DE4011930A1 - Kaltwasser- und soleaufbereitungsanlage - Google Patents
Kaltwasser- und soleaufbereitungsanlageInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Kaltwasser- und Soleaufbereitungsanlage
mit mindestens einem im Wärmetausch
mit einem Kaltwasser-Sole-Kreislauf bzw. einem
Kühlwasser-Sole-Kreislauf in Verbindung stehenden,
aus Verdampfer, Verdichter und Verflüssiger bestehenden,
NH₃ enthaltenden Kältemittelkreislauf.
Soweit in der nachfolgenden Beschreibung und den Ansprüchen
das Wort "Sole" gebraucht wird, wird darunter
auch Frostschutzmittel verstanden.
Viele Kaltwasser- und Soleaufbereitungsanlagen werden
mit Fluorkohlenwasserstoffen als Kältemittel im Kältemittelkreislauf
betrieben, deren Einsatz jedoch
wegen ihrer Umweltschädlichkeit unerwünscht ist. Es
ist auch bekannt, als Kältemittel NH₃ zu verwenden,
das unter dem Gesichtspunkt des Energieeinsatzes
günstigste Kältemittel, dessen Einsatz jedoch wegen
seiner für Menschen gefährlichen Wirkung starken
Beschränkungen unterworfen ist. So dürfen mit NH₃
betriebene Anlagen ab einer gewissen Füllmenge
grundsätzlich nicht im Bereich von Wohngebieten betrieben
werden, weshalb ihr Einsatz z. B. für viele
Supermärkte oder Gastronomieeinrichtungen nicht zulässig
ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kaltwasser-
und Soleaufbereitungsanlage der eingangs genannten
Art so auszugestalten, daß sie trotz der Verwendung
von NH₃ als Kältemittel universell, z. B. in
Gebäuden oder im Freien, eingesetzt werden kann und
zu diesem Zweck mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit
gegen jedes Entweichen von NH₃ an die
Umgebung gesichert ist. Sie soll sich außerdem für
einen Einsatzbereich bei Soletemperaturen zwischen
-40°C und +20°C eignen.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß
darin, daß der mindestens eine Kältemittelkreislauf
in einem gasdicht geschlossenen Gehäuse angeordnet
ist, in dem ein Kühler für die Abfuhr der im Gehäuse
auftretenden Verlustwärme mit dem Kühlwasser- bzw.
Solekreislauf verbunden ist, daß nahe der oberen
Begrenzung des Gehäuses in diesem eine Abregnungseinrichtung
und im Bereich der unteren Begrenzung des
Gehäuses eine Auffangzone angeordnet ist und daß das
Gehäuse mit gasdicht nach außen geführten Anschlüssen
für den Kaltwasser- bzw. Solekreislauf, die Kühlwasserversorgung
des Verflüssigers, die Wasserversorgung
der Abregnungseinrichtung und die Ableitung von Flüssigkeit
aus der Auffangzone sowie mit gasdichten Anschlüssen
für die elektrische Energieversorgung bzw.
Signalweitergabe der erforderlichen Steuer-, Regel-
und Überwachungseinrichtungen versehen ist.
Durch die hermetische Kapselung der den Kältemittelkreislauf
enthaltenden Anlagenteile ist sichergestellt,
daß entweichendes NH₃ nicht in die Atmosphäre
und in die vom Bedienungspersonal zu betretende Umgebung
der Anlage gelangen kann. Gegebenenfalls im
Inneren des Gehäuses auftretendes NH₃ kann durch die
Abregnungseinrichtung als Salmiak in die Auffangzone
niedergeschlagen und in außerhalb des Gehäuses angeordnete,
für diese Aufgabe geeignete Behälter abgeleitet
werden.
Wegen der hermetischen Abdichtung des Gehäuses wird
durch den Kühler dafür gesorgt, daß die im Gehäuse
auftretende Verlustwärme nach außen abgeführt wird,
wobei durch die Verbindung des Kühlers mit dem Kühlwasser-
bzw. Solekreislauf innerhalb des Gehäuses die
Anzahl der gasdicht aus dem Gehäuse nach außen geführten
Leitungen gering gehalten werden kann.
Um zu verhindern, daß sich bei etwa auftretenden
Undichtigkeiten eine auch nur annähernd gefährliche
Menge NH₃ im Gehäuse ansammeln bzw. aus dem Gehäuse
oder dem Kühlmittelkreislauf in die Umgebung entweichen
kann, sind nach vorteilhaften Ausgestaltungen
der Erfindung mehrere voneinander unabhängige Überwachungseinrichtungen
vorgesehen, wobei eine erste
dieser Ausgestaltungen darin besteht, daß im Gehäuse
ein geringer Überdruck vorgesehen ist und im Gehäuse
eine Drucküberwachungseinrichtung vorgesehen ist, die
geeignet ist, beim Überschreiten eines oberen und
beim Unterschreiten eines unteren Grenzwertes den
Kühlmittelkreislauf abzuschalten und die Abregnungsanlage
einzuschalten.
Der Überdruck wird vor der Inbetriebnahme der Anlage
auf den gewünschten Wert eingestellt und bleibt wegen
der gasdichten Ausführung des Gehäuses unverändert
erhalten, solange keine Störungen auftreten. Das
Überschreiten des oberen Grenzwertes zeigt an, daß
der Innendurck im Gehäuse zunimmt, was durch Entweichen
von NH₃ verursacht sein kann. Das Unterschreiten
des unteren Grenzwertes zeigt an, daß der
Überdruck im Gehäuse abgebaut wird, was auf eine
undichte Stelle im Gehäuse schließen läßt. In beiden
Fällen kann der Verdichter und damit der Kühlmittelkreislauf
abgeschaltet und das gegebenenfalls im
Gehäuse vorhandene NH₃ als Salmiak niedergeschlagen
und abeführt werden.
Eine andere Sicherheitsmaßnahme besteht darin, daß
eine Einrichtung zur Überwachung des Flüssigkeitsstandes
im Verflüssiger vorgesehen und geeignet ist,
beim Unterschreiten eines vorgegebenen Flüssigkeitspegels
den Kühlmittelkreislauf abzuschalten und die
Abregnungsanlage einzuschalten. Durch das Sinken des
Flüssigkeitspegels wird ein Verlust an NH₃ im geschlossenen
Kältemittelkreislauf angezeigt, so daß
mit dem Entweichen in das Gehäuseinnere gerechnet
werden muß.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform besteht
darin, daß im Gehäuse ein NH₃-Sensor angeordnet ist,
der geeignet ist, beim Ansprechen den Kühlmittelkreislauf
abzuschalten und die Abregnungsanlage einzuschalten.
Bei dieser Ausführungsform wird das Auftreten
von NH₃ direkt und nicht wie bei den vorher
beschriebenen Beispielen mittelbar über Hilfsgrößen
festgestellt.
Noch eine andere Ausführungsform besteht darin, daß
in den Kaltwasser- bzw. Solekreisläufen außerhalb des
Gehäuses die elektrische Leitfähigkeit des Kreislaufmediums
prüfende Sensoren angeordnet sind, die geeignet
sind, beim Überschreiten eines auf die Anwesenheit
von NH₃ abgestimmten Grenzwertes den Kühlmittelkreislauf
abzuschalten und die Abregnungsanlage
einzuschalten. Diese Ausführungsform macht davon
Gebrauch, daß sich die Leitfähigkeit des Kreislaufmediums
verändert, wenn NH₃ in das Medium eindringt,
was wiederum auf eine Leckstelle hinweist, durch die
das NH₃ nicht in das Gehäuseinnere gelangt, sondern
über den Kaltwasser- bzw. Solekreislauf - wenn auch
in einem geschlossenen Kreislauf - den durch das
Gehäuse gebildeten Sicherheitsbereich verläßt.
Um die gasdichte Gestaltung des Gehäuses zu erleichtern
und Explosionsgefahr zu vermeiden, sind nach
einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform die
Steuerungs-, Regelungs- und Überwachungseinrichtungen
der Anlage in Sensortechnik ausgeführt.
Nach einer besonders zweckmäßigen Gestaltung sind die
außerhalb des Gehäuses befindlichen Einrichtungen zur
elektrischen Energieversorgung und zur Steuerung,
Regelung und Überwachung der im Gehäuse angeordneten
Anlageteile in einem Schaltschrank zusammengefaßt und
über eine zentrale Schnittstelle am Gehäuse mit den
ihnen zugeordneten Einrichtungen im Gehäuse verbindbar.
Dies kommt einer kompakten Gestaltung der Anlage
im Baukastensystem entgegen, die eine besonders
kostengünstige Anpassung an den jeweiligen Einsatzzweck
ermöglicht.
Eine andere vorteilhafte Ausführungsform ist es, daß
der Kältemittelkreislauf mit einer Befüllungs- und
Entleerungsleitung versehen ist, die im Bereich einer
im Gehäuse angebrachten, gasdicht verschließbaren
Inspektionsöffnung mit einem Anschlußstutzen für den
Anschluß einer Leitungsverlängerung versehen ist.
Durch diese Leitung kann gegebenenfalls der Kühlmittelkreislauf
vollständig entleert, aber auch gefüllt
werden, ohne daß während des Betriebes der Anlage die
Gehäusewandung von einer Leitung durchbrochen wird.
Vorzugsweise ist zwischen Verflüssiger und Verdampfer
eine Drucksicherung derart angeordnet, daß ein Überdruck
vom Verflüssiger zum Verdampfer abgebaut werden
kann.
Sowohl im Hinblick auf eine Optimierung des Energieaufwandes
als auch unter Sicherheitsgesichtspunkten
besteht eine zweckmäßige Ausgestaltung darin, daß
mehrere einzeln zu- und abschaltbare Kühlmittelkreisläufe
im Gehäuse angeordnet sind.
Damit bei eventuell in das Gehäuse austretendem NH₃
keine Beschädigung der Antriebsmotoren der Verdichter
auftreten können, wie etwa an Lagern oder der Wicklung,
sind nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung
elektrische Antriebsmotoren im Gehäuseinneren
besonders gekapselt. Auch die Verwendung von
Aluminiumwicklungen kann dieser Gefahr vorbeugen.
Eine weitere zweckmäßige und das Baukastensystem
fördernde Ausgestaltung besteht darin, daß die Anschlüsse
für den Vor- und Rücklauf eines dem Verflüssiger
zugeordneten Kühlwasser-Sole-Kreislaufes und den
Vor- und Rücklauf eines dem Verdampfer zugeordneten
Kaltwasser-Sole-Kreislaufes an der Gehäusewandung in
einer Anschlußzone zusammengefaßt sind und daß dieser
Anschlußzone eine Anschlußeinheit zugeordnet ist, die
jeweils zwischen einer der Anschlußzone zugeordneten
Anschlußstelle und einer weiterführenden Anschlußstelle
von Vor- und Rücklauf des Kühlwasser-Sole-
Kreislaufes und des Kaltwasser-Sole-Kreislaufes durchquert
wird und die Förderpumpen für den Vorlauf sowohl
des Kühlwasser-Sole-Kreislaufes als auch des
Kaltwasser-Sole-Kreislaufes enthält, wobei nach einer
vorteilhaften Weiterbildung die Anschlußeinheit
Umschaltventile enthält, die geeignet sind, die Rückläufe
dieser beiden Kreisläufe wahlweise mit dem
Verflüssiger bzw. dem Verdampfer oder über eine der
freien Kühlung dienende Verbindung mit dem Vorlauf
des jeweils anderen dieser beiden Kreisläufe zu verbinden,
so daß bei gegenüber der zu kühlenden Einrichtung
tieferen Außentemperaturen die Antriebsenergie
für den Kältemittelkreislauf eingespart werden
kann.
Vorzugsweise ist die Anschlußeinheit als zu Inspektionszwecken
begehbare, selbständig aufstellbare Einheit
ausgebildet. Außerdem kann die Anschlußeinheit
für den An- oder Einbau des Schaltschrankes vorbereitet
sein.
Anhand der nun folgenden Beschreibung eines in der
Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels der
Erfindung wird diese näher erläutert.
Die Figur zeigt einen schematischen Vertikalschnitt
durch eine erfindungsgemäß ausgebildete Anlage zur
Kaltwasser- und Solekühlung.
Die Anlage ist im Baukastensystem auf einem insgesamt
mit 10 bezeichneten Grundrahmen angeordnet und umfaßt
drei wesentliche Bestanteile, nämlich ein den NH₃-
Bereich umschließendes Gehäuse 12, eine Anschlußeinheit
14 und einen elektrischen Schaltschrank 16.
Das Gehäuse 12 besteht aus einem Unterteil 12a und
einem abnehmbaren, mit dem Unterteil 12a in einer
horizontalen Trennebene 18 gasdicht verbindbaren
Oberteil 12b. Im Unterteil 12a sind außerdem durch
Deckel 20 gasdicht verschließbare Inspektionsöffnungen
22 vorgesehen. Am Boden 24 des Unterteils 12a ist
eine wannenartige Auffangzone 26 ausgebildet, die an
ihrer tiefsten Stelle mit einem durch ein Absperrventil
28 gasdicht verschließbaren Absaugstutzen 30
versehen ist, über den durch eine von außen ansetzbare
Absaugpumpe 32 über eine Leitung 34 in der
Auffangzone angesammelte Flüssigkeit, NH₃ oder ein
NH₃-Wasser-Gemisch, in Transpsortbehälter 36 abgezogen
werden kann.
Vom Gehäuse 12 wird der Kältemittelkreislauf 38 hermetisch
umschlossen. Er besteht aus einem Verdampfer
40, einem Verflüssiger 42, einem durch einen Elektromotor
44 antreibbaren Verdichter 46 in der Leitungsverbindung
48 zwischen dem Verdampfer 40 und dem
Verflüssiger 42, einer das Kältemittel vom Verflüssiger
42 zum Verdampfer 40 zurückzuführenden Leitung 50,
die ein Entspannungsgerät 52 enthält, und aus einer
Überdruckableitung 54 zwischen Verflüssiger 42 und
Verdampfer 40 mit einem Überdruckventil 56.
Der Verdampfer 40 ist mit einem Vorlaufanschluß 58
und einem Rücklaufanschluß 60 für das zu kühlende
Kaltwasser bzw. die zu kühlende Sole und in gleicher
Weise der Verflüssiger 42 mit einem Vorlaufanschluß
62 und einem Rücklaufanschluß 64 für Kühlwasser bzw.
Sole versehen. Diese Anschlüsse sind gasdicht durch
eine Seitenwand 66 des Unterteils 12a des Behälters
12 nach außen geführt und zur Verbindung mit ihnen
zugeordneten Anschlußstutzen 68, 70, 72 und 74 in der
Anschlußeinheit 14 vorbereitet.
Zur Befüllung und Entleerung des Kältemittelkreislaufes
38 dient ein am Verdampfer 40 angeordneter
Rohrstutzen 76, der im Bereich einer Inspektionsöffnung
22 innerhalb des Gehäuses 12 endet und an
seinem mit einem Absperrventil 78 versehenen Ende zum
Anschluß einer Füll- und Entleerungsleitung vorbereitet
ist.
Zwischen dem in den Verflüssiger 42 einmündenden
Rücklaufanschluß 64 für das Kühlwasser und dem entsprechenden
Vorlaufanschluß 62 ist innerhalb des
Gehäuses 12 ein oberhalb des Verflüssigers 42 angeordneter
Kühler 80 zum Abführen der innerhalb des
hermetisch abgeschlossenen Gehäuses 12 auftretenden
Verlustwärme angeschlossen.
Nahe der oberen Begrenzung 82 des Gehäuses 12 ist im
Gehäuse eine Abregnungseinrichtung 84 angeordnet, die
über eine gasdicht aus dem Gehäuse 12 geführte Leitung
86 mit einem Wasseranschluß 88 verbindbar ist.
Hierzu dient ein von nachfolgend noch erläuterten
Sicherheitseinrichtungen auslösbares Magnetventil 90
oder ein dazu im Bypass angeordnetes, manuell betätigbares
Absperrventil 92. Die Leitung 86 ist in der
Zeichnung auf der linken Seite aus dem Gehäuse 12
geführt, um die Darstellung übersichtlich zu halten.
Bei der praktischen Ausführung kann es jedoch zweckmäßiger
sein, auch diese Leitung 86 in die Anschlußeinheit
14 herauszuführen.
Am Gehäuse 12 ist ein mit einem Absperrventil 94
versehener Anschlußstutzen 96 angebracht, der dazu
dient, im Gehäuse 12 nach der gasdichten Montage bzw.
vor der Inbetriebnahme der Anlage oder der Wiederinbetriebnahme
nach einer Öffnung des Gehäuses 12 einen
bestimmten geringen, der Überwachung dienenden
Überdruck aufzubauen.
Wie in der Zeichnung durch unterbrochene Linien angedeutet
ist, können statt eines einzigen Kältemittelkreislaufes
38 im Gehäuse 12 auch mehrere, z. B. drei,
Kältemittelkreisläufe vorgesehen sein, die symbolisch
durch die zusätzlichen Verdichter 46′ und 46″ dargestellt
sind. Damit können beim Ausfall eines Kältemittelkreislaufes
die beiden anderen den Betrieb aufrechterhalten.
Außerdem kann der Energieaufwand besser
der jeweils benötigten Kälteleistung angepaßt
werden.
Die Ausstattung des Kältemittelkreislaufes 38 bzw. der
Kältemittelkreisläufe innerhalb des Gehäuses 12 mit
Verdampfern, Verdichtern und Verflüssigern wird entsprechend
dem zu bedienenden Leistungsbereich bemessen.
Trotz unterschiedlicher Dimensionierung der im
Gehäuse 12 untergebrachten kältetechnischen Einrichtungen
können die aus dem Gehäuse geführten Anschlüsse
stets in gleicher Anordnung in einer Anschlußzone
zusammengefaßt sein, der die weiterführenden Leitungen
in der Anschlußeinheit 14 in gleicher Anordnung
gegenüberliegen, so daß gegebenenfalls unterschiedliche
Kombinationen von hinsichtlich beispielsweise des
Leistungsbereiches und/oder des Leitungsquerschnittes
ausgewählten Gehäusen 12 einerseits und Anschlußeinheiten
14 andererseits möglich sind.
In gleicher Weise kann durch standardisierte Ausbildung
der Anschlußmaße an der Anschlußeinheit 14
und am Schaltschrank 16 die Zusammenstellung einer
Anlage im Baukastensystem erleichtert werden.
Der mit dem Verdampfer 40 in Verbindung stehende
Vorlaufanschluß 58 des Kaltwassers setzt sich in der
Anschlußeinheit 14 in einem Leitungsabschnitt 158
fort, der zwei parallel zueinander angeordnete und
wahlweise betreibbare Fördereinheiten umfaßt, die
jeweils zwischen zwei Absperrventilen 102 und 104
bzw. 102′ und 104′ eine Förderpumpe 106 bzw. 106′ und
eine Rückschlagklappe 108 bzw. 108′ enthalten. Für
die Weiterleitung des Kaltwassers ist an der vom
Gehäuse 12 abgewandten Seite 15 der Anschlußeinheit
14 ein Anschluß 110 vorgesehen. Das vom Kälteverbraucher
zurückkehrende Kaltwasser tritt über einen Anschluß
112 wieder in die Anschlußeinheit 14 ein und wird
über eine Leitung 160 zum im Gehäuse 12 angeordneten
Rücklaufanschluß 60 geführt. In gleicher Weise setzt
sich der mit dem Verflüssiger 42 verbundene Vorlaufanschluß
62 des Kühlwassers in einem Leitungsabschnitt
162 fort, der ebenfalls zwei parallele Fördereinheiten
mit Absperrventilen 114 und 116 bzw.
114′ und 116′, einer Förderpumpe 118 bzw. 118′ und
einer Rückschlagklappe 120 bzw. 120′ umfaßt und an
einem Anschluß 122 an der Seite 15 der Anschlußeinheit
endet. Das von einer geeigneten Kühleinrichtung
zurückkehrende Kühlwasser tritt über einen Anschluß
124 wieder in die Anschlußeinheit 14 ein und wird
über eine Leitung 164 zum Rücklaufanschluß 64 im
Gehäuse 12 geführt.
Wenn die Außentemperatur niedriger ist als die gewünschte
Temperatur der zu kühlenden Einrichtung wird
über ein Dreiwegeventil 130 in der Leitung 160 das
vom Verbraucher zurückkehrende Kaltwasser bzw. die
zurückkehrende Sole über eine Verbindungsleitung 132
zur Leitung 162 geführt und gelangt von dort über den
Anschluß 122 zur nicht gezeigten externen Kühleinrichtung.
Von dort strömt das Kaltwasser bzw. die
Sole über den Anschluß 124 in die Leitung 164 bis zu
einem Dreiwegeventil 134, das das gekühlte Kaltwasser
über eine Verbindungsleitung 136 zur Leitung 158
führt, von wo es über eine der in die Leitung 158
einbezogenen Fördereinheiten zum Anschluß 110 und von
dort weiter zum nicht gezeigten Kälteverbraucher gelangt.
Zur Sicherung gegen ein Entweichen von NH₃ aus der
Anlage wird sowohl das Eindringen von NH₃ in den
Innenraum des Gehäuses 12 als auch das Eindringen
von NH₃ in die aus dem Gehäuse 12 herausführenden
Kreisläufe von Kalt- und Kühlwasser überwacht. Dabei
sind zur Verbesserung der Sicherheit mehrere unabhängige
Überwachungseinrichtungen vorgesehen.
Als unmittelbare Überwachungseinrichtung befindet
sich im Innenraum des Gehäuses 12 ein NH₃-Sensor 134.
Außerdem ist im Gehäuse 12 eine Drucküberwachungseinrichtung
136 angeordnet, die geeignet ist, Abweichungen
von dem über den Anschlußstutzen 96 eingestellten
Innendruck im Behälter 12 zu ermitteln. Ist
der Druck höher, zeigt dies an, daß NH₃ aus dem
Kältemittelkreislauf 38 in den vom Gehäuse 12
umschlossenen Raum ausgetreten ist. Ist der Druck
geringer als der eingestellte Überdruck von z. B. 0,1 bar,
so muß der Behälter 12 über eine undichte Stelle
Druck verlieren, kann also die geforderte Sicherheit
nicht mehr bieten.
Am Verflüssiger 42 ist eine Überwachungseinheit 138
angeordnet, die es erlaubt, den Flüssigkeitsstand zu
überwachen. Falls der Flüssigkeitsstand sinkt, zeigt
dies an, daß Kältemittel aus dem Kältemittelkreislauf
38 entweicht.
Im Kaltwasserkreislauf ist eine Vorrichtung 140 und
im Kühlwasserkreislauf eine gleichartige Vorrichtung
142 zur Überwachung der elektrischen Leitfähigkeit
des im Kreislaufzirkulierenden Strömungsmittels
angeordnet. Da sich die elektrische Leitfähigkeit des
Strömungsmittels ändert, wenn NH₃ in das Strömungsmittel
gelangt, kann bei einer entsprechenden Abweichung
der ermittelten Werte auf einen Übertritt
von NH₃ aus dem Kältemittelkreislauf 38 in einen der
aus dem Gehäuse 12 nach außen führenden Kreisläufe
geschlossen werden.
Falls durch die beschriebenen Überwachungseinrichtungen,
die in Sensortechnik ausgeführt sind und über
nicht gezeigte elektrische Verbindungen mit einer
PC-gestützten Schalt- und Regelungseinrichtung im
Schaltschrank 16 in Verbindung stehen, eine Störung
angezeigt wird, wird der Kältemittelkreislauf durch
Abschalten des Verdichters 46 stillgesetzt und das
Magnetventil 90 ausgelöst, wodurch die Abregnungsanlage
wirksam wird und das NH₃ im Gehäuseinneren in
die Auffangzone 26 niedergeschlagen wird, von wo es -
wie bereits beschrieben - in Transportbehälter 36
abgepumpt werden kann. Es besteht die Möglichkeit,
mit Hilfe des Rechners verschiedene Prioritäten der
Störmeldungen festzulegen und abgestufte Gegenmaßnahmen
zu veranlassen.
Die Anlage ist außerdem mit den für den Betrieb
der Anlage erforderlichen weiteren Überwachungs-,
Regelungs- und Steuerungseinrichtungen, wie z. B.
Frostschutzthermostat, Druckbegrenzer, thermischer
Überstromauslöser, automatische Wiederanlaufschaltung
für den Anlauf nach Stromausfall, Strömungswächter
für Kaltwasser, Betriebsstundenzähler, Motortemperaturanzeige
etc. ausgerüstet, die in geeigneter Weise
mit den zugehörigen Einrichtungen im Schaltschrank 16
verbunden sind. Dabei ergibt sich auch die Möglichkeit,
alle zu einer Wartung führenden Laufzeiten mit
entsprechender Wertigkeit im Rechner zu speichern und
dadurch in wirtschaftlicher Weise die Wartungsintervalle
laufzeitabhängig zu bestimmen und die Wartung
nicht nach vorgegebenen festen Zeitintervallen
durchzuführen.
Claims (15)
1. Kaltwasser -und Soleaufbereitungsanlage mit
mindestens einem im Wärmetausch mit einem Kaltwasser-
Sole-Kreislauf (58, 60) bzw. einem Kühlwasser-Sole-
Kreislauf (62, 64) in Verbindung stehenden, aus Verdampfer
(40), Verdichter (46) und Verflüssiger (42)
bestehenden, NH₃ enthaltenden Kältemittelkreislauf
(38), dadurch gekennzeichnet, daß der mindestens eine
Kältemittelkreislauf (38) in einem gasdicht geschlossenen
Gehäuse (12) angeordnet ist, in dem ein Kühler
(80) für die Abfuhr der im Gehäuse (12) auftretenden
Verlustwärme mit dem Kühlwasser- bzw. Solekreislauf
(64) verbunden ist, daß nahe der oberen Begrenzung
(82) des Gehäuses (12) in diesem eine Abregnungseinrichtung
(84) und im Bereich der unteren Begrenzung
(24) des Gehäuses (12) eine Auffangzone (26) angeordnet
ist und daß das Gehäuse (12) mit gasdicht nach
außen geführten Anschlüssen (58, 60, 62, 64, 86, 30)
für den Kaltwasser- bzw. Solekreislauf, die Kühlwasserversorgung
des Verflüssigers, die Wasserversorgung
der Abregnungseinrichtung und die Ableitung von Flüssigkeit
aus der Auffangzone (26) sowie mit gasdichten
Anschlüssen für die elektrische Energieversorgung
bzw. Signalweitergabe der erforderlichen Steuer-,
Regel- und Überwachungseinrichtungen (134, 136, 138)
versehen ist.
2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß im Gehäuse (12) ein geringer Überdruck vorgesehen
ist und daß im Gehäuse eine Drucküberwachungseinrichtung
(136) angeordnet ist, die geeignet
ist, beim Überschreiten eines oberen und beim
Unterschreiten eines unteren Grenzwertes den Kühlmittelkreislauf
(38) abzuschalten und die Abregnungsanlage
(84) einzuschalten.
3. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung
(138) zur Überwachung des Flüssigkeitsstandes im
Verflüssiger (42) vorgesehen und geeignet ist, beim
Unterschreiten eines vorgegebenen Flüssigkeitspegels
den Kühlmittelkreislauf (38) abzuschalten und die
Abregnungsanlage (84) einzuschalten.
4. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse in NH₃-
Sensor (134) angeordnet ist, der geeignet ist, beim
Ansprechen den Kühlmittelkreislauf (38) abzuschalten
und die Abregnungsanlage (84) einzuschalten.
5. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß in den Kaltwasser-
bzw. Solekreisläufen außerhalb des Gehäuses (12) die
elektrische Leitfähigkeit des Kreislaufmediums prüfende
Sensoren (140, 142) angeordnet sind, die geeignet
sind, beim Überschreiten eines auf die Anwesenheit
von NH₃ abgestimmten Grenzwertes den Kühlmittelkreislauf
(38) abzuschalten und die Abregnungsanlage
(84) einzuschalten.
6. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerungs-,
Regelungs- und Überwachungseinrichtungen (134, 136,
138, 140, 142) der Anlage in Sensortechnik ausgeführt
sind.
7. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die außerhalb des
Gehäuses (12) befindlichen Einrichtungen zur elektrischen
Energieversorgung und zur Steuerung, Regelung
und Überwachung der im Gehäuse (12) angeordneten
Anlageteile in einem Schaltschrank (16) zusammengefaßt
und über eine zentrale Schnittstelle am Gehäuse
(12) mit den ihnen zugeordneten Einrichtungen im
Gehäuse verbindbar sind.
8. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Kältemittelkreislauf
(38) mit einer Befüllungs- und Entleerungsleitung
(76) versehen ist, die im Bereich einer im
Gehäuse (12) angebrachten, gasdicht verschließbaren
Inspektionsöffnung (22) mit einem Anschlußstutzen für
den Anschluß einer Leitungsverlängerung versehen ist.
9. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Verflüssiger
(42) und Verdampfer (40) eine Drucksicherung (54)
derart angeordnet ist, daß ein Überdruck vom Verflüssiger
(42) zum Verdampfer (40) abgebaut werden kann.
10. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß mehrere einzeln zu-
und abschaltbare Kühlmittelkreisläufe im Gehäuse (12)
angeordnet sind.
11. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß elektrische Antriebsmotoren
(44) im Gehäuseinnenraum besonders
gekapselt sind.
12. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse für
den Vor- und Rücklauf (62, 64) eines dem Verflüssiger
(42) zugeordneten Kühlwasser-Sole-Kreislaufes und den
Vor- und Rücklauf (58, 60) eines dem Verdampfer (40)
zugeordneten Kaltwasser-Sole-Kreislaufes an der Gehäusewandung
in einer Anschlußzone zusammengefaßt sind
und daß dieser Anschlußzone eine Anschlußeinheit (14)
zugeordnet ist, die jeweils zwischen einer der Anschlußzone
zugeordneten Anschlußstelle (68, 70, 72,
74) und einer weiterführenden Anschlußstelle (110,
112, 122, 124) von Vor- und Rücklauf des Kühlwasser-
Sole-Kreislaufes und des Kaltwasser-Sole-Kreislaufes
durchquert wird und die Förderpumpen (106, 106′, 118,
118′) für den Vorlauf sowohl des Kühlwasser-Sole-
Kreislaufes als auch des Kaltwasser-Sole-Kreislaufes
enthält.
13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß die Anschlußeinheit (14) Umschaltventile
(130, 134) enthält, die geeignet sind, die Rückläufe
dieser beiden Kreisläufe wahlweise mit dem
Verflüssiger (42) bzw. dem Verdampfer (40) oder über
eine der freien Kühlung dienende Verbindung mit dem
Vorlauf des jeweils anderen dieser beiden Kreisläufe
zu verbinden.
14. Anordnung nach einem der Ansprüche 12 oder 13,
dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußeinheit (14)
als zu Inspektionszwecken begehbare, selbständig aufstellbare
Einheit ausgebildet ist.
15. Anordnung nach Anspruch 7 und einem der Ansprüche
12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die
Anschlußeinheit (14) für den An- oder Einbau des Schaltschrankes
(16) vorbereitet ist.
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8127 | New person/name/address of the applicant |
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