DE3926492C2 - Absperrventil für Kühl- oder Klimaanlagen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Absperrventil für Kühl- oder Klimaanlagen mit einem Kompressor und einem Kondensator, das eine Ventilsteuerung aufweist.

Kühl- und Klimaanlagen bestehen im wesentlichen aus einem Kompressor, einem Kondensator, einem Kapillarrohr und einem Verdampfer. Wenn bei diesen Systemen die Verdampfertemperatur einen vorbestimmten Wert erreicht und der Kompressor abgeschaltet wird, tritt ein Kriechen bzw. Wandern des erhitzten Fluids von der Kondensatorseite (Hochdruckseite) zum Verdampfer (Niederdruckseite) auf. Dieses Wandern des Kühlmittels zum Verdampfer bei jedem Anhalten des Kompressors bewirkt eine Minderung der Kühlkapazität des Systems (etwa 6% bei einem System mit Rotationskompressoren), weil das Kühlmittel neben der Erhitzung des Verdampfers jedes Mal dann erneut komprimiert werden muß, wenn der Kompressor wieder gestartet wird, um den normalen Betriebszustand des Systems, d. h. die Druck- und Temperaturniveaus in jeder Einheit des Systems, wiederherzustellen.

Eine bekannte Lösung für dieses Problem wird in der GB-A-2.121.942 beschrieben. Dieses bekannte System umfaßt ein Einwegventil, das zwischen der Ansaugseite eines Kompressors und dem Verdampfer installiert ist, um zu verhindern, daß Kühlmittel von der Ansaugseite zum Verdampfer strömt. Ein druckempfindliches Ventil ist zwischen Kondensator und Verdampfer angebracht, um zu vermeiden, daß während des Ruhens des Kompressors Fluid vom Kondensator zum Verdampfer strömt. Schließlich ist ein Verbindungsrohr zwischen dem Ventil und der Ansaugseite des Kompressors angeordnet, um den Druck von der Ansaugseite zum Ventil zu übertragen. Das Schließen dieses Ventils wird durch den Ansaugdruck des Kompressors gesteuert. Wird dieser größer als ein vorbestimmter Wert, wirkt er auf das Ventil so, daß ein Hindurchtreten von Kühlfluid vom Kondensator zum Verdampfer verhindert wird. Diese bekannte Lösung hat den Nachteil, daß sie nur bei Kühlsystemen verwendet werden kann, bei denen Rotationskompressoren vorhanden sind, weil das Ventil durch den Druck des Kühlgases gesteuert wird, das während des Haltens des Kompressors durch die Ansaugleitung zurückströmt. Dieses Zurückströmen des Kühlgases durch die Ansaugleitung nach dem Anhalten des Kompressors erfolgt aufgrund der konstruktiven Eigenart von Rotationskompressoren. Bei dieser Art von Kompressoren tritt das auf der Hochdruckseite in das Gehäuse abgegebene Kühlgas aufgrund von Undichtigkeiten zwischen den mechanischen Bauteilen hindurch zur Ansaugseite über und dieser Effekt wird zur Aktivierung des Ventils ausgenützt. Bei Kolbenkompressoren ist ein solcher Effekt jedoch nicht vorhanden, so daß es nicht möglich ist, die genannte Ventilart bei Systemen mit Kolbenkompressoren zu verwenden. Ein weiterer Nachteile dieser Lösung besteht in der relativ großen Anzahl von Schweiß- bzw. Lötstellen, die im Rohrleitungssystem benötigt werden, da im Kühlmittelkreislauf zumindest ein zusätzliches Rohr erforderlich ist, um den Druck der Ansaugleitung zu messen.

Aus der US-A-2 856 484 ist ein im Luftstrom von Luftleitungen angeordnetes Absperrventil für Kühl- oder Klimaanlagen bekannt, das eine außerhalb des Luftstromes angebrachte Ventilsteuerung aufweist. Das Ventil umfaßt eine Ventilscheibe, die in ihrer Ebene an einer durch ihren Mittelpunkt verlaufenden Drehachse befestigt ist, deren Enden zur Lagerung die Leitungswände durchstoßen und deren eines Ende zur Ventilsteuerung hin verlängert ist. Die Ventilsteuerung selbst umfaßt einen Magnetschieber, der in einer ihn umschließenden Führungskammer angeordnet ist, auf deren Außenseite elektromagnetische Kräfte erzeugende Elemente angebracht sind, wobei durch ein wahlweises Betätigen der elektromagnetischen Elemente der Magnetschieber in seiner Führungskammer zwischen einer Offenstellung in einem Abstand von einer Öffnung in der Führungskammer und einer Schließstellung verschiebbar ist, wodurch wiederum die Ventilscheibe zwischen einer Offen- und einer Schließstellung hin- und hergedreht werden kann. In der Schließ- wie auch in der Offenstellung wird das Ventil ausschließlich über eine Feder gehalten, so daß die elektromagnetischen Elemente nur während des Verschiebevorgangs des Magnetschiebers mit Strom versorgt werden müssen. Der Aufbau dieses bekannten Absperrventils ist relativ aufwendig, da eine Vielzahl von Konstruktionselementen benötigt wird, um die Steuerbewegung des Magnetschiebers in das Schließen bzw. Öffnen der Ventilscheibe umzusetzen. Darüber hinaus ist dort, wo die Drehachse der Ventilscheibe die Rohrleitungswand durchstößt, ein erhöhter Konstruktionsaufwand erforderlich, um Undichtigkeiten zu vermeiden.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Absperrventil für Kühl- oder Klimaanlagen mit einem Kompressor und einem Kondensator, das eine Ventilsteuerung aufweist, anzugeben, das bei ebenfalls geringem Energieverbrauch besonders einfach aufgebaut ist und auch bei Verwendung eines Kolbenkompressors eingesetzt werden kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Absperrventil für Kühl- oder Klimaanlagen mit einem Kompressor und einem Kondensator gelöst, das eine Ventilsteuerung aufweist, bei der ein Magnetschieber in einer ihn umschließenden Führungskammer durch auf deren Außenseite angebrachte, elektromagnetische Kräfte erzeugende Elemente zwischen einer Offenstellung in einem Abstand von einer Öffnung in der Führungskammer und einer Schließstellung verschiebbar ist und in der Schließ- wie auch in der Offenstellung durch andere als elektromagnetische Kräfte gehalten wird, wobei die Führungskammer als Ventilkammer des Absperrventiles ausgebildet und über einen Einlaß an den Kondensator sowie über die Öffnung an den Verdampfer auf der Niederdruckseite des Kompressors angeschlossen ist, und wobei der Magnetschieber in seiner Schließstellung den Auslaß der Ventilkammer dichtend verschließt, wobei er durch den zwischen Einlaß und Auslaß der Ventilkammer aufgebauten Druckunterschied in dieser Schließstellung gehalten wird.

Bei dem erfindungsgemäßen Absperrventil wird die Führungskammer des Magnetschiebers gleichzeitig als Ventilkammer des Absperrventils eingesetzt, die mit einem Einlaß und mit einem Auslaß im Strömungslauf des die Leitungen durchströmenden Mediums angeordnet ist, wodurch der Magnetschieber selbst als Schließelement eingesetzt werden kann, das den Durchfluß durch die Ventilkammer in seiner Schließstellung sperrt oder in seiner Offenstellung freigibt. Damit entfallen sämtliche Verbindungselemente zwischen einem Steuerelement und einem von diesem getrennten Schließelement, wie sie bei dem weiter oben geschilderten Absperrventil aus der US-A-2 856 484 erforderlich waren. Eine weitere Verringerung der notwendigen Bauteile wird auch dadurch möglich, daß der Einlaß der Ventilkammer an die Hochdruckseite und ihr Auslaß an die Niederdruckseite eines Kompressors angeschlossen sind, wodurch der Druckunterschied zwischen Einlaß und Auslaß unmittelbar dazu eingesetzt werden kann, den Magnetschieber in seiner Schließstellung am Auslaß zu halten, ohne daß hierfür elektromagnetische Elemente eingesetzt oder zusätzliche Hilfsmittel, wie etwa Federn, verwendet werden müßten. Anders als bei dem bekannten Absperrventil aus der US-A-2 856 484, bei der Schließelement und Steuerelement des Ventils getrennt ausgebildet und über eine Hilfskonstruktion miteinander verbunden werden, wobei die Ventilsteuerung außerhalb des Strömungsverlaufs angeordnet ist, ist bei dem erfindungsgemäßen Absperrventil die Trennung von Steuerelement und Schließelement aufgehoben und als Haltekraft in der Schließstellung wird nur der Strömungsdruck genutzt, so daß die aus dem Stand der Technik bekannten Hilfsmittel bzw. zusätzlichen Konstruktionselemente zum Haltern des Schließelementes in seiner Schließstellung eben gerade nicht erforderlich sind.

Bevorzugt wird der Magnetschieber in seiner Offenstellung durch sein Eigengewicht gehalten.

Eine ebenfalls bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß das Gehäuse des Absperrventils aus zwei konzentrisch miteinander verbundenen Teilen besteht, nämlich aus einem inneren rohrförmigen Teil, das in seinem Inneren die Kammer, in der sich der Schieber bewegt, umschließt, einem äußeren rohrförmigen Teil, das zum inneren rohrförmigen Teil konzentrisch und in einem Abstand zu diesem angeordnet ist, aus zwei Endwänden, welche die beiden rohrförmigen Teile verschließen und in radialer Richtung miteinander verbinden, wobei die Öffnungen für den Einlaß und den Auslaß in einer Endwand der Ventilkammer ausgebildet sind.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Absperrventiles wird der Auslaß von einem zur Innenseite der Ventilkammer hin vorstehenden Ende eines Kapillarrohres gebildet.

Vorzugsweise kann der Magnetschieber an einer seiner Stirnflächen, die der Auslaßöffnung zugewandt ist, ein Dichtelement aufweisen, mit dem er dann, wenn er gegen die die Ein- und Auslaßöffnungen umfassende Endwand der Kammer angedrückt wird, zumindest die Auslaßöffnung dichtend abschließt.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Erregung der elektromagnetischen Elemente durch den elektrischen Kreis des Elektromotors. Vorzugsweise werden dabei die elektromagnetischen Elemente von einer zum Öffnen des Ventils dienenden Spule, die mit der Hilfswicklung und mit der Startvorrichtung des Elektromotors in Reihe geschaltet ist, so daß sie gleichzeitig mit dem Start des Elektromotors erregt wird, und von einer zum Schließen des Ventils dienenden Spule gebildet, die automatisch gleichzeitig mit dem Abschalten des Elektromotors erregt wird. Dies hat zur Folge, daß das Öffnen des Ventils gleichzeitig mit dem Anlaufen des Motors eintritt, da in diesem Augenblick die zum Öffnen dienenden Spule erregt und der Magnetschieber in seine Offen-Stellung verschoben wird.

Bevorzugt wird dabei die zum Schließen dienende Spule automatisch mit der Hauptwicklung des Motors in dem Augenblick parallel geschaltet, in dem der Motor von seiner Energiezufuhr getrennt wird, so daß die Spule durch den Strom erregt wird, der vom Elektromotor während des Abbremsens dessen Rotors erzeugt wird, wenn letzterer als Generator arbeitet. Dabei wird Strom aus der Energieversorgungsquelle nur in dem Augenblick verbraucht, in dem das Ventil geöffnet wird, während das Schließen des Ventils auf Kosten der Energie geht, die vom Motor im Augenblick seines Abschaltens abgegeben wird, weshalb beim Schließen des Ventils kein Strom aus der Energieversorgungsquelle verbraucht wird. Aus der DE-A-34 27 389 ist eine Schaltung für eine Wärmepumpe bekannt, durch die ein über einen Wechselstrommotor angetriebener Ventilator möglichst rasch zum Stillstand kommen soll. Dies wird dadurch erreicht, daß der Wechselstrommotor vom Wechselstromnetz getrennt und an ihn die Ausgleichsspannung eines Gleichrichters angelegt wird. Dabei wird allerdings nicht die Nachlaufenergie des Wechselstrommotors ausgenutzt, sondern im Gegenteil noch über den Gleichrichter zusätzlicher Strom zur Erzeugung eines Bremsmomentes zugeführt, um ein möglichst rasches Abbremsen zu gewährleisten.

Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die zum Schließen dienende Spule mit einer Zeitgebervorrichtung in Reihe geschaltet, welche die Energiezufuhr zu der zum Schließen dienenden Spule nach dem Verstreichen eines Zeitraums seit dem Abschalten des Elektromotors beendet. Dabei kann die Zeitgeberanordnung vorzugsweise aus einem mit der zum Abschalten dienenden Spule in Reihe liegenden PTC-Element bestehen, das sich durch den durch die zum Schließen dienende Spule hindurchfließenden Strom erhitzt und dabei seinen Widerstand so erhöht, daß der Strom auf einen Wert absinkt, der einerseits den Widerstand des PCT-Elementes ausreichend groß hält, andererseits aber gegenüber dem Erregerstrom für die zum Abschalten dienende Spule so klein ist, daß der durch ihn verursachte Energieverlust außerordentlich gering ist. Gemäß einer anderen, ebenfalls vorzugsweisen, Ausführungsform der Erfindung kann die Zeitgebervorrichtung aber auch aus einer elektronischen Schaltung bestehen, die von einer Diode gebildet wird, welche mit einem Kondensator und einem Entladewiderstand in Reihe geschaltet ist, wobei der Kondensator und der Entladewiderstand zueinander parallel geschaltet sind.

Besonders bevorzugt wird die Energieversorgung der zum Schließen dienenden Spule durch einen Schalter gesteuert, der in der zur Energieversorgung des Elektromotors dienenden elektrischen Schaltung angeordnet ist und in Übereinstimmung mit einer Arbeitsbedingung des Systems automatisch aktiviert wird. Vorteilhafterweise ist dabei die Arbeitsbedingung des Systems eine Temperaturbedingung desselben.

Das erfindungsgemäß aufgebaute Absperrventil hat einen außerordentlich geringen Energieverbrauch, da es im Gegensatz zur herkömmlichen Lösung (übliches Magnetventil) während der Zeiträume, in denen das System nicht arbeitet, nicht erregt bleiben muß, sondern nur in den Augenblicken mit Energie zu versorgen ist, in denen der Kompressor anhält bzw. startet. Die Zeiträume, in denen das erfindungsgemäße Absperrventil mit Energie versorgt werden muß, beschränken sich also auf Sekundenbruchteile.

Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Absperrventils besteht noch darin, daß es den Einbau zusätzlicher Rohre in das System überflüssig macht, wodurch extra Schweiß- bzw. Lötvorgänge vermieden werden, die beim Stand der Technik zusätzliche Kosten für Tests bzw. Überprüfungen erfordern.

Schließlich sei noch auf einen weiteren Vorteil hingewiesen, der darin besteht, daß das erfindungsgemäße Absperrventil elektrisch betätigt wird und somit unabhängig von den im System vorhandenen Drücken arbeitet. Dadurch kann es sowohl bei Systemen mit Rotationskompressoren, wie auch bei Systemen mit anderen Kompressoren eingesetzt werden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung im Prinzip beispielshalber noch näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Kühlsystems, bei dem ein Absperrventil gemäß der Erfindung Verwendung findet,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Absperrventil,

Fig. 3 einen Querschnitt längs Linie III-III in Fig. 2,

Fig. 4 und 5 zwei elektrische Schaltkreise für ein erfindungsgemäßes Absperrventil zusammen mit der Startvorrichtung für den Kompressor, und

Fig. 6 eine strukturelle Abwandlung der Schaltung aus Fig. 5.

Das in Fig. 1 dargestellte Kühlsystem besteht im wesentlichen aus einem hermetischen Kompressor 30, einem Kondensator 31, einem Kapillarrohr 32 und einem Verdampfer 33. Bei Systemen, bei denen ein Rotations­ kompressors Verwendung findet, ist üblicherweise ein Einwegventil 34 (Rückschlagventil) zwischen dem Kompressor 30 und dem Verdampfer 33 eingebaut. Die Funktion dieses Ventils besteht darin, zu verhindern, daß erhitztes Kühlgas vom Gehäuse des Kompressors 30 zum Verdampfer 33 gelangt, wenn das System angehalten wird.

Um zu vermeiden, daß während der Zeiträume, in denen der Kompressor 30 angehalten ist bzw. nicht läuft, Kühlgas vom Kondensator 31 durch das Kapillarrohr 32 zum Verdampfer 33 gelangt, besitzt das System ein Absperrventil 40, das in dem wiedergegebenen Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 zwischen Kondensator 31 und Kapillarrohr 32 installiert ist.

Wie in den Fig. 2 und 3 dargestellt, besteht das Absperrventil 40 im wesentlichen aus einem Magnetschieber 41, der sich innerhalb eines Gehäuses 42 bewegt. Letzteres wird von einem inneren, runden, rohr­ förmigen Teil 42a und einem äußeren, runden, rohrförmigen Teil 42b gebildet, die zueinander konzentrisch angeordnet sind. Wie in der Zeichnung dargestellt, weist das innere rohrförmige Teil 42a an seiner Außenseite eine zum Öffnen dienende Spule 46 und eine zum Schließen dienende Spule 47 auf. Das äußere rohrförmige Teil 42b wird von außen über die Spulen 46 und 47 zum Öffnen bzw. Schließen aufgeschoben und mit Hilfe eines Zwischenringes 48 und zweier Endscheiben 49a und 49b in radialer Richtung an dem inneren, rohrförmigen Teil 42a befestigt, wobei die Endscheiben zusammen mit dem inneren rohrförmigen Teil 42a eine Kammer umschließen, innerhalb derer sich der Magnetschieber 41 verschiebt. Ein besonders zu erwähnender Gesichtspunkt des Aufbaus des Gehäuses 42 ist, daß das innere rohrförmige Teil 42a aus einem nicht­ magnetischen Material sein muß, während das äußere rohrförmige Teil 42b, der Ring 48 und die Scheiben 49a und 49b aus einem magnetischen Material bestehen müssen, damit der magnetische Fluß auf den Magnetschieber 41 des Absperrventils 40 wirkt (siehe auch die in Fig. 2 wiedergegebenen Fluß­ linien).

Das Gehäuse 42 ist mit dem Kondensator 31 (der Hochdruckseite des Systems) über die in der Scheibe 49b ausgebildeten Löcher 43 und mit dem Verdampfer 33 (der Niederdruckseite des Systems) über das Ende 44 des Kapillarrohrs 32 verbunden.

Der Magnetschieber 41 besitzt eine Dichtfläche 45, die in der Schließ­ stellung dicht auf dem Ende 44 des Kapillarrohrs 32 aufsitzt, wodurch der Durchgang für das Kühlmittel zum Verdampfer 33 verschlossen wird. Wie in Fig. 3 gezeigt, hat der Magnetschieber 41 vorzugsweise einen quadratischen Querschnitt mit abgeschrägten Ecken, so daß sich der Magnetschieber 41 frei zwischen den beiden Lagen verschieben kann, ohne das Kühlfluid innerhalb der Kammer zu komprimieren. Andere polygonale Querschnitts­ formen können bei der Konstruktion des Magnetschiebers 41 ebenfalls verwendet werden.

Das Absperrventil wird mit Hilfe der in den Fig. 4, 5 und 6 gezeigten Schaltungen betätigt.

Gemäß Fig. 4 besteht die elektrische Schaltung zur Betätigung des Absperrventils 40 in ihrer bevorzugten Form im wesentlichen aus einer Spule 47 zum Schließen, einer Spule 46 zum Öffnen und einem Schalter 50, der mit dem elektrischen Kreis des Elektromotors verbunden ist, der aus einer Startwicklung 51, einer Startervorrichtung 52, einer Haupt­ wicklung 53 und einer Energiequelle 54 besteht. Der elektrische Kreis, des Elektromotors umfaßt üblicherweise einen Startkondensator 55, der mit der Startwicklung 51 in Reihe geschaltet ist. Der Schalter 50 wird normalerweise durch den Thermostaten des Systems betätigt.

Das Öffnen des Absperrventils 40 geschieht in dem Augenblick, in dem der Elektromotor startet, wenn der Startschalter 52 das zeitweilige Fließen eines Stroms durch die zum Öffnen dienende Spule 46 ermöglicht, die mit der Startwicklung 51 des Elektromotors in Reihe geschaltet ist. Durch die zeitweilige Erregung der zum Öffnen dienenden Spule 46 wird der Magnetschieber 41 in die in Fig. 2 wiedergegebene Stellung verschoben, in der seine Dichtfläche 45 einen Abstand zu der Auslaßöffnung für das Kühlfluid bzw. zum Ende 44 des Kapillarrohres 32 aufweist, das zum Verdampfer 33 führt. Wenn die Energieversorgung der Startwicklung des Elektromotors und damit auch der zum Öffnen dienenden Spule 46 beendet wird, bleibt der Magnetschieber 41 in seiner inaktiven, d. h. das Absperrventil öffnenden Stellung aufgrund der Einwirkung seines eigenen Gewichts, da das Absperrventil so eingebaut wird, daß seine Innenkammer zumindest in etwa in senkrechter Richtung ausgerichtet ist. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß der Magnetschieber 41 in seiner inaktiven Stellung durch das bloße Druckgleichgewicht an den Einlaß- und Auslaßöffnungen der Kammer gehalten werden kann, das dadurch unterstützt werden kann, daß irgendeine mechanische Vorrichtung vorgesehen wird, die in der Lage ist, eine kleine elastische Kraft auf den Magnetschieber so auszuüben, daß er geringfügig und beständig in seine inaktive Stellung gedrückt wird. Das Schließen des Absperrventils 40 tritt in dem Augenblick auf, in dem der Elektromotor abgeschaltet wird, d. h., wenn der Schalter 50 aus seiner Stellung A in die Stellung B bewegt wird, in der er die zum Schließen dienende Wicklung 47 des Absperrventils 40 mit der Hauptwicklung 53 des Elektromotors parallelschaltet, während der Elektromotor noch eine Abbremsbewegung ausführt. Während dieser Abbremsperiode wirkt der Elektromotor als elektrischer Generator, der ein zeitweiliges Fließen eines durch die Hauptwicklung 53 erzeugten Stromes durch die zum Schließen dienende Spule 47 bewirkt, was zur Folge hat, daß der Magnetschieber 41 durch eine magnetische Anziehung nach oben in seine Schließstellung verschoben wird. Eine andere Ausführungsform der zur Betätigung des Absperrventils 40 erforderlichen elektrischen Schaltung ist in Fig. 5 dargestellt. Bei dieser Schaltung ist die zum Schließen dienende Spule 47 mit einer Zeitgeber-Vorrichtung 56 vom PTC-Typ in Serie geschaltet.

Das Öffnen des Absperrventils 40 erfolgt in der gleichen Weise, wie dies oben unter Bezugnahme auf die Schaltung in Fig. 4 beschrieben wurde. Das Schließen des Absperrventils 40 findet bei dieser alternativen Schaltung nach dem Abschalten des Elektromotors statt, wenn der Schalter 57 aus der Stellung A in die Stellung B verschoben wird, in der er die Energiequelle 54 mit der Schließschaltung verbindet.

Wenn sie mit der Energiequelle 54 verbunden wird, wird die zum Schließen dienende Spule 47 erregt und verschiebt den Magnetschieber 41 in die Schließstellung. Die Zeitgeberschaltung 56, die in diesem Fall aus einem PTC-Element besteht, bewirkt, daß nur zeitweilig ein Strom durch die zum Schließen dienende Spule 47 fließt, da sie nach einer gewissen Zeit die Stromstärke auf einen Wert begrenzt, der wesentlich niedriger ist als die anfängliche Stromstärke. Eine Alternative für diese Zeitgeber­ schaltung 56 ist in Fig. 6 dargestellt. Hier besteht die Schaltung aus einer Diode 60, die mit einem Kondensator 61 und einem Entladungs­ widerstand 62 in Reihe geschaltet ist, wobei der Kondensator 61 und der Entladewiderstand zueinander parallel liegen.

Beim Abschalten der zum Schließen dienenden Spule 47 nach dem vollständigen Anhalten des Elektromotors gemäß der Darstellung nach Fig. 4 oder nach Ablauf der durch die Zeitgeberschaltung 56 gemäß der Anordnung nach Fig. 5 oder 6 vorgegebenen Zeitspanne bleibt der Magnetschieber 41 durch die Wirkung des Druckunterschiedes, der zwischen der Hochdruckseite und der Niederdruckseite des Systems vorhanden ist, in seiner aktiven Stellung, in der das Absperrventil geschlossen ist. Die Öffnung des Fluidaustritts 44 aus der Ventilkammer ist so dimensioniert, daß mit Sicherheit auf den Magnetschieber 41 eine Schließkraft ausgeübt wird, die größer ist als die Summe aller Kräfte, die auf den Magnetschieber in dem Sinn einwirken, daß sie ihn aus seiner Schließstellung herausdrücken wollen, wenn die zum Öffnen dienende Spule 46 nicht erregt ist.

Es sei weiter darauf hingewiesen, daß die zum Öffnen und zum Schließen dienenden elektromagnetischen Kräfte, die auf den Magnetschieber einwirken, so ausgelegt sind, daß eine sichere Verschiebung des Magnetschiebers in seine jeweilige Arbeitsstellung gewährleistet ist; auch sind die Zeitspannen, in denen diese Kräfte wirksam werden, so gewählt, daß im System die Druckzustände erreicht werden können, die für jeden der beiden Betriebs­ zustände des Systems charakteristisch sind, nämlich der Betriebszustand, in dem der Kompressor arbeitet, und der Betriebszustand, in dem der Kompressor stillsteht.

Claims (13)

1. Absperrventil für Kühl- oder Klimaanlagen mit einem Kompressor und einem Kondensator, mit einer Ventilsteuerung, bei der ein Magnetschieber (41) in einer ihn umschließenden Führungskammer durch auf deren Außenseite angebrachte, elektromagnetische Kräfte erzeugende Elemente zwischen einer Offenstellung in einem Abstand von einer Öffnung in der Führungskammer und einer Schließstellung verschiebbar ist und in der Schließ- wie auch in der Offenstellung durch Kräfte nicht­ elektromagnetischer Natur gehalten wird, wobei die Führungskammer als Ventilkammer (42′) des Absperrventiles (40) ausgebildet und über einen Einlaß (43) an den Kondensator (31) sowie über die Öffnung (44) an den Verdampfer (33) auf der Niederdruckseite des Kompressors (30) angeschlossen ist, und der Magnetschieber (41) in seiner Schließstellung den Auslaß (44) der Ventilkammer (42′) dichtend verschließt, wobei er durch den zwischen Einlaß (43) und Auslaß (44) der Ventilkammer (42′) aufgebauten Druckunterschied, der von aus dem Kondensator (31) verdampfendem Kältemittel aufgebaut wird, in dieser Schließstellung gehalten wird.

2. Absperrventil nach Anspruch 1, bei dem der Magnetschieber (41) in seiner Offenstellung durch sein Eigengewicht gehalten wird.

3. Absperrventil nach Anspruch 1 oder 2, mit einem Gehäuse (42), das ein inneres rohrförmiges Teil (42a), welches die Kammer innen festlegt, ein äußeres rohrförmiges Teil (42b), welches zum inneren rohrförmigen Teil (42a) konzentrisch und mit einem Abstand zu diesem angeordnet ist, sowie zwei Endwände (49a, 49b) aufweist, welche die beiden rohrförmigen Teile (42a, 42b) verschließen und in radialer Richtung miteinander verbinden, wobei die Öffnungen für den Einlaß (43) und den Auslaß (44) in einer Endwand (49b) der Ventilkammer (42′) ausgebildet sind.

4. Absperrventil nach Anspruch 3, bei dem der Auslaß (44) von einem zur Innenseite der Ventilkammer (42′) hin vorstehenden Ende eines Kapillarrohres (32) gebildet wird.

5. Absperrventil nach Anspruch 3, bei dem der Magnetschieber (41) ein Dichtelement (45) auf seiner äußersten, der Auslaßöffnung (44) zugeordneten Oberfläche trägt.

6. Absperrventil nach Anspruch 1, bei dem die Erregung der elektromagnetischen Elemente (46, 47) durch den elektrischen Kreis des Elektromotors (30) erfolgt.

7. Absperrventil nach Anspruch 6, wobei der elektrische Motor eine Hauptwicklung, eine Startwicklung und eine Startvorrichtung umfaßt und wobei die elektromagnetischen Elemente von einer zum Öffnen des Ventils dienenden Spule (46), die mit der Hilfswicklung (51) und mit der Startvorrichtung (52) des Elektromotors in Reihe geschaltet ist, so daß sie gleichzeitig mit dem Start des Elektromotors erregt wird, und von einer zum Schließen des Ventils dienenden Spule (47) gebildet werden, die automatisch gleichzeitig mit dem Abschalten des Elektromotors (30) erregt wird.

8. Absperrventil nach Anspruch 7, bei dem die zum Schließen dienende Spule (47) automatisch mit der Hauptwicklung (53) des Elektromotors (30) in dem Augenblick parallel geschaltet wird, in dem der Elektromotor (30) von seiner Energiezufuhr getrennt wird, so daß die Spule (47) durch den Strom erregt wird, der vom Elektromotor (30) während des Abbremsens dessen Rotors erzeugt wird.

9. Absperrventil nach Anspruch 7, bei dem die zum Schließen dienenden Spule (47) mit einer Zeitgebervorrichtung (56) in Reihe geschaltet ist, welche die Energiezufuhr zu der zum Schließen dienenden Spule (47) nach dem Verstreichen eines Zeitraums seit dem Abschalten des Elektromotors (30) beendet.

10. Absperrventil nach Anspruch 9, bei dem die Zeitgebervorrichtung (56) aus einem PTC-Element besteht.

11. Absperrventil nach Anspruch 9, bei dem die Zeitgebervorrichtung (56) aus einer elektronischen Schaltung besteht, die von einer Diode (60) gebildet wird, welche mit einem Kondensator (61) und einem Entladewiderstand (62) in Reihe geschaltet ist, wobei der Kondensator (61) und der Entladewiderstand (62) zueinander parallel geschaltet sind.

12. Absperrventil nach einem der Ansprüche 7 bis 11, bei dem die Energieversorgung der zum Schließen dienenden Spule (47) durch einen Schalter (50) gesteuert wird, der in der zur Energieversorgung des Elektromotors (30) dienenden elektrischen Schaltung angeordnet ist und in Übereinstimmung mit einer Arbeitsbedingung des Systems automatisch aktiviert wird.

13. Absperrventil nach Anspruch 12, bei dem die Arbeitsbedingung des Systems eine Temperaturbedingung des Systems ist.