dem Gehäuse 52 der Membrandose beeinflußt. Statt des Druckes in dem Verdampfer 14 kann auch die Temperatur in dem Verdampfer durch einen Meßfühler in Form des Meßwandlers 24' abgefühlt und dadurch ein elektrischer Stellantrieb (nicht dargestellt) angesteuert werden, der den Abstand der Kegelscheiben 20a und 20b verändert.
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Claims (5)

ANSPRÜCHE :
1. Anordnung zum Beeinflussen der Drehzahl eines Kompressors einer Kälteanlage, die einen Kondensator und einen Verdampfer enthält, wobei der Kompressor durch einen drehzahlveränderlichen Motor über einen Keilriementrieb antreibbar ist und wobei die Kompressordrehzahl durch Einwirkung auf den Keilriementrieb beeinflußbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Keilriementrieb (16, 18, 20, 30, 32) als in der übersetzung stufenlos einstellbarer Keilriementrieb mit wenigstens einem Kegelscheibenpaar (20) ausgebildet ist, das auseinander- und zusammenschiebbar ist, daß mit dem Verdampfer (14) ein Meßfühler (24) verbunden ist, der ein dem Druck oder der Temperatur in dem Verdampfer entsprechendes Signal erzeugt, und daß dem Kegelscheibenpaar (20) ein Stellantrieb (22) zugeordnet ist, der mit dem Meßfühler verbunden ist und die Kegelscheiben (20a, 20b) dos Keqolschcibenpaares (20) projjortional zu Änderungen des Signals und somiL die Drehzahl des Kompressors (I0) nachstellt.
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2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Keilriementrieb (16, 18, 20, 30, 32) eine Keilriemenscheibe (16) enthält, die durch den Motor (M) antreibbar ist und mit fester übersetzung über einen Keilriemen (30) eine der Kegelscheiben des Kegelscheibenpaares (20) antreibt, daß ein weiteres Kegelscheibenpaar (18) mit dem Kompressor (10) verbunden und durch das eine Kegelscheibenpaar (20) über einen weiteren Keilriemen (32) antreibbar ist und daß die Kegelscheiben des weiteren Kegelscheibenpaares (18) federnd gegenexnandergespannt sind.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßfühler (24) und der Stellantrieb (22) als Membrandose (48, 52) ausgebildet sind, deren Gehäuse (52) sich außen an einer der Kegelscheiben des einen Kegelscheibenpaares (20) abstützt und deren Membranplatte (48) auf einer Seite mit der anderen Kegelscheibe (20b) eine feste Verbindung (46) hat und auf der anderen Seite über eine an das Gehäuse (52) und den Verdampfer (14) angeschlossene Leitung (24) mit dem Druck in dem Verdampfer beaufschlagt ist.
4. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßfühler (24) ein elektrisches Signal liefert und daß der Stellantrieb (22) ein elektrischer Stellantrieb ist.
5. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das weitere Kegelscheibenpaar (18) mit einem gleichen Stellantrieb (22) wie das eine Kegelscheibenpaar (20) versehen ist, der über den Meßfühler (24) entgegengesetzt zu dem einen Stellantrieb betätigbar ist.
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US06/846,459 US4800730A (en) 1984-07-16 1985-07-15 Arrangement for influencing the speed of a compressor of a refrigerating system
YU01162/85A YU116285A (en) 1984-07-16 1985-07-15 Device for changing rotation speed of refrigerator's compressor
JP60503192A JPS61502976A (ja) 1984-07-16 1985-07-15 冷凍系統の圧縮機の速度に影響を及ぼす装置
AT85903291T ATE37945T1 (de) 1984-07-16 1985-07-15 Geschwindigkeitsbeeinflussungsvorrichtung eines kompressors in einem kaeltesystem.
DE8585903291T DE3565594D1 (en) 1984-07-16 1985-07-15 Arrangement for influencing the speed of a compressor of a refrigerating system
EP85903291A EP0187792B1 (de) 1984-07-16 1985-07-15 Geschwindigkeitsbeeinflussungsvorrichtung eines kompressors in einem kältesystem
SU864027154A SU1510724A3 (ru) 1984-07-16 1986-03-14 Устройство управлени скоростью вращени компрессора холодильной установки дл регулировани ее холодопроизводительности

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YU (1) YU116285A (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10251717B4 (de) * 2001-11-06 2015-05-21 Thermo King Corp. Kompressor-Kapazitäts-Steuersystem

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5048302A (en) * 1990-02-09 1991-09-17 Hudson Associates, Inc. Refrigerant system having controlled variable speed drive for compressor
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
JP2005337599A (ja) * 2004-05-27 2005-12-08 Aisin Seiki Co Ltd 空調発電シテスム
US8657588B2 (en) * 2006-11-08 2014-02-25 Us Airflow Compression apparatus
WO2009061443A1 (en) * 2007-11-08 2009-05-14 Us Airflow Compression apparatus
US20100204838A1 (en) * 2009-02-12 2010-08-12 Liebert Corporation Energy efficient air conditioning system and method utilizing variable capacity compressor and sensible heat ratio load matching
WO2012158410A2 (en) 2011-05-13 2012-11-22 Carrier Corporation Magnetic drive coupling apparatus
DE102013114374B4 (de) * 2013-01-09 2019-10-31 Secop Gmbh Verfahren zur Drehzahlregelung bei einem Verdichter mit variabler Drehzahl
WO2017134567A1 (en) * 2016-02-06 2017-08-10 Kataria Trilok Improved refrigeration compressor and layout
WO2018013545A1 (en) * 2016-07-14 2018-01-18 Carrier Corporation Transport refrigeration system and method of operation
US10118464B2 (en) 2016-09-29 2018-11-06 Deere & Company Off-road utility vehicle air conditioning system

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US942499A (en) * 1908-05-12 1909-12-07 Edward T Powers Refrigerating apparatus.
US2130995A (en) * 1934-04-20 1938-09-20 Gen Motors Corp Refrigerating apparatus
US2151987A (en) * 1934-09-01 1939-03-28 Gen Motors Corp Refrigerating apparatus
US2227257A (en) * 1934-09-01 1940-12-31 Gen Motors Corp Refrigerating apparatus
US2320432A (en) * 1939-10-24 1943-06-01 Gen Motors Corp Refrigerating apparatus
US2626506A (en) * 1947-05-28 1953-01-27 Nathalie L Dickieson Refrigeration control mechanism
US2720087A (en) * 1953-08-18 1955-10-11 Willard L Groene Automobile air conditioning apparatus
US3220211A (en) * 1964-07-29 1965-11-30 Gen Motors Corp Automobile air conditioning system
US3365906A (en) * 1966-02-01 1968-01-30 Ernest A. Zadig Automobile air conditioning system
DE2738728A1 (de) * 1977-08-27 1979-03-08 Peter J Dipl Ing Schelauske Verfahren zur regelung der kaelteleistung von kaeltekompressoren
JPS5563141A (en) * 1978-11-07 1980-05-13 Nec Corp Radio communication apparatus
US4655693A (en) * 1980-10-27 1987-04-07 Champion Spark Plug Company Compressor apparatus
DE3230813A1 (de) * 1982-08-19 1984-02-23 Linnig Karl Heinz Kaeltekompressorantrieb

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10251717B4 (de) * 2001-11-06 2015-05-21 Thermo King Corp. Kompressor-Kapazitäts-Steuersystem

Also Published As

Publication number Publication date
SU1510724A3 (ru) 1989-09-23
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JPS61502976A (ja) 1986-12-18
WO1986000690A1 (en) 1986-01-30
YU116285A (en) 1988-08-31
US4800730A (en) 1989-01-31
DE3565594D1 (en) 1988-11-17

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