Regelung von Kältemaschinen Die Regelung von Kältemaschinen auf gleichbleibende
Verdampfer- oder Kälteträgertemperatur wird sowohl bei Kolben- als auch bei Kreiselverdichtern
auf die verschiedensten Arten vorgenommen, z. B. durch Änderung der Drehzahl, Saugdrosselung,
Umlaufrege'.ung zwischen Saug- und Druckleitung, Veränderung der Verflüssigerwassermenge,
Änderung der Überflutung im Verdampfer ;usw. Bei unveränderlicher Drehzahl erfordern
die üblichen Regelungen einen Eingriff in den Kältemittelkreislauf, ausgenommen
bei Regelung des Verflüssigerkühlwassers. Letztereauf der Druckseite des Verdichters
vorgenommene Regelung entspricht aber einer Druckdrosselung, bei welcher bekanntlich
die Leistungsaufnahme des Verdichters unverändert bleibt.Regulation of chillers The regulation of chillers to constant
The evaporator or coolant temperature is determined by both reciprocating and centrifugal compressors
made in a variety of ways, e.g. B. by changing the speed, suction throttling,
Circulation regulation between suction and pressure lines, change in the amount of condenser water,
Change of flooding in the evaporator; etc. Require if the speed does not change
the usual regulations intervene in the refrigerant circuit, except
when controlling the condenser cooling water. The latter on the pressure side of the compressor
However, the regulation carried out corresponds to a pressure throttling, in which, as is well known
the power consumption of the compressor remains unchanged.
Vorliegende Erfindung betrifft nun eine Regelung mit saugseitigem
Eingriff, und zwar nicht in den Kältemittelkreislauf, wie bisher allgemein üblich,
sondern in den Kälteträgerkreislauf.The present invention now relates to a control with suction side
Intervention, specifically not in the refrigerant circuit, as was generally the case up to now,
but in the secondary refrigerant circuit.
Die Erfindung besteht darin, daß die vom Kälteträger durchflossenen
Verdampferteile stufenweise von dem Kreislauf des Kälteträgers zu- oder abgeschaltet
werden.The invention consists in the fact that the refrigerant flowed through
Evaporator parts are gradually switched on or off from the refrigerant circuit
will.
An Hand der Zeichnung sei die Erfindung näher erläutert. Die Zeichnung
zeigt in Fig. i und Fig. 2- eine Teilansicht des Ausführungsbeispieles. i ist das
Verdampfergehäuse. 2 2', 2" sind die Verdampfergefäße eines Tauchverdampfers, welche
mit flüssigem Kältemittel angefüllt sind. 3, 3', 3" sind die den Verdampfer durchziehenden
Kälteträgerrohre, welche die einzelnen Verdampfergefä,ße in Serie durchlaufen. 4,
4', 4" und 5, 5', 5" sind Mehnvegehähne für den Vorlauf bzw. Rücklauf des Kälteträgers
der Verdampferstufen. 6, 6', 6" sind Anschlußleitungen ,an den Mehrwegehähnen. 7,
7', 7" sind Umgehungsleitungen. ä ist ein Kälteträgerablauf mit Anschluß 9 an die
Mehrwegehähne 5, 5', 5" der Rücklaufleitungen der Verdampferstufen, io ein Thermostat,
i i eine Regelleitung vom Thermostaten zu einem elektrischen Schalter 12, welcher
in bekannter Weise die Vorrichtungen 13, 13', i 3 " zum Verstellen
der M ehrwegehähne betätigt. Der in der Pfeilrichtung bei 14 eintretende Kälteträger,
z. B. Sole oder Wasser, durchfließt den Verdampfer in verschiedenen Flüssen 3, 3',
3" und verläßt denselben in Pfeilrichtung bei 14; ; der hier eingebaute Thermostat
io hält die Temperatur des abgehenden Kälteträgers konstant. Sinkt z. B. letztere,
so verstellt der Thermostat io direkt oder indirekt die RTehrwegehähne @., 5 in
die in Fig. 2 angegebene Lage, so d.aß der Kälteträger von der ersten Verdampferstufe
2 abgeschaltet wird und durch die Umgehungsleitung 7 nur noch über die Leitung 6
den zweiten und dritten Teilverdampfer 3' und 3" durchfließen kann. Die erste Verdampferstufe
wird also der Wärmezufuhr und damit der Kälteerzeugung entzogen. Gleichzeitig wird
aber durch den Mehrwegehahn 5 die von dem Kreislauf abgeschaltete Rohrschlange 3
mit
der Ablaßleitung 8 und Entlüftungsleitung 15 verbunden, so daß
die abgeschaltete Rohrschlange sich zwecks Sicherung gegen Einfrieren entleeren
kann.The invention is explained in more detail with reference to the drawing. The drawing shows in Fig. I and Fig. 2- a partial view of the embodiment. i is the evaporator housing. 2 2 ', 2 "are the evaporation vessels of a submersible evaporator, which are filled with liquid refrigerant. 3, 3', 3" are the refrigerant pipes running through the evaporator, which run through the individual evaporator vessels in series. 4, 4 ', 4 "and 5, 5', 5" are Mehnvegehähne for the flow and return of the refrigerant of the evaporator stages. 6, 6 ', 6 "are connection lines on the multi-way taps. 7, 7', 7" are bypass lines. ä is a refrigerant drain with connection 9 to the multi-way taps 5, 5 ', 5 "of the return lines of the evaporator stages, io a thermostat, ii a control line from the thermostat to an electrical switch 12, which in a known manner the devices 1 3, 1 3', i 3 "actuated to adjust the multi-way cocks. The entering in the direction of the arrow at 14 coolant, z. B. brine or water, flows through the evaporator in different rivers 3, 3 ', 3 "and leaves it in the direction of the arrow at 14;; the thermostat installed here keeps the temperature of the outgoing coolant constant the thermostat io directly or indirectly the RTehrwegehähne @., 5 in the position indicated in Fig. 2, so that the refrigerant is switched off from the first evaporator stage 2 and through the bypass line 7 only via the line 6 the second and third partial evaporator 3 'and 3 "can flow through. The first evaporator stage is therefore withdrawn from the supply of heat and thus from the generation of cold. At the same time, however, the multi-way valve 5 connects the coil 3, which has been disconnected from the circuit, to the drain line 8 and vent line 15, so that the disconnected coil can be emptied to prevent it from freezing.
Sinkt die Temperatur des abgehenden Kälteträgers noch tiefer, so werden
durch Vermittlung des Thermostaten io, der Leitung i i, des Schalters 12 und des
Antriebes 13' die beiden Dreiweg ehähne q.', 5' umgelegt, so daß auch die zweite
Rohrschlange 3' sich .entleeren kann. Es ist klar, daß in dieser Weise der Kälteleistung
entsprechend mehr oder weniger Kälteträgerschlangen aus- oder eingeschaltet werden
können.If the temperature of the outgoing coolant drops even lower, so will
by mediating the thermostat io, the line i i, the switch 12 and des
Drive 13 'the two three-way taps q.', 5 'turned over so that the second
Coil 3 'can empty. It is clear that in this way the refrigeration capacity
accordingly, more or fewer coolant coils are switched on or off
can.
Die Gefahr des Einfrierens ist besonders bei Verwendung von Wasser
als Kälteträger vorhanden, also in Fällen, wo der Kälteträger nicht unter o° abzukühlen
ist. Trotz der Regelung auf gleichbleibende Temperatur könnte das Einfrieren z.
B. dann eintreten, wenn der Kälteträger keine Wärme mehr zuführt, in welchem Falle
der Regler in allen Verdampferschlangen den Kälteträgerkreislauf unterbinden wird.
Die Regelung gemäß der vorliegenden Erfindung bietet alle Vorteile, wie sie von
einer solchen bei Kältemaschinen gewünscht werden, nämlich: i. Regelung auf der
Saugseite des Verdichters, 2. Angriff der Regelung außerhalb des Kältemittelkreislaufes
und 3. sichere Verhütung des Einfrierens. Natürlich können die einzelnen Kälteträgerrohrschlangen
auch parallel geschaltet sein und nacheinander zu- oder abgeschaltet werdei%: Zwecks
feinerer Regelung wird die Anzahl Teilstücke zweckmäßig größer gewählt, als in dem
Ausführungsbeispiel dargestellt, wobei eine entsprechende Anzahl Mehrwegehähne 4.,
5 vorgesehen sind, die nacheinander in Tätigkeit treten.The risk of freezing is particularly high when using water
available as a coolant, i.e. in cases where the coolant does not cool below 0 °
is. Despite the constant temperature regulation, the freezing could e.g.
B. occur when the coolant no longer supplies heat, in which case
the controller will cut off the refrigerant circuit in all evaporator coils.
The scheme according to the present invention offers all the advantages of
such are desired in refrigeration machines, namely: i. Scheme on the
Suction side of the compressor, 2nd attack of the control outside of the refrigerant circuit
and 3. safe prevention of freezing. Of course, the individual coolant coils can
also be connected in parallel and switched on or off one after the other%: Purpose
finer regulation, the number of sections is expediently selected larger than in that
Embodiment shown, with a corresponding number of multi-way taps 4.,
5 are provided, which come into action one after the other.
Die Entleerung der ,abgeschalteten Verdampferteileerfolgt zweckmäßig
in das Saugbassin der Solepumpe, so daß der Kälteträges immer wieder in den Kreislauf
gelangt.The emptying of the switched-off evaporator parts is expedient
into the suction basin of the brine pump, so that the refrigerant is always returned to the circuit
got.
Die Regelung gemäß der Erfindung ist gleichbedeutend mit einer Saugdrosselung,
die z. B. bei Verwendung von Turbokompressoren gegenüber Druckdrosselung die Verdichtungsarbeit
im beabsichtigten Sinne beeinflußt.The regulation according to the invention is equivalent to a suction throttling,
the z. B. when using turbo compressors compared to pressure throttling the compression work
influenced in the intended sense.