DE478658C

DE478658C - Process for generating cold

Info

Publication number: DE478658C
Application number: DEC39559D
Authority: DE
Original assignee: Chicago Pneumatic Tool Co LLC
Current assignee: Chicago Pneumatic Tool Co LLC
Priority date: 1926-05-05
Filing date: 1927-03-25
Publication date: 1929-06-29

Description

Verfahren zur Kälteerzeugung In dem Hauptpatent 473 414 ist ein Verfahren zum Betrieb von Kältemaschinen angegeben, bei dem ein Kälteträger und ein Schmiermittel verwendet werden, die zusammen eine Lösung bilden. An einer Stelle des Kreislaufs wird diese Lösung unter vermindertem Druck oder Wärmezufuhr so weit konzentriert, daß der nicht flüchtige Teil ganz oder zum größten Teil aus Schmiermittel besteht und so zum Schmieren des Kompressors verwendet werden kann. Die aus dem Kompressor in den weiteren Kreislauf gelangende eingedampfte Lösung wird dann wieder durch das Kondensat- des flüchtigen Kälteträgers verdünnt. Das Eindampfen der Lösung findet dabei in einem in den Kreislauf eingeschalteten Gefäß statt, das so eingerichtet ist, daß sich ein Teil der Arbeitsflüssigkeit darin ansammelt und längere Zeit darin dem verminderten Druck oder der erhöhten Temperatur ausgesetzt bleibt.Process for cold generation In the main patent 473 414 is a process specified for the operation of refrigeration machines in which a refrigerant and a lubricant which together form a solution. At one point in the cycle if this solution is concentrated under reduced pressure or with the addition of heat, that the non-volatile part consists wholly or for the most part of lubricant and so can be used to lubricate the compressor. The one from the compressor The evaporated solution that passes into the further circuit is then passed through again the condensate of the volatile coolant is diluted. Evaporation of the solution takes place it takes place in a vessel that is switched on in the circulation and is set up in this way is that part of the working fluid accumulates in it and for a long time in it remains exposed to the reduced pressure or the increased temperature.

Die Vorrichtung nach der Erfindung dient zur Ausübung dieses Verfahrens und stellt eine andere Ausführungsform der in dem Hauptpatent hierzu angegebenen Vorrichtung dar. Ebenso wie nach dem früheren Vorschlag ist das zum Eindampfen der Lösung dienende Gefäß zwischen dem Verdampfer und dem Kompressor angebracht. Beim Erfindungsgegenstand ist die Anordnung so getroffen, daß das aus dem Verdampfungsgefäß in den Kompressor gelangende Schmiermittel durch Ventile des Kolbens hindurch in das Kurbelgehäuse tritt und der überschüssige Teil des Schmiermittels aus diesem in den Kondensator abläuft. Das Kurbelgehäuse ist auf diese Weise unmittelbar mit dem Kondensator verbunden und steht unter dem gleichen Druck, der in letzterem herrscht. Damit nun die Kondensation des verdampften Kälteträgers nicht bereits in dem Kurbelgehäuse beginnt und die konzentrierte Lösung, die hier noch als Schmiermittel wirken soll, verdünnt, sind Vorkehrungen getroffen, die das Kurbelgehäuse auf einer höheren Temperatur erhalten, bei der noch keine Kondensation des Dampfes eintritt.The device according to the invention is used to carry out this method and represents another embodiment of that specified in the main patent for this purpose Device is. Just as according to the previous proposal, this is for evaporation Solution serving vessel attached between the evaporator and the compressor. At the Subject matter of the invention, the arrangement is made so that the evaporation vessel lubricant entering the compressor through valves on the piston the crankcase enters and the excess lubricant comes out of it drains into the condenser. The crankcase is in this way directly with connected to the condenser and is under the same pressure that prevails in the latter. So that the condensation of the evaporated coolant is not already in the crankcase begins and the concentrated solution, which is supposed to act as a lubricant here, diluted, precautions are taken to keep the crankcase at a higher temperature obtained at which no condensation of the vapor occurs.

Ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung ist schematisch in der Zeichnung dargestellt. Die Ausführungsform, an der die Erfinduiig erläutert ist, besteht in der Hauptsache aus einem als Kühlelement dienenden Verdumpfer i, der in einem durch eine gestrichelte Linie angedeuteten Kühlraum A untergebracht ist, einer als Kompressor dienenden Pumpe 2, einem Kondensator 3 und einer geeigneten Expansionsvorrichtung 4, mittels deren die Einströmung des kondensierten Kälteträgers in den Verdampfer i geregelt werden kann.An embodiment of the device is shown schematically in the drawing shown. The embodiment on which the invention is explained consists in mainly from an evaporator serving as a cooling element i, which is housed in a refrigerated space A indicated by a dashed line is, a serving as a compressor pump 2, a condenser 3 and a suitable one Expansion device 4, by means of which the inflow of the condensed refrigerant can be regulated in the evaporator i.

Um die Arbeitsflüssigkeit in der erforderlichen Weise zu konzentrieren, so daß sie zum Schmieren geeignet ist, ist der Verdampfer i mit einer Konzentrationskammer ja versehen, die sich im obersten Teil des Kühlraumes A befindet. Die EinströmungsleitUng IL der Konzentrationskammer sowie deren Ablaufleitung 5, die zum Kompressor 2 führt, sind so angebracht, daß sich in der Kammer ja eine gewisse Menge des Gemisches aus Schmiermittel und Kältemittel ansammeln kann, aus der die flüchtigeren Bestandteile verdampfen. Der Dampf des Kältemittels und auch ein Teil des konzentrierten Schmiermittelgemisches werden durch den Kompressor 2 aus der Kammer i- durch ein Einströmungsventil 2a in den Kolbenraum des Kompressors hineingesaugt und gelangen von da aus unter höherer Temperatur und höherem Druck durch ein Auslaßventil2b im Kolben des Kompressors in dessen Kurbelgehäuse 2c. Wenn das konzentrierte Schmiermittelgemisch in dem Kurbelgehäuse herumgeschleudert wird, so daß es die beweglichen Teile des Kompressors schmiert, gelangt ein Teil desselben in eine Leitung 6, die vom oberen Teil des Kurbelgehäuses 2c zu dem Kondensator 3 führt. Hier wird das Gemisch durch das Kondensat des Dampfes verdünnt und strömt durch eine Leitung 7 und die Expansionsvorrichtung 4 in den Verdampfer i zurück.To concentrate the working fluid in the required way, so that it is suitable for lubrication, the evaporator i is with a concentration chamber yes, which is located in the uppermost part of the refrigerator compartment A. The inflow line IL of the concentration chamber and its discharge line 5, which leads to the compressor 2, are placed in such a way that a certain amount of the mixture can be found in the chamber Lubricants and refrigerants can accumulate, making up the more volatile constituents evaporate. The vapor of the refrigerant and also part of the concentrated lubricant mixture are by the compressor 2 from the chamber i- through an inflow valve 2a sucked into the piston chamber of the compressor and from there get under higher Temperature and higher pressure through a discharge valve 2b in the piston of the compressor in its crankcase 2c. When the concentrated lubricant mixture in the crankcase is thrown around so that it lubricates the moving parts of the compressor, A part of it passes into a line 6 leading from the upper part of the crankcase 2c leads to the capacitor 3. Here the mixture is caused by the condensate of the steam dilutes and flows through a line 7 and the expansion device 4 in the Vaporizer i back.

Bei der Inbetriebsetzung dieses Apparats wird reines Schmiermittel, z. B. Vaselin, in das Kurbelgehäuse 2c und reines Kältemittel, z. B. Methylenchlorid, in den Verdampfer i und in die Konzentrationskammer ja gegeben. Wird nun der Kompressor 2 in Gang gesetzt, so wird ein Teil des Kälteträgers in das Kurbelgehäuse hinübergeführt, wo es das Schmiermittel in diesem verdünnt. Diese Verdünnung setzt sich so lange fort, bis eine gewisse Konzentration erreicht ist, die von der Temperatur im Kurbelgehäuse abhängt. Je höher die Temperatur ist, um so geringer ist die Verdünnung. Bei einem Gehalt von ungefähr 15 bis 2o % Vaselin wird die Zusammensetzung des Gemisches konstant, wobei erforderlichenfalls von Zeit zu Zeit weiteres Kältemittel hinzugefügt werden muß. Das Gemisch im Kurbelgehäuse beginnt alsdann durch die Leitung 6 überzufließen oder wird in diese geschleudert und gelangt so in den Kondensator 3, wo es durch das Kondensat des Dampfes des Kältemittels bis auf einen Vaselingehalt von ungefähr 3 % verdünnt wird. Das Gemisch tritt darauf durch die Expansionsvorrichtung 4 in den Verdampfer i, wo es sich durch das Verdampfen des Kältemittels zu konzentrieren beginnt. Die konzentrierte Flüssigkeit steigt in dem Verdampfer i auf und strömt durch das Einlaßrohr ib in die Konzentrationskammer ja, wo sie zur Ruhe gelängt. Sie steht hier unter der Einwirkung des Kompressors 2 und der höchsten Temperatur des Kühlraumes A, wodurch ihre flüchtigeren Bestandteile verdampft werden. Die Flüssigkeit erlangt hier wieder einen hohen Konzentrationsgrad und fließt nach und nach zusammen mit dem Dampf des Kälteträgers durch die Verbindungsleitung 5 ab. Noch bevor eine Verdünnung eintreten kann, wird das konzentrierte Schmiermittelgemisch in das Kurbelgehäuse 2c gefördert, womit der Kreislauf vollendet ist.When starting up this device, pure lubricant is used, z. B. Vaseline, in the crankcase 2c and pure refrigerant, z. B. methylene chloride, put in the vaporizer i and yes in the concentration chamber. Now becomes the compressor 2 is started, part of the coolant is carried over into the crankcase, where it dilutes the lubricant in this. This dilution continues for so long continue until a certain concentration is reached, which depends on the temperature in the crankcase depends. The higher the temperature, the lower the dilution. At a Content of about 15 to 20% vaseline, the composition of the mixture is constant, additional refrigerant being added from time to time if necessary got to. The mixture in the crankcase then begins to overflow through line 6 or is thrown into this and so enters the condenser 3, where it passes through the condensate of the refrigerant vapor down to a vaseline content of approximately 3% is diluted. The mixture then passes through the expansion device 4 in the evaporator i, where it is concentrated by evaporating the refrigerant begins. The concentrated liquid rises in the evaporator i and flows through the inlet pipe ib into the concentration chamber yes, where it comes to rest. Here it is under the influence of the compressor 2 and the highest temperature of the cold room A, whereby their more volatile constituents are evaporated. The liquid Here regains a high degree of concentration and gradually flows together with the vapor of the refrigerant through the connecting line 5. Even before one Dilution can occur, the concentrated lubricant mixture gets into the crankcase 2c promoted, which completes the cycle.

Aus Vorstehendem ergibt sich, daß das in dem Kühlraum, beispielsweise in der Kammer ja, konzentrierte Gemisch unmittelbar in den Zylinder des Kompressors hineingesaugt und aus diesem bei höherer Temperatur und höherem Druck unmittelbar in das Kurbelgehäuse ausgestoßen wird. Da die Temperatur mit dem Druck steigt, wird die Konzentration nicht wesentlich geändert, so daß das Gemisch im Kurbelgehäuse 2c genügend viskos bleibt, um als Schmiermittel geeignet zu sein. Offenbar ist es günstig, wenn der Kompressor und das Kurbelgehäuse in der Wärme arbeiten, damit nicht durch Kondensation des Dampfes des Kälteträgers eine unerwünschte Verdünnung des Gemisches im Kurbelgehäuse eintritt. Zu diesem Zweckkönnen geeignete Vorrichtungen angebracht werden.From the above it follows that in the refrigerator, for example in the chamber yes, concentrated mixture directly in the cylinder of the compressor sucked in and out of this directly at higher temperatures and higher pressures is ejected into the crankcase. As the temperature rises with the pressure, will the concentration did not change significantly, so that the mixture in the crankcase 2c remains sufficiently viscous to be useful as a lubricant. Apparently it is favorable if the compressor and the crankcase work in the heat, so there is no undesired dilution due to condensation of the vapor of the secondary refrigerant of the mixture enters the crankcase. Suitable devices can be used for this purpose be attached.

Die beschriebene Anordnung arbeitet besonders günstig, wenn das Arbeitsmittel eine nicht kondensierbare gasförmige Komponente enthält. Der Druck auf der Hochdruckseite des Systems liegt alsdann sehr nahe beim Atmosphärendruck, wodurch der Einfluß von Undichtigkeiten des Kurbelgehäuses wesentlich verringert wird und leicht festzustellen ist.The described arrangement works particularly well when the work equipment contains a non-condensable gaseous component. The pressure on the high pressure side of the system is then very close to atmospheric pressure, whereby the influence of Leaks in the crankcase are significantly reduced and easy to determine is.

Im vorstehenden ist nur eine Ausführungsform der Erfindung beschrieben und dargestellt, jedoch ist die Erfindung selbstverständlich nicht auf deren Einzelheiten beschränkt. Sie umfaßt vielmehr auch alle sinngemäßen Abänderungen.Only one embodiment of the invention has been described above and illustrated, but it is to be understood that the invention is not in its details limited. Rather, it also includes all analogous amendments.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for cold generation according to patent 473 414, in which the mixture of refrigerant and oil emerging from the evaporator is enriched in oil in a chamber by supplying heat and then the gaseous refrigerant and the liquid oil are fed in a common line to the compressor, characterized in that the The refrigerant and oil enter the compressor crankcase, which is connected to the condenser. z. Compression refrigerating machine according to Claim i, characterized in that the crankcase (2c) is provided with devices for maintaining a high temperature.