DE3434044A1

DE3434044A1 - Saugsammelrohr fuer kaelteanlagen und waermepumpen

Info

Publication number: DE3434044A1
Application number: DE19843434044
Authority: DE
Inventors: Franz 5431 Niedererbach Fondel
Original assignee: TYLER REFRIGERATION GmbH
Current assignee: Fondel Franz 5431 Niedererbach De
Priority date: 1984-09-17
Filing date: 1984-09-17
Publication date: 1986-03-27
Also published as: GB2164736B; GB8522755D0; CH664623A5; GB2164736A

Description

TYLER REFRIGERATION GMBH., Limburg ρ 3134

Saugsammelrohr für Kälteanlagen und Wärmepumpen

Die Erfindung betrifft ein Saugsammelrohr für Kälteanlagen und Wärmepumpen, an das ein oder mehrere Standrohre mit ihrem oberen Ende mit Hilfe einer Öffnung dicht über dem Boden des Saugsammelrohres angeschlossen sind, durch die flüssiges Kältemittel und/oder Öl zum Kompressor hin abfließen oder angesaugt werden können.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift Nr. 2.845.032 ist eine Verdampfer-Anordnung für ein Kühlgerät mit einem kleinen Tiefkühlfach und mit einem großen Hauptkühlfach bekannt, das insbesondere für Haushaltskühlschränke angewendet wird. Im Betrieb strömt das Kältemittel vom Kompressor über einen Kondensator in den Verdampferteil des Tiefkühlfaches hinein und von dort weiter zum Verdampferteil des Hauptkühlfaches und kehrt schließlich zum Tiefkühlfach zurück, in dem eine Sammelflasche horizontal angeordnet ist, deren Boden normalerweise von dem aus dem Hauptkühlfach zurückkehrenden, flüssigen Kältemittel bedeckt wird, während das darüber befindliche, dampfförmige Kältemittel nach oben zum Kompressor hin abgesaugt wird. Sobald der Kompressor abgeschaltet wird, sucht sich der im Kondensator herrschende,hohe Druck des Kältemittels gegen den Niederdruck in den Verdampferteilen, im Saugrohr und in der Kompressorkapsel auszugleichen. Infolge eines solchen Druckanstieges im Niederdruckabschnitt, insbesondere innerhalb des großen Volumens der Kompressorkapsel entsteht ein Kältemittel-Ausgleichstrom, von dem das flüssige Kältemittel aus dem Tief- und Hauptkühlfach-Verdampferteilen zur horizontalen Sammelflasche und weiter zur Kapsel des Kompressors gedrückt wird, wobei es verdampft bzw. in der Sammelflasche niedergeschlagen wird.

Um diesen Kältemittel-Ausgleichstrom zu unterbinden, durch den in unerwünschter Weise nach dem Abschalten des Kompressors das Kältemittel für das Tiefkühlfach in das Hauptkühlfach übertragen wird und das letztere weitergehend kühlt, ist zwischen der vom Verdampferteil des Tiefkühlfaches zum Verdampferteil des Hauptkühlfaches

laufenden, C-fÖrmig ausgebuchteten Leitung und der Sammelflasche ein Kurzschlußrohr mit einer Drossel und mit einem Syphon angeordnet. Dabei mündet der Syphon an der Oberseite der Sammelflasche unmittelbar neben der Mündung des zum Kompressor führenden Saugrohres, also an einer Stelle, die unterhalb der letzten Krümmung des Syphons liegt. Der Scheitel seiner vorletzten, entgegengesetzten Krümmung fällt dagegen mit dem Boden der Sammelflasche zusammen. An diese vorletzte und damit zweite Krümmung schließt sich noch eine dritte Krümmung des Syphons an, deren Scheitel etwa auf dem Niveau der Oberseite der Sammelflasche verläuft. Von dieser Krümmung läuft das Kurzschlußrohr abwärts zu der Drossel, deren entgegengesetztes Ende an der bereits genannten C-förmigen Ausbuchtung der die beiden Verdampferteile verbindenden Leitung angeschlossen ist.

Während des Betriebes verursacht die normale Strömung des Kältemittels vom Verdampferteil des Tiefkühlfaches zu dem des Hauptkühlfaches innerhalb der bezeichneten C-förmigen Ausbuchtung einen Unterdruck an der Drossel und im Kurzschlußrohr, während am anderen Ende des Kurzschlußrohres der Kompressor über das Saugrohr und den oberen Innenraum der Sammelflasche einen Unterdruck im Syphon herbeiführt. Infolgedessen werden bei laufendem Kompressor der Syphon, das Kurzschlußrohr und die Drossel weitgehend vom flüssigen Kältemittel freigehalten. Lediglich geringe Mengen des flüssigen Kältemittels können sich innerhalb der zweiten Krümmung des Syphons sammeln und dadurch die Strömung durch die Sammelflasche von der Strömung des Kältemittels durch die die beiden Verdampferteile verbindenden Leitung trennen.

Bei einer Abschaltung des Kompressors setzt der bereits erwähnte Kältemittel-Ausgleichstrom vom Verdampferteil des Tiefkühlfaches in Richtung auf den Verdampferteil des Hauptkühlfaches ein. An der C-förmigen Ausbuchtung der die beiden Verdampferteile verbindenden Leitung läuft zunächst ein Teil des Ausgleichstromes durch die Drossel in das Kurzschlußrohr und den Syphon hinein. Da die die Verdampferteile verbindende Leitung bis auf ein oberhalb des Syphons und somit auch der Sammelflasche verlaufendes Niveau geführt ist, geht im weiteren Verlauf der gesamte Kühlmittel-Ausgleichstrom über die Drossel, das Kurzschlußrohr und den Syphon bis zur Sammel-

flasche hindurch, während kein flüssiges Kältemittel vom Verdampferteil des Tiefkühlfaches in den Verdampferteil des Hauptkühlfaches gelangen kann.

Die Aufgabe des in dieser bekannten Kühlanlage verwendeten Syphons besteht folglich darin, die über das Saugrohr mit dem Kompressor in Verbindung stehende Sammelflasche während des Betriebes von der die Verdampferteile des Tief- und Hauptkühlfaches verbindenden Leitung zu trennen und während des Stillstandes des Kompressors zu verbinden.

Wenn sich eine derartige nahezu horizontale Sammelflasche mit dem flüssigen Kältemittel bis zu einem Niveau füllt, bei dem vom flüssigen Kältemittel die Mündung des zum Kompressor führenden Saugrohres verschlossen wird, besteht die Gefahr, daß beim erneuten Anlaufen des Kompressors eine gewisse Menge des flüssigen Kältemittels ruckartig durch das Saugrohr angesaugt wird und dann wie ein Festkörper auf den treibenden Maschinenteil des Kompressors aufschlägt. Abgesehen von dem laut hörbaren Schlag, wird das Material mechanisch übermäßig beansprucht und die Lebensdauer des Kompressors gemindert. Außerdem gelangen beim Aufschlag abgetrennte Materialteilchen in das Kältemittel und werden dadurch in den Kältemittelkreislauf eingebracht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Hilfsmittel anzugeben, die bei einer Überdeckung der Mündung des zur Saugseite des Kompressors geführten Rohres durch das flüssige Kältemittel und/oder im Kreislauf mitgeführte Öl den Eintritt einer Flüssigkeitsmenge in den Kompressor und dadurch bedingte Schläge auf den treibenden Maschinenteil des Kompressors ausschalten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an der Öffnung im oberen Ende des jeweiligen Standrohres ein Syphon angeschlossen ist, dessen Krümmung ein Niveau erreicht, das wesentlich oberhalb des Bodens des Saugsammelrohres liegt, und daß der Syphon in einer abwärts gerichteten Venturi-Verteilerdüse unterhalb des Bodens des Saugsammelrohres endigt.

Mit der Anordnung gemäß der Erfindung wird die Verbindung zwischen dem horizontalen Saugsammelrohr und dem zum Kompressor führenden Standrohr während der Abschaltzeiten des Kompressors unterbrochen, und beim Anlaufen des Kompressors wird das über diese Verbindung angesaugte flüssige Kältemittel und/oder Öl von der Venturi-Verteilerdüse derart zerstäubt, daß der treibende Maschinenteil des Kompressors vor Schlägen geschützt ist. Von der Venturi-Verteilerdüse wird überdies diejenige Saugkraft verstärkt, die auf die am Boden des Saugsammelrohres abgesetzte Flüssigkeit ausgeübt werden kann. So wird das Saugsammelrohr leichter entleert.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden ausführlich erläutert. Es zeigen:

die Figuren 1 und 2 einen Längsschnitt bzw. einen Querschnitt durch das Saugsammelrohr und die Anordnung gemäß der Erfindung .

Von einem Kompressor (nicht gezeigt) läuft ein Standrohr 10 senkrecht nach oben, und sein oberes Ende 12 ragt in den Innenraum 14 eines Saugsammelrohres 16 hinein. Dicht am Boden 20 des Saugsammelrohres 16 befindet sich eine durch die Wand des Standrohres 10 hindurchgehende Öffnung 18, durch die am Boden 20 niedergeschlagenes oder aufgefangenes flüssiges Kältemittel und/oder Öl in den Innenraum 28 des Standrohres 10 hinein und durch dieses zum Kompressor hin abgesaugt werden kann.

Um zu vermeiden, daß eine wesentliche,in sich geschlossene Flüssigkeitsmenge unmittelbar den Kompressor erreicht und dort Schläge hervorruft, ist im Innenraum 28 des Standrohres 10 ein Syphon 26 angeordnet, der eine Verbindung zwischen der Öffnung 18 und einer Venturi-Verteilerdüse 24 herstellt, von der die durch den Syphon 26 angesaugte Flüssigkeit bei ihrem Eintritt in den Innenraum 28 des Standrohres 10 bis zur Zerstäubung zerteilt wird. Der hier benutzte Syphon 26 weist nur eine Krümmung 22 auf, deren Lage oberhalb des Bodens 20 des Saugsammelrohres 16 durch dasjenige Niveau bestimmt ist, bis zu dem die Flüssigkeit maximal vom Boden 20 aus anzusteigen in der Lage ist.

Oben am Saugsammelrohr 16 ist ein Anschluß 30 zu dem Verdampfer (nicht gezeigt) hin angebracht. Natürlich können an dem Saugsammelrohr 16 parallel noch weitere Kompressoren durch eine ähnliche Anordnung wie die gezeigte angeschlossen sein; dabei können die Kompressoren unterschiedliche Leistungen aufbringen.

Wie allgemein bekannt ist, kann eine Kälteanlage durch ziemlich einfache Maßnahmen zu einer Wärmepumpe umfunktioniert werden. Dies hat jedoch keine wesentlichen Abänderungen an der beschriebenen Ausführungsform der Erfindung zur Folge.

Claims

PATENTANSPRUCH

Saugsammelrohr für Kälteanlagen und Wärmepumpen, an das ein oder mehrere Standrohre mit ihrem oberen Ende mit Hilfe einer Öffnung dicht über dem Boden des Saugsammelrohres angeschlossen sind, durch die flüssiges Kältemittel und/oder Öl zum Kompressor hin abfließen oder angesaugt werden können, dadurch gekennzeichnet , daß an der Öffnung (18) im oberen Ende (12) des jeweiligen Standrohres (10) ein Syphon (26) angeschlossen ist, dessen Krümmung (22) ein Niveau erreicht, das wesentlich oberhalb des Bodens (20) des Saugsammelrohres (16) liegt, und daß der Syphon (26) in einer abwärts gerichteten Venturi-Vertellerdüse (24) unterhalb des Bodens (20) des Saugsammelrohres (16) endigt.