DE569694C

DE569694C - Method for adapting the amount of gas delivered by the compressor of a refrigeration machine system to the evaporator output

Info

Publication number: DE569694C
Application number: DEG75916D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1929-03-15
Filing date: 1929-03-15
Publication date: 1933-02-06

Description

Verfahren zum Anpassen der von dem Verdichter einer Kältemaschinenanlage geförderten Gasmenge an die Verdampferleistung Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Anpassen der von dem Verdichter einer Kältemaschinenanlage geförderten Gasmenge an die Verdampferleistung.Method for adapting the compressor of a refrigerating machine system conveyed amount of gas to the evaporator output The invention relates to a Method and device for adapting the compressor of a refrigerating machine system the amount of gas delivered to the evaporator output.

Es ist bekanntgeworden, die Leistungsregelung von Pumpen und Verdichtern mit selbsttätigen Saugventilen dadurch vorzunehmen, daß diese Saugventile zwecks Verminderung der Maschinenleistung während eines Teiles des Verdichtungshubes offen gehalten «erden. Diese Arbeitsweise ist also eine gegenüber der normalen Arbeitsweise des \1'c#rdichters regelwidrige.The power control of pumps and compressors has become known to make with automatic suction valves that these suction valves for the purpose Reduction of machine performance during part of the compression stroke open held «to earth. This way of working is therefore one compared to the normal way of working the poet's flawed.

Ferner ist es bekanntgeworden, bei Kältemaschinenanlagen den V er dampferdruck zur Regelung der Absaugmenge des Verdichters zu benutzen.It has also become known to use the V er in refrigeration systems to use steam pressure to regulate the suction volume of the compressor.

Zu diesem Zwecke hat man z. B. vorgeschlagen, den schädlichen Raum des Kompressors durch Zuschalten besonderer Kammern zu vergrößern oder im Zylinder des Kompressors durch kleine Ventile verschließbare Öffnungen anzubringen, welche mit der Saugleitung kommunizieren. Während aber durch die erste Maßnahme naturgemäß eine Verschlechterung des volumetrischen Wirkungsgrades eintritt, ist die zweite in der Praxis mit konstruktiven Schwierigkeiten verknüpft und gestattet außerdem die Veränderung der Kompressorleistung nur sprungweise, und bei doppelt wirkenden Kompressoren nur von der halben Leistung an abw'sirts. vorzunehmen. Bei kleineren Kälteanlagen, wie Eisschränken, hat man auch den V erdampferdruck dazu benutzt, den Kompressor zeitweise vollkommen abzuschalten und alsdann wieder anzuschalten. Dies ist eine rohe Art der Regelung, welche bei großen Anlagen, wie Kühlhäusern, unwirtschaftlich wäre und hierbei auch zu große Schwankungen der Temperatur und damit des Feuchtigkeitsgehalts der Luft mit sich bringen würde.For this purpose you have z. B. suggested the harmful space to enlarge the compressor by connecting special chambers or in the cylinder of the compressor to attach openings that can be closed by small valves, which communicate with the suction line. While by the first measure naturally a deterioration in volumetric efficiency occurs is the second linked in practice with constructional difficulties and also permits the change in compressor performance only leaps and bounds, and with double-acting Compressors only degrade from half the power. to undertake. With smaller ones Refrigeration systems, such as ice boxes, have also used the evaporator pressure to switch off the compressor completely at times and then switch it on again. This is a crude type of control that is used in large systems, such as cold stores, would be uneconomical and here too great fluctuations in temperature and so that the moisture content of the air would bring with it.

Die Erfindung macht es möglich, die wichtige Anpassung der Maschine an den Bedarf so fein zu regeln, wie es durch die bisher bekannten Mittel nicht möglich war, wobei insbesondere auch höchste Wirtschaftlichkeit erzielt wird. Man wendet hierbei entweder das oben angegebene, bei Verdichtern an sich bekannte Prinzip an, daß man die Saugventile oder Hilfsventile während eines Teils des Verdichtungshubes offen hält und so einen Teil des Mittels in den Verdampfer zurückdrückt, oder man kann auch bei. Beginn des Saughubes einen Teil der in den Kondensator gedrückten Gasmenge durch die Druckventile oder besondere Hilfsventile in den Verdichter zurücksaugen. Das Wesen der Erfindung besteht nun darin, daß diese Ventile abhängig von der Verdampferleistung selbsttätig gesteuert werden, wodurch man eine ständige Feinanpassung an den Kältebedarf des Kühlhauses bei ständigem Arbeiten der Kältemaschinenanlage erzielt.The invention makes it possible to make the important adaptation of the machine to regulate the demand as finely as it is not with the means known up to now was possible, whereby in particular the highest economic efficiency is achieved. Man either applies the principle given above, which is known per se for compressors indicates that one of the suction valves or auxiliary valves during part of the compression stroke holds open and so pushes part of the agent back into the vaporizer, or you can also with. Beginning of the suction stroke some of the pressure in the condenser Suck the amount of gas back into the compressor through the pressure valves or special auxiliary valves. The essence of the invention is that these valves are dependent on the evaporator output can be controlled automatically, which means that there is constant fine adjustment to the cooling requirement of the cold store achieved with constant work of the refrigeration system.

Die Zeichnung gibt beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung wieder. Abb. i und 2 zeigen eine Vorrichtung, bei welcher das Einlaßventil des Verdichters elektromagnetisch gesteuert ist, und zwar ist Abb. i -ein V erdichterdiagramm mit ver-:inderlicher Verdichtungslinie je nach Schluß des Einlaßventils während des Verdichtungshubes und Abb.2 die schematische Skizze eines Verdichters mit elektromagnetisch gesteuertem Einlaßventil.The drawing gives examples of embodiments of the invention again. Figs. I and 2 show a device in which the inlet valve of the compressor is electromagnetically controlled, namely Fig. i - a compressor diagram with ver: inderlicher compression line depending on the closure of the inlet valve during of the compression stroke and Fig. 2 the schematic sketch of a compressor with electromagnetic controlled inlet valve.

Abb.3 ist das Diagramm eines Verdichters mit gesteuertem Auslaßventil, wobei je nach Schluß des Auslaßventils die verschiedenen Absauglinien erhalten werden.Fig.3 is the diagram of a compressor with a controlled discharge valve, the different suction lines being obtained depending on the closure of the outlet valve.

Abb. ¢ ist der Längsschnitt eines mechanisch durch Hebelwerk gesteuerten Einlaßventils in schematischer Darstellung, und Abb. 5 ist ein Querschnitt zu Abb. q..Fig. ¢ is the longitudinal section of a mechanically controlled by lever mechanism Inlet valve in a schematic representation, and Fig. 5 is a cross-section to Fig. q ..

In Abb. i ist a, b, c, d ein normales Verdichterdiagramm mit der Ansauglinie a, b, der Verdichtungslinie b, c, der Ausschublinie c, d und der Ausdehnungslinie d, a. In Fig. I, a, b, c, d is a normal compressor diagram with the suction line a, b, the compression line b, c, the extension line c, d and the expansion line d, a.

Die Linien hl, cl, b2, C2 und b3, c3 sind Verdichtungslinien, nach denen die Verdichtung bei entsprechender Verminderung des Ansaugvolumens durch entsprechende Steuerung der Einlaßventile erfolgt.The lines hl, cl, b2, C2 and b3, c3 are compression lines, according to which the compression takes place with a corresponding reduction in the intake volume by appropriate control of the inlet valves.

In Abb. 2 ist i der Verdichterzylinder, in welchem der Kolben 2 bewegt wird. Am Zylinderkopf ist das Eü-ilaßventi13 und das Auslaßventil 4. ersichtlich. Das Einlaßventil 3 wird auf elektromagnetischem Wege zwangsläufig gesteuert. Sein Ventilkegel s wird in bekannter Weise durch eine Feder 7 auf den Sitz 6 gedrückt. Mit dem Ventilkegel 5 steht außerdem ein Bolzen 8 mit aufgesetztem Teller 9 in Verbindung. Dieser Teller wird durch eine Feder i o nach der Zylinderseite hingedrückt. Die Wirkung dieser Feder kann durch die Anziehungskraft ,eines Magneten i i mit den Spulen 12 aufgehoben werden, indem der Magnet den Teller 9 anzieht, wenn die Spulen mit Strom beschickt werden. Die Enden der Spulen 12 stehen über eine Stromquelle mit den Bürsten 15 und 16 in Verbindung, welche an einem Kollektor i ¢ schleifen, der auf die Verdichterwelle 13 aufgesetzt ist. Die Bürste 15 ist fest; die Bürste 16 ist auf einer parallel zur Kollektorachse angeordneten Spindel 17 befestigt, mit welcher sie verschoben werden kann. Der Kollektor ist auf seinem Umfang stufenweise abgesetzt, derart, daß beim Verschieben der Bürste 16 der Strom zwischen den Bürsten während einer Umdrehung des Kollektors verschieden lange unterbrochen wird. Dadurch erreicht man, daß der Elektromagnet i i während eines beliebigen Teiles einer Umdrehung der Hauptwelle unwirksam wird, so daß während dieses Zeitabschnittes das Einlaßventil unter dem Einfluß der Feder t o offen gehalten wird. Auf diese Weise kann das Einlaßventil beliebig lange während des Kompressionshubes offen gehalten, und es kann gemäß dem Diagramm der Abb. i wahlweise nach einer der Linien b, c, b1, cl, b2, c,> oder b3, c3 verdichtet «-erden, um so das Ansaugvolumen des Verdichters der Verdampferleistung anzupassen.In Fig. 2 i is the compressor cylinder in which the piston 2 is moved. The Eü-ilaßventi13 and the exhaust valve 4. can be seen on the cylinder head. The inlet valve 3 is forcibly controlled in an electromagnetic way. Its valve cone s is pressed onto the seat 6 by a spring 7 in a known manner. A bolt 8 with an attached plate 9 is also connected to the valve cone 5. This plate is pressed towards the cylinder side by a spring. The effect of this spring can be canceled by the attraction of a magnet ii with the coils 12, in that the magnet attracts the plate 9 when the coils are supplied with current. The ends of the coils 12 are connected to the brushes 1 5 and 16 via a power source, which brushes slide on a collector which is placed on the compressor shaft 13. The brush 15 is firm; the brush 16 is attached to a spindle 17 which is arranged parallel to the collector axis and with which it can be moved. The collector is stepped down on its circumference in such a way that when the brush 16 is moved, the current between the brushes is interrupted for different lengths of time during one revolution of the collector. This ensures that the electromagnet ii becomes ineffective during any part of a revolution of the main shaft, so that during this period of time the inlet valve is kept open under the influence of the spring to. In this way, the inlet valve can be kept open for any length of time during the compression stroke, and according to the diagram in FIG in order to adapt the suction volume of the compressor to the evaporator output.

Die Verstellung der Bürste 16 erfolgt selbsttätig. Am Ende der Bürstenstange 17 ist ein Kolben 21 angebracht, der im Zylinder 19 bewegt wird. Die eine Zylinderseite steht durch ein Rohr 20 mit dem Verdampfer in Verbindung. Gegen die andere Kolbenseite drückt eine Feder 22, deren Spannkraft durch eine Schraube 23 reguliert werden kann. Durch diese Vorrichtung .erreicht man, daß der Kolben 21 und mit ihm die Bürstenstange 17 je nach der Größe des Verdampferdrucks ihre Stellung .ändern.The adjustment of the brush 16 takes place automatically. At the end of the brush rod 17 , a piston 21 is attached, which is moved in the cylinder 19. One side of the cylinder is connected to the evaporator through a pipe 20. A spring 22, the tensioning force of which can be regulated by a screw 23, presses against the other side of the piston. With this device one achieves that the piston 21 and with it the brush rod 17 change their position depending on the magnitude of the evaporator pressure.

In Abb. 3 ist a, b, c, d ein normales V erdichterdiagramm. Werden .ein oder mehrere Auslaßventile während des Saughubes offen gehalten, so werden während der Saugperiode im Diagramm die Linien a1, dl, a2, d2 oder a3, d3 durchlaufen, je nach Wahl des Zeitpunktes, zu welchem die Auslaßventile geschlossen werden.In Fig. 3, a, b, c, d is a normal compressor diagram. If one or more outlet valves are kept open during the suction stroke, the lines a1, dl, a2, d2 or a3, d3 in the diagram are run through during the suction period, depending on the time at which the outlet valves are closed.

In Abb. ¢ und 5 ist eine mechanisch durch Hebelwerk übertragene Steuerung eines Einlaßventils dargestellt. Der Schnitt nach Abb. ¢ entspricht dem in Abb. 2 enthaltenen Schnitt durch das Einlaßventil3. Nur ist im vorliegenden Fall an die Stelle des Elektromagneten i i der Schwinghebel 24. getreten, der unmittelbar am Bolzen 8 des Ventilkegels 5 angreift. Das Ventil wird hier also dadurch gesteuert, daß der Schwinghebel 24 um seine obere Drehachse 25 bewegt wird.In Fig. ¢ and 5 is a mechanically transmitted control by lever mechanism an inlet valve shown. The section according to Fig. ¢ corresponds to that in Fig. 2 section through the inlet valve 3. Only in the present case is to the Place of the electromagnet i i the rocker arm 24. entered immediately on Bolt 8 of the valve cone 5 engages. The valve is controlled here by that the rocker arm 24 is moved about its upper axis of rotation 25.

Claims

Claim: method for adapting the compressor of a Refrigerating machine system conveyed amount of gas to the evaporator power, in which Compressor valves in a manner contrary to the normal operation of the same Be influenced in a manner and thus carry out an illegal promotion of the agent, characterized in that these valves are automatic depending on the evaporator output being controlled.