DE734571C

DE734571C - Einspritzventil fuer Kaelteanlagen

Info

Publication number: DE734571C
Application number: DEH168162D
Authority: DE
Inventors: Erich Herion
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1942-04-23
Filing date: 1942-04-23
Publication date: 1943-04-19

Description

Einspritzventil für Kälteanlagen Die Erfindung betrifft ein sog. Einspritzventil für Kälteanlagen, d. h. ein Ventil, welches das aus einem Kondensator kommende Kältemittel während des Betriebes der Anlage in einer der jeweils erforderlichen Verdampferleistung entsprechenden Menge dem Verdampfer zuführt.
Damit das Ventil auf die Änderungen des Saugdruckes auf der Verdampferseite fein anspricht, ist es mit einem Entlastungskolben versehen. Damit es aber trotzdem dann, wenn die Anlage außer Betrieb genommen wird, dicht abschließt und möglichst unempfindlich gegen Verschmutzung ist, so daß keinesfalls Kältemittel nach dem Verdampfer gelangen kann, ist in die. Kältemittelzuführung zu ihm ein zweites. Ventil von hohem Schließdruck eingeführt, das von einem Elektromagneten gesteuert wird, derart, daß es nur bei laufendem Kompressor geöffnet, sonst aber unter dem Kältemittelüberdruck auf seinen Sitzgedrückt wird. Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung veranschaulicht.
Fig. i ist ein Längsmittelschnitt, Fig. 2 ein senkrechter Querschnitt zu Fig. i. Fig. 3 zeigt schematisch die Anordnung des Einspritzventils in einer Kälteanlage.
Der Ventilkörper a ist mit einer zylindrischen Längsbohrung b versehen, in welcher die Düsennadel c liegt, sowie mit ,einer Querbohrung d, deren Mündung den Ventilsitz einer Ventilnadel e bildet, und einer im Winkel zu der Querbohrung d geführten Einlaßbohrung f für das Kältemittel, das aus dem Stutzen ä über ein Filter 1t in den HohIraum I der Hülse k eines Elektromagneten m strömt. n ist der an den Verdampfer angeschlossene Auslaßstutzen. Der Abschlußdrosselteil o der Ventilnadel c schließt gegen die Strömungsrichtung des Kältemittels. An ihrem anderen Ende trägt die Ventilnadel c einen Entlastungskolben p, der dem in der zylindrischen Bohrung b herrschenden Druck denselben Querschnitt darbietet wie der Teil o. Die dem Teil o abgekehrte Endfläche des Kolbens P steht unter demselben Druck wie der Teil o, da der Raum, in dem sich der Kolben befindet, mit dem Auslaß n durch einen Kanal t. verbunden ist.
Der Kolben p wird mittels einer bügelartigen Feder g gegen eine Abschlußmembran r gedrückt, die mit einer Feder s regelbarer Spannung belastet ist.
Der Absperrkörpere des zur Bohrung gehörigen Ventils ist am beweglichen Magnetkernt des Elektromagneten angeordnet.
Die Fig. i und 2 zeigen das Einspritzventil im Betriebszustand. Hierbei ist der Elektromagnet in erregt und infolgedessen der Kern t samt Ventilkugel e angehoben, der Zylinderraum b also über die Bohrungen d und f mit dem Auslaß tt verbunden. Die durch den Kolben p entlastete Ventilnadel c bewegt sich je nach dem in tt herrschenden Saugdruck mehr oder weniger von ihrem Sitz weg, öffnet also den Durchlaß mehr, wenn der Saugdruck zunimmt. Infolge der Entlastung ist die selbsttätige Regelung des Durchlasses und somit der Einspritzmenge sehr genau.
Hat nun aber die Ventilnadel die Durchflußöffnung verschlossen, weil kein Kältemittel zum Verdampfer gelangen soll, so wäre es wegen des sehr geringen Druckes, mit dem die Nadel die Durchtrittsöffnung verschließt, möglich, daß in ungünstiger und sehr nachteiliger Weise noch Kältemittel hindurchtritt, besonders wenn kleine Verunreinigungen oder Fremdkörper den Abschluß verhindern. Auch auf der anderen Seite der Ventilnadel könnte Kältemittel nach dem Verdampfer gelangen; dies muß aber unter allen Umständen vermieden werden.
Zu diesem Zweck ist dem zylindrischen Kanal b und der Ventilnadel noch die die Zutrittsbohrung d beherrschende Ventilnadel e zugeordnet. Der Elektromagnet ist so geschaltet, daß er beim Stillsetzen des Kompressors der Anlage stromlos wird und dann den Magnetkern i freigibt, so daß die Ventilkugel e bei d abschließen kann.
Dieser Abschluß wird durch den Kältemitteldruck sicher aufrechterhalten. Infolgedessen ist Gewähr dafür geboten, da.ßentlang der Ventilnadel und ihrer rückwärtigen Stopfbüchse während der Ruhezeit kein Kühlmittel nach dem Verdampfer gelangen kann, trotz des sicheren Abschlusses aber im Betrieb die selbsttätige Regelung der Einspritzmenge in feinfühligster Weise erfolgt.
Im Stromkreis des Elektromagneten nt kann auch noch ein von einem Thermostaten beeinflußter Schalter angeordnet sein, der während des Betriebes je nach Bedarf den Kompressor oder nur den Elektromagneten m zeitweise abschaltet.
In Fig.3 ist ein solcher Thermostats,chalter S angedeutet, der von der in der Nähe des Verdampfers V herrschenden Temperatur beeinflußt ist.
l1-9 bezeichnet die Erregerspule des Elektromagneten in, E das mit der Ventilkugele versehene elektromotorisch gesteuerte Abschlußventil. I< ist der Kondensator, C der Kompressor der Kälteanlage.
An Stelle des Elektromagnetenventils F oder außer ihm könnte auch die regelbare Belastung der Ventilnadel c thermostatischbeeinflußt werden, z. B. indem auf die Feder s von einem Thermostaten o. dgl. eingewirkt wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Einspritzventil für Kälteanlagen, da; durch gekennzeichnet, daß seine Ventilnadel (c) mit einem Entlastungskolben (P) versehen ist und in den Raum (b) im Ventilgehäuse (a), der zwischen dem Abschluß- und Drosselteil (o) der Ventilnadel liegt, der Kältemitteleinlaß über ein Magnetventil (e) einmündet, das bei unerregtem Elektromagneten (m) selbsttätig den Kältemittelzutritt absperrt.
2. Einspritzventil nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschluß-und Drosselteil (o) gegen die Strömungsrichtung des Kältemittels abschließt und der Entlastungskolben (P) auf seiner dem Abschlußteil abgekehrten Endfläche (durch einen vom Auslaß des Ventilkörpers ausgehenden Kanal n) gleichfalls unter den im Auslaß herrschenden Druck gesetzt ist.
3. Einspritzventil nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet (m) des Magnetventils (e) unter die Wirkung eines Thermostatschalters (S) gesetzt ist. Einspritzventil nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsennadel (c) unter die regelbare Wirkung eines Thermostaten gesetzt ist.