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Kompressionskältemaschine, insbesondere für Haushaltskühlschränke
Gegenstand der Erfindung ist eine Kältemaschine, bei welcher das in einem Verdampfer
unter gleichzeitiger Abgabe einer Kälteleistung zur Verdampfung gebrachte Kältemittel
durch einenKompressor angesaugt und komprimiert wird und hierauf in einem Kondensator
wieder verflüssigt wird. Als Antrieb für den Kompressor einer derartigen Kältemaschine
wird im allgemeinen ein schnellaufender Elektromotor verwendet. Bei einem Maschinenaggregat
dieser Art treten infolge der schnellen Bewegung der umlaufenden bzw. der oszillierenden
Teile starke Schwingungserscheinungen auf, welche störende Geräusche verursachen.
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Diese Erscheinungen sind für die praktische Anwendung einer Kompressionskältemaschine,
insbesondere bei ihrer Anwendung in Haushaltskühlschränken, sehr unerwünscht. Es
entsteht daher die Aufgabe, das Maschinenaggregat derart zu lagern, daß die beim
Betrieb auftretenden Schwingungen und die hierdurch hervorgerufenen Geräusche auf
ein Minimum unterdrückt werden. Zur Lösung dieser Aufgabe wurden bereits die verschiedensten
Mittel vorgeschlagen, welche jedoch eine vollkommene Schall- und Schwingungsdämpfung
noch nicht erzielten.
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So wurde bereits vorgeschlagen, die Erschütterungen und das Geräusch
von Maschinen mit sehr schnell bewegten Teilen durch genaues Ausbalancieren der
bewegten Teile zu vermindern. Dieser Vorschlag ist jedoch praktisch nur in beschränktem
Umfang anwendbar, da sich durch eine genaue Ausbalancierung die Herstellung derartiger
Maschinen, z. B. der Kältemaschinen für den Hausgebrauch, außerordentlich verteuern
würde.
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Es ist weiterhin bereits bekannt, das Maschinenaggregat einer Kompressionskälteinaschine
durch federnde Zwischenglieder mit seinemTräger, beispielsweise mit einemHaushaltskühlschrank,
zu verbinden. Hierdurch wird zwar einegewisseSchwingungsdämpfung erzielt, doch ist
diese infolge der starren Verbindung der Maschinenteile mit dein im Kühlschrank
fest gelagerten Verdampfer vermittelst einer starren Verbindungsleitung nur sehr
unvollkommen. Abgesehen hiervon ist. bei der bekannten Ausführung das Maschinenaggregat
offen gelagert, so daß die durch die Erzitterungserscheinungen auftretenden Schallschwingungen
ohne Dämpfung nach außen gelangen können.
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Zwecks Erzielung eines geschlossenen Systems von gedrungener Bauart
und einer guten Kühlung des Motors und des Kompressors
hat man
fernerhin bereits vorgeschlagen, den Motor und den Kompressor innerhalb eines gasdicht
abgeschlossenen Raumes anzuordnen, in dem die Kondensation des Kältemittels vor
sich geht. Der bewegte Mechanismus ist hierbei auf einer Grundplatte fest gelagert,
so daß die beim Betrieb der Maschine auftretenden Schall- und Erzitterungswellen
direkt von dem Träger des Maschinenaggregates aufgenommen und von diesem nach außen
übertragen werden. Eine Schall- und Schwingungsdämpfung wird also auch bei dieser
Ausführung nicht erreicht.
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Die Erfindung geht daher von den genannten Ausführungen ab und schlägt
vor, den Kompressor und seinen Antriebsmotor zum Zwecke der Schall- und Schwingungsdämpfung
in einem allseitig gasdicht abgeschlossenen Gehäuse in einigem Abstand von der Gehäusewand
zu lagern und die Verbindung des Aggregates mit der Gehäusewand ausschließlich durch
federnde Zwischenglieder vorzunehmen. Auf diese Weise wird eine insbesondere für
den Einbau in Haushaltskühlschränke geeignete Kompressionskältemascliine geschaffen,
bei welcher die beim Betrieb auftretenden Erzitterungserscheinungen von federnden
Zwischengliedern aufgenommen werden und bei der etwaige auftretende störende Geräusche
infolge der Lagerung des Aggregates in einem gasdicht abgeschlossenen Gehäuse unterdrückt
werden.
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Weitere Kennzeichen und Vorteile des Erfindungsgegenstandes ergeben
sich aus der nachfolgenden Beschreibung und der zeichnerischen Darstellung einiger
Ausführungsbeispiele.
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In der Zeichnung ist in Abb. i ein senkrechter Schnitt durch eine
Kältemaschine gemäß der Erfindung wiedergegeben. Abb. 2 ist ein Querschnitt nach
der Linie 2-2 der Abb. i. In den Abb. 3 und d. ist eine weitere Ausführungsform
in denselben Schnitten dargestellt.
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Bei der Ausführungsform nach den Abb. i und 2 ist i ein Kühlschrank
beliebiger Konstruktion, in welchem der Verdampfer, der nicht dargestellt ist, angeordnet
ist. Der Mechanismus zur Kornpression des im Verdampfer verdampften Kältemittels
zur Vorbereitung der Rückkondensation in die flüssige Form kann entweder innerhalb
oder auch außerhalb des Schrankes i angeordnet sein. In dem gezeichneten Beispiel
ist dieser Mechanismus auf dem Deckel 2 des Schrankes angeordnet. Er besteht aus
einem Rahmen 3, der den Elektromotor q. und den mit diesem direkt verbundenen Kompressor
5 trägt. Bei dem dargestellten Kompressor ist ein schwingender Zylinder verwendet;
statt dessen könnte auch irgendein anderer Kompressor angewendet sein. Der Kolben
6 ist drehbar an einem Exzenterzapfen der am Ende der Motorwelle vorgesehenen Scheibe
7 befestigt. Dieser Mechanismus ist vollständig und dicht von dem Gehäuse g umschlossen,
welches aus der dicken und massiven Grundplatte io und der verhältnismäßig leichten
und dünnen Kapsel i i besteht. Diese beiden Teile sind unter Zwischenschaltung einer
geeigneten Dichtung durch Bolzen 12 gasdicht miteinander zu einem Gehäuse verbunden.
Die durch den Motor und den Kompressor erzeugte Hitze entweicht durch dieses Gehäuse
in die umgebende Luft. Die Wärmeausstrahlung wird durch an der Kapsel i i angebrachteKühlrippen
13 verstärkt; diese Rippen dienen außerdem als Träger für die Kühlschlange 14. Das
eine Ende dieser Kühlschlange 14. ist durch (las Rohr 15 mit dem oberen Teil des
Gehäuses verbunden; das andere Ende steht durch das Rohr 16 mit einem nicht dargestellten
Raum für das kondensierte Kältemittel in Verbindung, von welchem aus das Kältemittel
zu dem Verdampfer gelangt. Das Einflußrohr 17 ist vomVerdainpfer durch die Gehäusewand
hindurchgeführt und steht mit der Einlaßöffnung des Kompressors durch ein biegsames
Rohr i3 in Verbindung. Der Kompressor drückt direkt in das Gehäuse, aus welchem
das komprimierte Gas durch das Rohr 15 zu dem Kondensator gelangt. Ferner sind Stromzuführungen,
die in der Zeichnung nicht dargestellt sind, durch die Gehäusewand hindurchgeführt
und mit dem Motor durch biegsame Kabel verbunden.
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Bei der Ausführungsform nach Abb. i wird das Gewicht des Rahmens und
des Mechanismus durch die Spiralfeder 2o getragen, welche in einer Vertiefung der
Grundplatte i o angeordnet ist. Zwischen Feder und Rahmen ist ein Gestell 2i angeordnet.
Zwischen dein unteren Teil dieses Gestells und dem an der Grundplatte io angebrachten
Ring 22 sind radial vier Spiralfedern 23 je um go° versetzt vorgesehen. Diese Federn
werden durch kurze in die Federn hineinragende Stifte, die an dem Gestell und an
dein Ring befestigt sind, festgehalten. Im oberen Teil des Gehäuses ist eine ähnliche
federnde Befestigung vorgesehen, die aus dem Gestell 24., dem Ring 25 und den Federn
26 besteht. Die einzelnen Federn sind nachgiebig genug, um die zitternde Bewegung
des Antriebsmechanismus in jeder Richtung zu ermöglichen, lassen jedoch keinen Teil
des Gestells oder Mechanismus in direkte Berührung finit dem den Mechanismus umgebenden
Gehäuse kommen.
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Bei der Ausführungsform nach den Abb. 3 und 4 sind diese federnden
Befestigungsvorrichtungen fortgelassen; statt dessen wird der
Rahmen
3, «welcher den Mechanismus trägt, durch C-förmige Federn festgehalten, die einerseits
an dem Rahmen 3 und andererseits an dem Gehäuse 9 befestigt sind. In diesem Falle
dienen dieFedern3o sowohl zum Stützen des Mechanismus als auch zum Festhalten des
Mechanismus in seiner Lage in dem Gehäuse. Da genügend Raum für die Federn 3o vorgesehen
sein muß, unterscheidet sich die Kapsel 31 von der in Abb. i dargestellten
Kapsel i i dadurch, daß sie in ihrer ganzen Länge gleichen Durchmesser hat. Im übrigen
ist die Anordnung ähnlich wie in Abb. i.