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Gebiet der
Erfindung
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Hintergrund
und zusammenfassende Beschreibung der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen Scroll-Verdichter
und insbesondere Systeme zur kontinuierlichen Leistungsmodulation
mit verzögertem
Saugen für
diese Verdichter.
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Die
Begrenzungsregelung der Nutzungsspitzennachfrage im Sommer war in
der Vergangenheit die treibende Kraft hinter der Notwendigkeit des Lastabwurfs
bei Kälteverdichtern.
Das beim Lastabwurf eingesetzte herkömmliche Verfahren besteht darin,
den Raumtemperaturregler etwa alle 15 Minuten einen Ein-/Aus-Zyklus
der Klimaanlage vornehmen zu lassen. Die Nachteile dieses Verfahrens
liegen darin, dass die Kosten für
die Regel- und Kommunikationshardware zur Implementierung dieses Systems
höher als
die Einsparungen durch Nachfragelenkung sind und der durch das System
ermöglichte
Komfort durch lange Aus-Zyklen beeinträchtigt wird. Ein anderes Vorgehen,
das bei der Versorgung verwendet wird, sind Klimaanlagen variabler
Drehzahl, die Leistung und Energie kontinuierlich bis auf etwa 75%–80% der
Leistung modulieren können.
Jedoch sind Wechselrichter mit variabler Drehzahl nicht nur teuer,
sie mindern auch die Qualität
der Energieversorgung durch harmonische Komponenten, wodurch der
ursprünglichen
Absicht der Versorgungsbetriebe entgegengewirkt wird. Ein zweistufiger
Verdichter mit einem Motor mit zwei Drehzahlen bzw. einem Umkehrmotor
ist eine andere Option, aber diese Systeme weisen eine beschränkte Eignung
auf, da der Motor zwischen Drehzahländerungen 1–2 Minuten abgeschaltet werden
muss, um die Zuverlässigkeit
zu gewährleisten.
Eine Möglichkeit
zur Verwirklichung dieses Lastabwurfs besteht darin, einen Verdichter
mit modulierter Leistung zu verwenden.
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Es
wurden eine Vielzahl von System entwickelt, um eine Leistungsmodulation
von Kälteverdichtern
zu verwirklichen, wobei die meisten den Punkt der ersten Abdichtung
der beweglichen Flüssigkeitsräume verzögern, die
von den Spiralelementen ausgebildet werden. Bei einer Ausgestaltung
verwenden diese Systeme für
gewöhnlich
ein Paar Ablassdurchgänge,
welche zwischen dem Saugdruck und dem äußersten Paar beweglicher Flüssigkeitsräume eine
Verbindung herstellen. Typischerweise münden diese Durchgänge in den
beweglichen Flüssigkeitsräumen bei
einer Position innerhalb von 360° des
Abdichtungspunkts der äußeren Enden
der Windungen. Einige Systeme nutzen ein separates Ventilelement
für jeden
dieser Ablassdurchgänge.
Die Ventilelemente sollen gleichzeitig betrieben werden, um einen
Druckausgleich zwischen den beiden Flüssigkeitsräumen sicherzustellen. Andere
Systeme verwenden weitere Durchgänge,
um die beiden Ablassdurchgänge
in Fluidverbindung zu setzen, wodurch die Verwendung eines einzigen
Ventils zur Regelung der Leistungsmodulation möglich wird.
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In
jüngster
Zeit wurde ein Leistungsmodulationssystem für Scroll-Verdichter mit Saugverzögerung entwickelt,
bei welchem ein Ventilring auf dem nicht kreisenden Spiralelement
beweglich gelagert ist. Ein Steuerkolben wird vorgesehen, der den
Ventilring bezüglich
des nicht kreisenden Spiralelements dreht, um so einen oder mehrere
Ablassdurchgänge, die
mit ausgewählten
beweglichen Flüssigkeitsräumen in
Verbindung stehen, wahlweise zu öffnen
und zu schließen,
um so die Räume
gegenüber
der Ansaugung zu öffnen.
In den US-Patenturkunden Nr. 5,678,985 und 6,123,517 wird ein Scroll-Verdichter mit
dieser Art von Leistungsmodulationssystem offenbart. Bei diesen
Leistungsmodulationssystemen wird der Steuerkolben durch Fluiddruck,
welcher durch ein Magnetventil geregelt wird, betrieben. Bei einer
Version dieser Ausgestaltung sind das Magnetventil und die Fluiddruckzufuhr-
und ablassleitungen außerhalb
des Verdichtermantels angeordnet. Bei einer anderen Version dieser
Ausgestaltung ist das Magnetventil außerhalb des Verdichtermantels
angeordnet, die Fluiddruckzufuhr- und ablassleitungen sind jedoch
innerhalb des Verdichtermantels angeordnet.
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US-A-6,047,557
offenbart eine Kälteanlage, welche
einen Scroll-Verdichter und eine Regeleinrichtung umfasst. Der Scroll-Verdichter
ist in einem ersten Zustand, in welchem die Verdichtungselemente
durch eine Dichtung getrennt sind, und in einem zweiten Zustand,
in welchem die Dichtung zwischen den Verdichtungselementen aufgehoben
ist, betreibbar. Der erste Zustand ist im Wesentlichen bei 100% Leistung
und der zweite Zustand im Wesentlichen bei 0% Leistung. Die Regeleinrichtung
ist mit einem Lastsensor für
das Erzeugen eines Steuersignals für einen variablen Arbeitszyklus
verbunden, bei welchem der Arbeitszyklus eine Funktion der Kühlanforderung ist.
Die Regeleinrichtung ist ebenfalls mit dem Scroll-Verdichter verbunden,
um den Verdichter als Reaktion auf das variable Arbeitszyklus-Steuersignal wahlweise
zwischen seinem ersten und zweiten Zustand wechseln zu lassen, wodurch
die Leistung des Verdichters auf die Kühlanforderung angepasst wird, während der
Verdichter eingeschaltet ist.
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US-A-5,462,225
offenbart eine Einrichtung für
das Regeln der Energie, die einer Raumklimatisierungslast zugeführt wird,
und für
das Außerkraftsetzen
eines Lastregelbetriebs als Reaktion auf das Messen bestimmter Raumtemperaturen
in geschlossenen Räumen.
Die Lastregeleinrichtung umfasst eine Regelvorrichtung, welche einen
Lastabwurfbetrieb vornimmt, um die Verteilung elektrischer Energie
zur Raumklimatisierungslast als Reaktion auf Befehlssignale zu regeln,
welche durch ein Fernbefehlszentrum erteilt werden. Die Temperaturerfassungsvorrichtung
bewirkt ein Außerkraftsetzen
des Lastabwurfbetriebs durch Ausgabe eines Regelkorrektursignals
an die Regelvorrichtung als Reaktion auf das Erfassen bestimmter
Raumtemperaturen in den geschlossenen Räumen. Die Temperaturregelvorrichtung
ist mit einer Klimaanlage verbunden.
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Erfindungsgemäß wird eine
Klimaanlage an die Hand gegeben, welche folgendes umfasst:
einen
Scroll-Verdichter mit zwei Spiralelementen, die ineinander greifende
Windungen aufweisen, wobei der Verdichter wahlweise zwischen einer
Mindestleistung und einer Höchstleistung
betriebsfähig
ist, wobei die Mindestleistung kleiner als die Höchstleistung und größer als
die Nullleistung ist; und
eine mit dem Verdichter in Verbindung
stehende Regeleinrichtung, die betriebsfähig ist, um den Verdichter
als Reaktion auf ein externes Nutzlastabwurf-Steuersignal zyklisch
zwischen der Mindestleistung und der Höchstleistung zu betreiben;
wobei
der Scroll-Verdichter gestaltet und angeordnet ist, um während eines
Lastabwurf-Zyklus, der von dem externen Nutzlastabwurf-Steuersignal
ausgelöst wurde,
auf die Mindestleistung zu schalten.
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In
den nachstehend beschriebenen und veranschaulichten Ausführungen
der Klimaanlage ist der Verdichter vorteilhafterweise ein zweistufiger
Verdichter mit einer integrierten Lastabwurfmagnetspule, mit einem
Pulsbreitenmodulator-Regelmodul (PWM) mit Softwarelogik, welches
den Arbeitszyklus der Magnetspule anhand eines externen Nutzkommunikationssignals,
eines Temperaturreglersignals und der Außentemperatur regeln kann.
Der Arbeitszyklus kann auch anhand eines Lastsensors geregelt werden,
welcher entweder ein Temperatur-, Druck-, Spannungs- oder Stromsensor
sein kann und in der Klimaanlage angeordnet ist und welcher einen
Hinweis auf den Höchstlast-Betriebszustand
des Verdichters liefert. Der Verdichtermotor bleibt während des
Arbeitstakts der Magnetspule kontinuierlich eingeschaltet. Ferner
können
auch die Verdampfer- und Kondensatorgebläsedrehzahlen im Verhältnis zum Verdichterarbeitszyklus
entsprechend gesenkt werden, um Komfort und Systemleistung zu maximieren.
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Nun
werden Ausführungen
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
lediglich beispielhaft unter Bezug auf die Begleitzeichnungen beschrieben,
die nachstehend beschrieben werden.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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In
den Zeichnungen, welche die beste derzeit erwogene Art der Ausführung der
vorliegenden Erfindung veranschaulichen, zeigen:
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1 eine
Teilschnittansicht eines erfindungsgemäßen Scroll-Verdichters, welcher
das System kontinuierlicher Leistungsmodulation aufweist;
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2 eine
Teilansicht des Verdichters von 1, welche
den Ventilring in einer geschlossenen bzw. nicht modulierten Stellung
zeigt;
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3 eine
Draufsicht auf den in 1 gezeigten Verdichter, wobei
der obere Teil des Außenmantels
entfernt wurde;
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4 eine
vergrößerte Ansicht,
welche einen Teil eines abgewandelten Ventilrings zeigt;
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5 eine
perspektivische Ansicht des in dem Verdichter von 1 enthaltenen
Ventilrings;
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6 und 7 Schnittansichten
des Ventilrings von 4, wobei die Schnitte entlang
der Linien 6-6 bzw. 7-7 vorgenommen wurden;
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8 eine
Teilschnittansicht, welche die Scroll-Anordnung zeigt, welche einen
Teil des Verdichters von 1 bildet, wobei der Schnitt
entlang der Linie 8-8 derselben vorgenommen wurde;
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9 eine
vergrößerte Detailansicht
der in dem Verdichter von 1 integrierten
Betätigungsanordnung;
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10 eine
perspektivische Ansicht des Verdichters von 1, wobei
Teile des Außenmantels
entfernt wurden;
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11 eine
Teilschnittansicht des Verdichters von 1, welche
die beaufschlagten Fluidzufuhrdurchgänge zeigt, die in dem nicht
kreisenden Scroll vorgesehen sind;
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12 eine
vergrößerte Schnittansicht
der in dem Verdichter von 1 integrierten
Magnetventilanordnung;
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13 eine
Ansicht ähnlich
zu 12, welche aber eine abgewandelte Magnetventilanordnung zeigt;
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14 eine
Ansicht ähnlich
zu 9, welche aber eine abgewandelte Betätigungsanordnung zeigt,
die für
Verwendung mit der Magnetventilanordnung von 13 angepasst
wurde.
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15 eine
Ansicht ähnlich
zu den 12 und 13, welche
aber eine andere Ausführung
der Magnetventilanordnung zeigt, alles gemäß der vorliegenden Erfindung;
und
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16 eine
schematische Ansicht, welche die Steuerarchitektur für die erfindungsgemäße kontinuierliche
Leistungsregelung zeigt.
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Eingehende
Beschreibung der bevorzugten Ausführung
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Unter
Bezug auf die Zeichnungen, bei welchen gleiche Bezugszeichen gleiche
oder entsprechende Teile in den verschiedenen Ansichten bezeichnen,
wird in 1 nun ein hermetischer Kälteverdichter
der Scroll-Art gezeigt, welcher allgemein als 10 bezeichnet
wird und welcher ein System kontinuierlicher Leistungsmodulation
gemäß der vorliegenden
Erfindung enthält.
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Der
Verdichter 10 ist im Allgemeinen von der in U.S. Patent
Nr. 4,767,293 beschriebenen Art. Der Verdichter 10 umfasst
einen hermetisch abgedichteten äußeren Mantel 12,
in welchem kreisende und nicht kreisende Spiralelemente 14 und 16 angeordnet
sind, welche jeweils aufrechtstehende, ineinander greifende Spiralwindungen 18 und 20 umfassen, welche
bewegliche Flüssigkeitsräume 22, 24 ausbilden,
deren Größe zunehmend
abnimmt, während
sie sich von dem Außenumfang
der Spiralelemente 14 und 16 nach innen bewegen.
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Ein
Hauptlagergehäuse 26 ist
vorgesehen, welches von dem äußeren Mantel 12 getragen
wird und welches wiederum das kreisende Spiralelement 14 zur
relativen kreisenden Bewegung bezüglich des nicht kreisenden
Spiralelements 16 beweglich lagert. Das nicht kreisende
Spiralelement 16 wird von dem Hauptlagergehäuse 26 für eine begrenzte
axiale Bewegung zu diesem in geeigneter Weise gelagert und daran
befestigt, wie dies in dem U.S. Patent Nr. 5,407,335 offenbart wird.
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Von
dem Hauptlagergehäuse 26 wird
eine Antriebswelle 28 drehend gelagert, welche einen Exzenterzapfen 30 am
oberen Ende derselben umfasst, der mit dem kreisenden Spiralelement 14 treibend verbunden
ist. Ein Motorrotor 32 ist an dem unteren Ende der Antriebswelle 28 befestigt
und wirkt mit dem Stator 34 zusammen, welcher durch den äußeren Mantel 12 gelagert
ist, um die Welle 28 drehend anzutreiben.
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Der äußere Mantel 12 umfasst
eine Druckplatte 36, welche das Innere desselben in eine
erste untere Kammer 38 bei im Wesentlichen Saugdruck und
eine obere Kammer 40 bei Ablassdruck unterteilt. Ein Saugeinlass 42 ist
vorgesehen, welcher für die
Zufuhr von Kältemittel
für die
Verdichtung in die untere Kammer 38 mündet, und ein Ablassauslass 44 ist
an der Ablasskammer 40 vorgesehen, um das verdichtete Kältemittel
zur Kälteanlage
zu lenken.
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Wie
bisher beschrieben wurde, ist der Scroll-Verdichter 12 typisch
für Kälteverdichter
der Scrollart. Bei Betrieb wird zur unteren Kammer 38 über den
Saugeinlass 42 geleitetes Sauggas in die beweglichen Flüssigkeitsräume 22 und 24 gesaugt, wenn
das kreisende Spiralelement 14 bezüglich des nicht kreisenden
Spiralelements 16 kreist. Wenn sich die beweglichen Flüssigkeitsräume 22 und 24 nach innen
bewegen, wird dieses Sauggas verdichtet und anschließend über einen
mittleren Ablassdurchgang 46 in dem nicht kreisenden Spiralelement 16 und
die Ablassöffnung 48 in
der Druckplatte 36 in die Ablasskammer 40 abgelassen.
Das verdichtete Kältemittel wird
dann durch den Ablassauslass 44 der Kälteanlage zugeführt.
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Bei
der Auswahl eines Kälteverdichters
für eine
bestimmte Anwendung würde
man normalerweise einen Verdichter mit hinreichender Leistung wählen, um
einen angemessenen Kältemittelfluss
für die
ungünstigsten
zu erwartenden Betriebsbedingungen für diese Anwendung vorzusehen,
und kann eine etwas größere Leistung
wählen,
um eine zusätzliche Sicherheitsspanne
zu bieten. Diese ungünstigen "schlimmsten" Bedingungen treten
jedoch während des
tatsächlichen
Betriebs selten auf und somit ist dieser Leistungsüberschuss
des Verdichters bei Betrieb des Verdichters unter Bedingungen leichter
Last über
einen großen
Teil seiner Betriebszeit gegeben. Dieser Betrieb führt zur
Verringerung der gesamten Betriebswirtschaftlichkeit der Anlage.
Um die Betriebswirtschaftlichkeit insgesamt unter den allgemein
auftretenden Betriebsbedingungen zu verbessern, während der
Kälteverdichter
immer noch die "schlimmsten" Betriebsbedingungen
bewältigen kann,
wird der Verdichter 10 demgemäss mit einem System zur kontinuierlichen
Leistungsmodulation versehen. Das System zur kontinuierlichen Leistungsmodulation
ermöglicht
es dem Verdichter, der Begrenzungsregelung und dem Lastabwurf zu
entsprechen, die durch den Nutzspitzenbedarf im Sommer gefordert
werden.
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Das
System der kontinuierlichen Leistungsmodulation umfasst einen ringförmigen Ventilring 50, welcher
an dem nicht kreisenden Spiralelement 16 beweglich angebracht
ist, eine Betätigungsanordnung 52,
welche in dem Mantel 12 gelagert ist, sowie ein Steuersystem 54 für das Steuern
des Betriebs der Betätigungsanordnung.
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Wie
am Besten unter Bezug auf 2 sowie 5 bis 7 ersichtlich
ist, umfasst der Ventilring 50 einen im Allgemeinen kreisförmigen Hauptkörperteil 56 mit
einem Paar von darauf vorgesehenen, im Wesentlichen diametral gegenüberliegenden,
sich radial nach innen erstreckenden Vorsprüngen 58 und 60 von
im Wesentlichen identischen vorbestimmten axialen Maßen und
Umfangsmaßen.
Geeignete, im Wesentliche identische, sich über den Umfang erstreckende
Führungsflächen 62, 64 sowie 66, 68 sind neben
axial gegenüberliegenden
Seiten der Vorsprünge 58 und 60 jeweils
vorgesehen. Weiterhin sind zwei Paare von im Wesentlichen identischen, sich über den
Umfang erstreckenden, axial beabstandeten Führungsflächen 70, 72 sowie 74, 76 am Hauptkörper 56 vorgesehen,
wobei sie in im Wesentlichen diametral gegenüberliegender Beziehung zueinander
angeordnet und in Umfangsrichtung etwa 90° von den jeweiligen Vorsprüngen 58 und 60 beabstandet
sind. Die Führungsflächen 72 und 74 ragen, wie
gezeigt, vom Hauptkörper 55 radial
leicht nach innen, ebenso wie die Führungsflächen 62 und 66.
Die Führungsflächen 72, 74 sowie 62, 66 sind
vorzugsweise alle axial ausgerichtet und liegen entlang des Umfangs
eines Kreises mit einem Radius, der etwas kleiner als der Radius
des Hauptkörpers 56 und
bevorzugt im Wesentlichen gleich dem Radius des Kreises ist, entlang
dem die Flächen 72, 74 sowie 62, 66 liegen.
Der Hauptkörper 56 umfasst
ebenfalls einen sich über
den Umfang erstreckenden gestuften Teil 78, welcher an
einem Ende eine sich axial erstreckende, in Umfangsrichtung zugewandte
Anschlagfläche 79 aufweist.
Der Stufenteil 78 ist zwischen dem Vorsprung 60 und
den Führungsflächen 70, 72 positioniert.
Ein Stiftelement 80 ist ebenfalls vorgesehen, welches sich
axial nach oben neben einem Ende des gestuften Teils 78 erstreckt.
Der Ventilring 50 kann aus einem geeigneten Metall, wie
Aluminium, oder alternativ aus einer geeigneten Polymerzusammensetzung
gebildet sein und der Stift 80 kann entweder in eine darin
vorgesehene geeignete Öffnung
gedrückt
werden oder damit einstückig
ausgebildet sein.
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Wie
bereits erwähnt
ist der Ventilring 50 so ausgelegt, dass er an dem nicht
kreisenden Spiralelement 16 beweglich angebracht ist. Zur
Aufnahme des Ventilrings 50 weist das nicht kreisende Spiralelement 16 darauf
einen radial nach außen
gerichteten zylindrischen Seitenwandteil 82 mit einer darin
neben dem oberen Ende desselben ausgebildeten ringförmigen Nut 84 auf.
Damit der Ventilring 50 an dem nicht kreisenden Spiralelement 16 angebracht
werden kann, sind ein Paar diametral gegenüberliegender, im Wesentlichen
identischer, sich radial nach innen erstreckender Kerben 86 und 88 in
dem nicht kreisenden Spiralelement 16 vorgesehen, welche
jeweils in die Nut 84 münden,
wie am Besten unter Bezug auf 3 ersichtlich
ist. Die Kerben 86 und 88 weisen ein in Umfangsrichtung
verlaufendes Maß auf,
das etwas größer als
der Umfang der Vorsprünge 58 und 60 auf
dem Ventilring 50 ist.
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Die
Nut 84 ist so bemessen, dass sie die Vorsprünge 58 und 60 beweglich
aufnehmen kann, wenn der Ventilring daran angebracht wird, und die
Kerben 86 und 88 sind so bemessen, dass sie ein
Bewegen der Vorsprünge 58 und 60 in
die Nut 84 zulassen. Weiterhin weist der zylindrische Teil 82 einen
solchen Durchmesser auf, dass die Führungsflächen 62, 64, 66, 68, 70, 72, 74 und 76 die
Drehbewegung des Ventilrings 50 zu dem nicht kreisenden
Spiralelement 16 gleitend stützen.
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Das
nicht kreisende Spiralelement 16 umfasst ferner ein Paar
von im Allgemeinen diametral entgegengesetzten, sich radial erstreckenden
Durchgängen 90 und 92,
welche in der Innenfläche
der Nut 84 münden
und sich durch die Endplatte des nicht kreisenden Spiralelements 16 im
Allgemeinen radial nach innen erstrecken. Ein sich axial erstreckender Durchgang 94 versetzt
das innere Ende des Durchgangs 90 in Fluidverbindung mit
dem beweglichen Flüssigkeitsraum 22,
während
ein zweiter sich axial erstreckender Durchgang 96 das innere
Ende des Durchgangs 92 in Fluidverbindung mit dem beweglichen
Flüssigkeitsraum 24 versetzt.
Vorzugsweise haben die Durchgänge 94 und 96 eine
ovale Form, um die Größe ihrer Öffnung zu
maximieren, ohne eine größere Breite
als die Breite der Windung des kreisenden Spiralelements 14 aufzuweisen.
Der Durchgang 94 ist neben einer inneren Seitenwandfläche der
Spiralwindung 20 positioniert und der Durchgang 96 ist
neben einer äußeren Seitenwandfläche der Windung 20 positioniert.
Alternativ können
die Durchgänge 94 und 96 bei
Bedarf rund sein, jedoch sollte ihr Durchmesser solcherart sein,
dass sich die Öffnung
nicht zu der radial inneren Seite des kreisenden Spiralelements 14 erstreckt,
wenn sie sich darüber bewegt.
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Wie
am Besten unter Bezug auf 9 ersichtlich
wird, umfasst die Betätigungsanordnung 52 eine
Kolben- und Zylinderanordnung 98 sowie eine Rückstellfederanordnung 99.
Die Kolben- und Zylinderanordnung 98 weist ein Gehäuse 100 mit
einer Bohrung auf, welche einen Zylinder 104 ausbildet, der
sich von einem Ende derselben nach innen erstreckt und in dem ein
Kolben 106 beweglich angeordnet ist. Ein äußeres Ende 107 des
Kolbens 106 ragt von einem Ende des Gehäuses 100 axial nach außen und
weist darin eine längliche
oder ovalförmige Öffnung 108 auf,
die dafür
ausgelegt ist, einen Stift 80 aufzunehmen, der einen Teil
des Ventilrings 50 bildet. Die längliche bzw. ovale Öffnung 108 ist
so ausgelegt, dass sie bei Betrieb gegenüber der linearen Bewegung des
Kolbenendes 107 die bogenartige Bewegung des Stifts 80 aufnimmt.
Ein abhängiger Teil 110 des Gehäuses 100 weist
einen daran befestigten Montageflansch 112 geeigneter Größe auf, welcher
dafür ausgelegt
ist, ein Befestigen des Gehäuses 100 durch
Schrauben 116 an einem geeigneten Flanschelement 114 zu
ermöglichen.
Der Flansch 114 wiederum ist in dem äußeren Mantel 12 geeignet gelagert,
z. B. durch ein Lagergehäuse 26.
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In
dem abhängigen
Teil 110 ist ein Durchgang 118 vorgesehen, welcher
von dem unteren Ende desselben nach oben verläuft und in einen seitlich verlaufenden
Durchgang 120 mündet,
welcher wiederum in das innere Ende des Zylinders 104 mündet. Ein
zweiter seitlicher verlaufender Durchgang 124, welcher
in dem abhängigen
Teil 110 vorgesehen ist, mündet durch die Seitenwand desselben
nach außen
und steht an seinem inneren Ende mit dem Durchgang 118 in
Verbindung. Ein zweiter relativ kleiner seitlich verlaufender Durchgang 128 verläuft von dem
Fluiddurchgang 118 in die entgegengesetzte Richtung des
Fluiddurchgangs 120 und mündet durch eine Endwand 130 des
Gehäuses 100 außen.
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Ein
Stiftelement 132 ist auf dem Gehäuse 100 aufrechtstehend
vorgesehen, mit welchem ein Ende einer Rückstellfeder 134 verbunden
ist, deren anderes Ende mit einem verlängerten Teil des Stifts 80 verbunden
ist. Die Rückstellfeder 134 ist
von solcher Länge
und Festigkeit, dass der Ring 50 und der Kolben 106 in
die in 9 gezeigte Stellung gedrückt werden, wenn der Zylinder 104 mittels
des Durchgangs 128 vollständig abgelassen wird.
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Wie
am Besten unter Bezug auf die 10 und 12 ersichtlich
wird, umfasst das Steuersystem 54 einen Ventilkörper 136 mit
einem sich radial nach außen
erstreckenden Flansch 137 mit einer konischen Fläche 138 an
einer Seite desselben. Der Ventilkörper 136 wird in eine Öffnung 140 in
dem äußeren Mantel 12 eingesetzt
und so positioniert, dass die konische Fläche 138 an der Umfangskante
der Öffnung 140 anliegt,
und wird dann an dem Mantel 12 festgeschweißt, wobei
der zylindrische Teil 300 davon nach außen ragt. Der zylindrische
Teil 300 des Ventilkörpers
umfasst eine Gewindebohrung 302 vergrößerten Durchmessers, welche
axial nach innen verläuft
und in einer ausgesparten Fläche 154 mündet.
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Der
Ventilkörper 136 weist
ein Gehäuse 142 mit
einem ersten Durchgang 144 auf, welcher sich von einer
im Wesentlichen flachen oberen Fläche 146 nach unten
erstreckt und einen zweiten seitlich verlaufenden Durchgang 148,
der nach außen
in den Bereich der Öffnung 140 in
dem Mantel 12 mündet, schneidet.
Ein dritter Durchgang 150 verläuft ebenfalls von der Fläche 146 nach
unten und schneidet einen vierten seitlich verlaufenden Durchgang 152, welcher
ebenfalls nach außen
in einer ausgesparten Fläche 154 mündet, welche
in dem Endteil des Körpers 136 vorgesehen
ist.
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Ein
Krümmer 156 ist
mittels geeigneter Befestigungen dichtend an der Fläche 146 angebracht und
umfasst Fittings für
die Verbindung eines Endes jeder der Fluidleitungen 160 und 162,
um diese in abgedichtete Fluidverbindung mit den jeweiligen Durchgängen 150 und 144 zu
versetzen.
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Eine
Magnetspulenanordnung 164 ist so ausgestaltet, dass sie
dichtend an dem Ventilkörper 136 befestigt
ist und ein längliches
rohrförmiges
Element 304 mit einer Gewindemuffe 306 aufweist,
welche dichtend an dem offenen Ende desselben angebracht ist. Die
Gewindemuffe 306 ist so ausgelegt, dass sie in die Bohrung 302 eingeschraubt
aufgenommen wird und daran mittels eines O-Rings 308 dichtend
angebracht wird. Ein Stößel 168 ist
in dem rohrförmigen
Element 304 beweglich angeordnet und wird von da durch
die Feder 174, welche an dem geschlossenen Ende 308 des
rohrförmigen
Elements 304 anliegt, nach außen vorgespannt. Ein Ventilelement 176 ist
an dem äußeren Ende
des Stößels 168 vorgesehen
und wirkt mit dem Ventilsitz 178 zusammen, um den Durchgang 148 wahlweise
zu verschließen.
Eine Magnetspule 172 ist an dem rohrförmigen Element 304 angeordnet
und daran mittels der Schraube 310 befestigt, welche an
dem äußeren Ende
des rohrförmigen
Elements 304 aufgeschraubt ist.
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Um
der Betätigungsanordnung 52 beaufschlagtes
Fluid zuzuführen,
verläuft
ein axial verlaufender Durchgang 179 von der Ablassöffnung 46 nach
unten und ist mit einem im Allgemeinen radial verlaufenden Durchgang 180 in
dem nicht kreisenden Spiralelement 16 verbunden. Der Durchgang 180 verläuft radial
und mündet
durch die Umfangsseitenwand des nicht kreisenden Spiralelements 16 außen, wie
am Besten unter Bezug auf 11 ersichtlich
wird. Das andere Ende der Fluidleitung 160 ist mit dem
Durchgang 180 abgedichtet verbunden, wodurch eine Zufuhr
von verdichtetem Fluid von der Ablassöffnung 46 zu dem Ventilkörper 136 möglich wird.
Eine in Umfangsrichtung längliche Öffnung 182 ist
in dem Ventilring 50 geeignet angeordnet vorgesehen, um
ein Passieren der Fluidleitung 160 durch diese zu ermöglichen,
während
die Drehbewegung des Rings 50 zu dem nicht kreisenden Spiralelement 16 zugelassen
wird.
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Um
das beaufschlagte Fluid von den Ventilkörper 136 zu der Steuerkolben-
und Zylinderanordnung 98 zuzuführen, verläuft die Fluidleitung 162 von dem
Ventilkörper 136 und
ist mit dem Durchgang 124 verbunden, welcher in dem abhängigen Teil 110 des Gehäuses 100 vorgesehen
ist.
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Der
Ventilring 50 kann mühelos
an dem nicht kreisenden Spiralelement 16 durch bloßes Ausrichten
der Vorsprünge 58 und 60 zu
den jeweiligen Kerben 86 und 88 und Bewegen der
Vorsprünge 58 und 60 in
die ringförmige
Nut 84 zusammengebaut werden. Danach wird der Ventilring 50 in
die gewünschte Stellung
gedreht, wobei die axial oberen und unteren Flächen der Vorsprünge 58 und 60 mit
den Führungsflächen 62, 64, 66, 68, 70, 72, 74 und 76 zusammenwirken,
um den Ventilring 50 an dem nicht kreisenden Spiralelement 50 beweglich
zu lagern. Danach kann das Gehäuse 100 der
Betätigungsanordnung 52 an dem
Montageflansch 114 angeordnet werden, wobei das Kolbenende 107 den
Stift 80 aufnimmt. Ein Ende der Feder 134 kann
dann mit dem Stift 132 verbunden werden. Danach kann das
andere Ende der Feder 134 mit dem Stift 80 verbunden
werden, wodurch der Vorgang des Zusammenbaus beendet ist.
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Während das
nicht kreisende Spiralelement 16 typischerweise mittels
geeigneter Schrauben 184 vor der Montage des Ventilrings 50 an
dem Hauptlagergehäuse 26 befestigt
wird, kann es in manchen Fällen
bevorzugt sein, diese Komponente der kontinuierlichen Leistungsmodulation
vor der Montage des nicht kreisenden Spiralelements 16 an
dem Hauptlagergehäuse 26 an
dem nicht kreisenden Spiralelement 16 anzubringen. Dies
kann allein durch Vorsehen mehrerer geeignet positionierter bogenförmiger Ausschnitte 186 entlang
des Umfangs des Ventilrings 50 mühelos verwirklicht werden,
wie dies in 4 gezeigt wird. Diese Ausschnitte
ermöglichen den
Zugriff auf die Befestigungsschrauben 184, während der
Ventilring an dem nicht kreisenden Spiralelement 15 angebracht
ist.
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Wenn
bei Betrieb die von einem oder mehreren Sensoren 188 erfassten
Systembetriebsbedingungen anzeigen, dass eine volle Leistung des
Verdichters erforderlich ist, bewirkt ein Innenraumgerät-Regelmodul 190 als
Reaktion auf ein Signal von den Sensoren 188 ein Aktivieren
der Magnetspule 172 der Magnetspulenanordnung 164,
wodurch ein Bewegen des Stößels 168 aus
dem Eingriff mit dem Ventilsitz 178 heraus bewirkt wird,
wodurch die Durchgänge 148 und 152 in
Fluidverbindung versetzt werden. Dann wird ein Fließen von
beaufschlagtem Fluid im Wesentlichen bei Entlastungsdruck über die Durchgänge 179, 180,
die Fluidleitung 160, die Durchgänge 150, 152, 148, 144,
die Fluidleitung 162 und die Durchgänge 124, 118 und 120 von
der Ablassöffnung 46 zu
dem Zylinder 104 zugelassen. Dieser Fluiddruck bewirkt
dann ein Bewegen des Kolbens 106 gegenüber dem Zylinder 104 nach
außen,
wodurch der Ventilring so gedreht wird, dass die Vorsprünge 58 und 60 in
eine abdichtende, darüber
liegende Beziehung zu den Durchgängen 90 und 92 bewegt
werden. Dies verhindert dann, dass Sauggas, das in die sich bewegenden
Flüssigkeitsräume angesaugt
wird, welche durch die ineinander greifenden Spiralelemente 14 ausgebildet
werden, durch die Durchgänge 90 und 92 abgelassen
oder abgeführt wird.
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Wenn
sich die Lastbedingungen soweit ändern,
dass die volle Leistung des Verdichters 10 nicht erforderlich
ist, liefern die Sensoren 188 ein dieses anzeigendes Signal
an die Regeleinrichtung 190, welche wiederum die Spule 172 der
Magnetspulenanordnung 164 abschaltet. Der Stößel 168 bewegt sich
dann von dem rohrförmigen
Element 304 unter der Vorspannwirkung der Feder 174 nach
außen,
wodurch das Ventil 176 in abdichtenden Eingriff mit dem Sitz 178 bewegt
wird, wodurch der Durchgang 148 und der Fluss von beaufschlagtem
Fluid durch diesen versperrt wird. Es wird hingewiesen, dass die
Aussparung 154 in kontinuierlicher Fluidverbindung mit der
Ablassöffnung 46 steht
und somit kontinuierlich einem Entlastungsdruck unterliegt. Dieser
Entlastungsdruck trägt
dazu bei, das Ventil 176 in fluiddichten abdichtenden Eingriff
mit dem Ventilsitz 178 vorzuspannen und dieses in dieser
Beziehung zu halten.
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Das
in dem Zylinder 104 enthaltene beaufschlagte Gas strömt über den
Ablassdurchgang 128 zurück
in dem Kammer 38, wodurch es der Feder 134 möglich wird,
den Ventilring 50 zurück
in eine Stellung zu drehen, in welcher die Durchgänge 90 und 92 nicht
länger
durch die Vorsprünge 58 und 60 abgesperrt
sind. Die Feder 134 bewegt auch den Kolben 106 gegenüber dem
Zylinder 104 nach innen. In dieser Stellung wird ein Teil
des Sauggases, welches in die durch die einander greifenden Spiralelemente 14 und 16 ausgebildeten
beweglichen Flüssigkeitsräume gesaugt
wird, durch die Durchgänge 90 und 92 bis
zu dem Zeitpunkt abgelassen oder abgeführt, da sich die beweglichen
Flüssigkeitsräume aus
der Verbindung mit den Öffnungen 94 und 96 bewegt
haben, so dass das Volumen des Sauggases, das verdichtet wird, und
somit die Leistung des Verdichters verringert wird. Zu beachten
ist, dass durch Ausgestalten des Modulationssystems in solcher Weise, dass
der Verdichter 10 sich normalerweise in einer Betriebsart
mit verringerter Leistung befindet (d. h. die Magnetspule ist abgeschaltet
und somit wird der Steuerkolben-Zylinderanordnung
kein Fluiddruck zugeführt),
dieses System den Vorteil bietet, dass der Verdichter im Modus verringerter
Leistung gestartet wird, wodurch ein geringeres Anlaufdrehmoment
erforderlich wird. Dies erlaubt bei Bedarf die Verwendung eines
kostengünstigeren
Motors mit geringerem Anlaufdrehmoment.
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Zu
beachten ist, dass die Drehzahl, bei welcher der Ventilring zwischen
der modulierten Stellung von 1 und der
nicht modulierten Stellung von 2 bewegt
werden darf, in direktem Zusammenhang mit der relativen Größe des Ablassdurchgangs 128 und
der Zufuhrleitungen steht. Da der Durchgang 128 mit anderen
Worten gegenüber
der Kammer 38, welche unter Saugdruck steht, ständig offen
ist, wird bei Einschalten der Spule 172 der Magnetspulenanordnung 164 ein
Teil des von der Ablassöffnung 46 strömenden beaufschlagten
Fluids ständig
dem Saugdruck ausgesetzt. Das Volumen dieses Fluids wird durch die
relative Bemessung des Durchgangs 128 gesteuert. Wenn jedoch
der Durchgang 128 in seiner Größe verringert ist, nimmt die
zum Entlüften des
Zylinders 104 erforderliche Zeit zu, wodurch die für das Schalten
von verringerter Leistung zu voller Leistung erforderliche Zeit
größer wird.
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Zwar
wurde die obige Ausführung
unter Verwendung eines in dem Gehäuse 100 vorgesehenen Durchgangs 128 zum
Ablassen des Steuerdrucks vom Zylinder 104 beschrieben,
um so den Verdichter 10 zu verringerter Leistung zurückkehren
zu lassen, doch ist es auch möglich,
auf den Durchgang 128 zu verzichten und an seiner Stelle
in dem Ventilkörper 136 einen
Ablassdurchgang zu integrieren. Eine solche Ausführung wird in den 13 und 14 gezeigt. 13 zeigt
einen abgewandelten Ventilkörper 136', welcher einen
Ablassdurchgang 192 aufweist, welcher ein ständiges Entlüften des
Ablassdurchgangs 144' gegenüber dem
Saugdruck bewirkt und es somit dem Zylinder 104 ermöglicht, über die
Leitung 162 gegenüber
dem Saugen zu entlüften. 14 zeigt
wiederum eine abgewandelte Kolben- und Zylinderanordnung 98', bei welcher
auf den Ablassdurchgang 128 verzichtet wurde. Der Betrieb
und die Funktion des Ventilkörpers 136' und der Kolben-Zylinder-Anordnung 98' sind ansonsten
im Wesentlichen mit dem oben offenbarten Betrieb bzw. Funktion identisch.
Demgemäss
sind entsprechende Teile der Ventilkörper 136 und 136' und die Kolben- und
Zylinderanordnungen 98 und 98' im Wesentlichen identisch und
werden jeweils durch die gleichen Bezugszeichen gestrichen bezeichnet.
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Zwar
bieten die obigen Ausführungen
effiziente, relativ kostengünstige
Ausgestaltungen für
die Leistungsmodulation, doch ist es auch möglich, ein Dreiwege-Magnetventil
zu benutzen, bei welchem das Entlasten des Zylinders 104 ebenfalls
durch ein Ventil gesteuert wird. Eine derartige Ausgestaltung wird
unter Bezug auf 15 veranschaulicht und beschrieben.
In dieser Ausführung
ist der Ventilkörper 194 an
dem Mantel 12 in gleicher Weise wie oben beschrieben befestigt
und umfasst eine längliche
mittige Bohrung 196, in welcher ein Schieberventil 198 beweglich
angeordnet ist. Das Schieberventil 198 erstreckt sich durch
den Mantel 12 in die Magnetspule 200 nach außen und
ist dafür
ausgelegt, von dem Ventilkörper 194 bei
Einschalten der Magnetspule 200 in Längsrichtung nach außen bewegt
zu werden. Eine Schraubenfeder 202 bewirkt ein Vorspannen des
Schieberventils 198 in den Ventilkörper 194, wenn die
Spule 200 nicht eingeschaltet ist.
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Das
Schieberventil 198 umfasst einen länglichen, axial verlaufenden
mittleren Durchgang 204, dessen inneres Ende mittels des
Stopfens 206 verschlossen ist. Drei Gruppen von im Allgemeinen
radial verlaufenden, axial beabstandeten Durchgängen 208, 210, 212 sind
vorgesehen, wobei jede Gruppe aus einem oder mehreren dieser Durchgänge besteht,
welche von dem mittleren Durchgang 204 nach außen verlaufen,
wobei jede Gruppe in axial beabstandeten ringförmigen Nuten 214, 216 bzw. 218 mündet. Der
Ventilkörper 194 ist
wiederum mit einem ersten Hochdruckzufuhrdurchgang 220 versehen, welcher
in die Bohrung 196 mündet
und für
die Verbindung mit der Fluidleitung 160 ausgelegt ist,
um verdichtetes Fluid in den Ventilkörper 194 zu leiten. Ein
zweiter Durchgang 222 in dem Ventilkörper mündet ebenfalls in die Bohrung 196 und
ist für
die Verbindung mit der Fluidleitung 162 an deren äußerem Ende
ausgelegt, um die Bohrung 196 in Fluidverbindung mit dem
Zylinder 104 zu setzen. Ein Ablassdurchgang 224 ist
ebenfalls in dem Ventilkörper 194 vorgesehen,
welcher ein in die Bohrung 196 mündendes Ende aufweist, wobei
das andere Ende in die untere Kammer 38 des Mantels 12 mündet.
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Bei
Betrieb befindet sich das Schieberventil 198 bei abgeschalteter
Magnetspule in einer solchen Stellung, dass die ringförmige Nut 214 in
offener Verbindung mit dem Durchgang 222 steht und die
ringförmige
Nut 218 in offener Verbindung mit dem Ablassdurchgang 224 steht,
wodurch der Zylinder 104 ständig entlastet wird. Zu diesem
Zeitpunkt wird das Schieberventil 198 so angeordnet, dass
die ringförmigen
Dichtungen 226 und 228 auf axial gegenüberliegenden
Seiten des Durchgangs 220 liegen, wodurch ein Strömen des
verdichteten Fluids von der Ablassöffnung 46 verhindert
wird. Wenn erwünscht ist,
das Leistungsmodulationssystem zur Steigerung der Leistung des Verdichters 10 zu
betätigen,
wird die Magnetspule 200 eingeschaltet, wodurch eine Bewegung
des Schieberventils 198 von dem Ventilkörper 194 nach außen bewirkt
wird. Dies führt
dazu, dass sich die ringförmige
Nut 218 aus der Fluidverbindung mit dem Ablassdurchgang 224 bewegt,
während
die ringförmige
Nut 216 in offene Verbindung mit dem Hochdruckzufuhrdurchgang 220 bewegt
wird. Da der Durchgang 222 in Fluidverbindung mit der ringförmigen Nut 214 bleibt,
wird dem Zylinder 104 über
die Durchgänge 210 und 208 in
dem Schieberventil 198 beaufschlagtes Fluid von dem Durchgang 220 zugeführt. Weitere geeignete,
axial beabstandete ringförmige
Dichtungen werden ebenfalls auf dem Schieberventil 198 vorgesehen,
um eine dichtende Beziehung zwischen dem Schieberventil 198 und
der Bohrung 196 sicherzustellen.
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Das
kontinuierliche Leistungsmodulationssystem der vorliegenden Erfindung
lässt sich
vor dem endgültigen
Schweißen
des äußeren Mantels
gut testen. Um diesen Test durchzuführen, ist es nur erforderlich,
eine Zufuhr von beaufschlagtem Fluid zur Ablassöffnung 46 und eine
entsprechende Aktivierungsleistung zur Magnetspule zu liefern. Das
zyklische Arbeiten der Magnetspule bewirkt dann die nötige Drehbewegung
des Ventilrings, wodurch man Sicherheit hat, dass alle inneren Betriebskomponenten richtig
zusammengebaut wurden. Das beaufschlagte Fluid kann entweder durch
Betreiben des Verdichters zur Erzeugung desselben oder aus einer
entsprechenden externen Quelle zugeführt werden.
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Unter
Bezug auf 16 wird nun die Steuerarchitektur 400 für die vorliegende
Erfindung veranschaulicht. Die Architektur 400 umfasst
einen Temperaturregler 402, ein Innenraumgerätsteuermodul 190, eine
Innenraumverdampferspule 404, ein Außengerät 406, Temperatursensoren 188 und
Gebläse
variabler Drehzahl 410 und 412. Das Gebläse 412 ist
der Innenraumverdampferspule 404 zugeordnet und das Gebläse 410 ist
einer Kondensatorspule 414 in dem Außengerät 406 zugeordnet.
Wie in 16 gezeigt, umfasst die Architektur 400 einen
Temperatursensor 188, welcher die Temperatur des flüssigen Kältemittels
in der zwischen dem Außengerät 406 und
der Innenraumspule 404 verlaufenden Kältemittelleitung überwacht,
und einen Temperatursensor 188, welcher die Temperatur
der Außenluft überwacht.
Einer oder beide diese Sensoren können von dem Regelmodul 190 genutzt
werden.
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Der
Temperaturregler 402 ist die Vorrichtung, welche die Temperatur
in dem Raum oder Gebäude regelt.
Der Temperaturregler 402 kann ein Nutzlastabwurfsignal 416 empfangen,
das darauf hinweist, dass ein Lastabwurfzyklus nötig ist. Das Nutzlastabwurfsignal 416 ist
optional und wenn es vorliegt, sendet der Temperaturregler 402 dieses
Signal an das Regelmodul 190 für das Einleiten des Lastabwurfzyklus.
Zusätzlich
oder anstelle des Signals 416 kann das Regelmodul 190 so
programmiert werden, dass es den Lastabwurfzyklus beginnt, wenn
einer der Sensoren 188 das Übersteigen einer vorbestimmten
Temperatur ermittelt.
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Die
Innenraumspule 404 ist Teil eines typischen Kältekreislaufs,
welcher den Scroll-Verdichter 12 umfasst,
welcher sich in dem Außengerät 406 befindet.
Ein Paar Kältemittelleitungen 418 und 420 verlaufen
zwischen der Innenraumspule 404 und dem Scroll-Verdichter 12 des
Außengeräts 406.
Die Leitung 418 ist eine Flüssigkeitszufuhrleitung, welche der
Innenraumspule 404 flüssiges
Kältemittel
zuführt, und
die Leitung 420 ist eine Saugkältemittelleitung, welche von
der Innenraumspule 404 Kältemittel liefert. Einer der
Sensoren 188 überwacht
die Temperatur des Kältemittels
in der Leitung 418.
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Das
Außengerät 406 umfasst
den Scroll-Verdichter 12, den Kondensator 414 und
das dem Kondensator 414 zugeordnete Gebläse 410.
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Das
Regelmodul 190 betreibt den Scroll-Verdichter 12 bei
dessen Höchstleistung,
bis es ein Signal erhält,
mit dem Lastabwurf zu beginnen. Dieses Signal kann von dem Nutzlastabwurfsignal 416 kommen,
es kann von einem Außenluftsensor 188 kommen,
wenn die Außentemperatur
eine vorgewählte Temperatur übersteigt,
vorzugsweise 100°F (37,8°C), oder
dieses Signal kann von dem Flüssigkeitsleitungssensor 188 kommen,
wenn die Temperatur der Flüssigkeit
in der Leitung 418 eine geplante Temperatur übersteigt,
vorzugsweise 105°F (40,6°C).
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Bei
Empfang des Lastabwurfsignals schaltet das Regelmodul 190 das
Gebläse
variabler Drehzahl 412 auf eine niedrigere Drehzahl, vorzugsweise
70% Luftstrom, und signalisiert dem Scroll-Verdichter 12 über eine
Kommunikationsleitung 424, zwischen seiner vollen Leistung
(100%) und seiner reduzierten Leistung, vorzugsweise 65%, zyklisch
zu wechseln. Zusätzlich
zur Reduzierung der Drehzahl des Verdampfergebläses 412 kann auch
die Drehzahl des Kondensatorventilators für das Gebläse variabler Drehzahl 410 proportional
zum Verdichter-Arbeitszyklus entsprechend verringert werden, um
bei Bedarf Komfort und Systemwirtschaftlichkeit zu maximieren. Es
wurde festgestellt, dass durch Einsetzen eines Arbeitszyklus mit
45% bei einer Zykluszeit von 40 Sekunden (d. h. 18 Sekunden ein
und 22 Sekunden aus) eine Reduzierung der Systemleistung und des Energieverbrauchs
um etwa 20% ergibt. Zwar wurde das obige bevorzugte System mit einem
Verdichter beschrieben, der zwischen Zyklen von 100% und 65% wechselt,
doch kann der Verdichter bei Bedarf zwischen anderen Leistungen
wechseln. Zum Beispiel kann ein Verdichter, der mit Dampfeinspritzung und
verzögerter
Saugleistungsmodulation ausgeführt ist,
so ausgestaltet sein, dass er mit Dampfeinspritzung bei 120%, ohne
Dampfeinspritzung bei 100% und mit verzögerter Saugleistungsmodulation
bei 65% funktioniert. Das Regelmodul 190 kann so programmiert
werden, dass er ständig
zwischen einer dieser Leistungen wechselt. Während das obige System mit
Sensoren 188 beschrieben wurde, welche die Kältemitteltemperatur
und die Außentemperatur überwachen,
können
auch andere Sensoren, die den Höchstlastbetriebszustand
des Systems ermitteln können,
eingesetzt werden. Diese beinhalten, ohne hierauf beschränkt zu sein,
Lastsensoren 430, welche den Druck überwachen, Lastsensoren 432,
welche die Spannung überwachen,
Lastsensoren 434, welche den elektrischen Strom überwachen,
einen Kondensatorspulen-Mitteltemperatursensor 436 oder
Temperatursensoren 438, welche die Temperatur der Motorwicklung
des Verdichters 12 in der Klimaanlage überwachen.
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Weitere
Optionen für
das Regelmodul 190 wären
die Verwendung einer adaptiven Strategie mit variablen Zykluszeiten,
wie z. B. 10–30
Sekunden basierend auf einem Raumtemperaturreglerfehler gegenüber einem
festgelegten Punkt und/oder eventuell Außenluft. Dieses adaptive Verfahren
würde Komfort
effektiver mit der Reduzierung der Spitzennachfrage und optimaler
Magnetspulenlebensdauer abwägen.
Mit Einzug der Internet-basierten Kommunikation ist es jetzt möglich, das
Nutzsignal mühelos per
Internet zu empfangen. Somit können
mehrere Häuser
oder mehrere Geräte
in einem Haus phasenverschoben synchronisiert werden, um einen Gesamtnutzortzugriff
ohne merkliche Beeinträchtigung des
Komforts in jedem Haus bzw. in dem einzelnen Haus zu verwirklichen.
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Zwar
ist offensichtlich, dass die bevorzugten Ausführungen der offenbarten Erfindung
wohl überlegt
sind, um die oben erwähnten
Vorteile und Merkmale zur Hand zu geben, doch ist es nachvollziehbar, dass
die Erfindung Abwandlungen, Veränderungen und Änderungen
unterliegen kann, ohne dass vom eigentlichen Schutzumfang oder der
wahren Bedeutung der beigefügten
Ansprüche
abgewichen wird.