DE954963C

DE954963C - Protection device for compressors of refrigeration machines

Info

Publication number: DE954963C
Application number: DES36042A
Authority: DE
Inventors: Johan Axel Ivar Brandin
Original assignee: SVENSKA TURBINFAB AB
Current assignee: SVENSKA TURBINFAB AB
Priority date: 1953-10-27
Filing date: 1953-10-27
Publication date: 1956-12-27

Description

Schutzvorrichtung für Verdichter von Kältemaschinen Die Erfindung richtet sich auf eine Vorrichtung zur Verhinderung von Flüssigkeitsschlägen in Verdichtern von Kältemaschinen.Protection device for compressors of refrigerating machines The invention is directed to a device for preventing liquid hammer in compressors of chillers.

Beim Anlaufen sowie während des Betriebes der Verdichter von Kältemaschinen können aus verschiedenen Gründen verhältnismäßig große Flüssigkeitsmengen aus dem Verdampfer der Kühlanlage durch das dem Verdichter zuströmende Gas mitgenommen werden. Tritt die Flüssigkeit in den Verdichter in größeren Mengen ein, so kommt es zu Flüssigkeitsschlägen, die zu Betriebsstörungen und sogar zu Unglücksfällen durch Springen des Verdichters führen.When starting up as well as during operation of the compressors of refrigerating machines can for various reasons relatively large amounts of liquid from the The evaporator of the cooling system is carried along by the gas flowing into the compressor. If the liquid enters the compressor in large quantities, liquid hammers occur, which can lead to malfunctions and even accidents caused by the compressor jumping to lead.

Man hat deshalb bereits Vorrichtungen verwendet, bei denen das vom Verdampfer zum Verdichter strömende Gas eine von der abgeschiedenen Flüssigkeitsmenge gesteuerte Schwimmervorrichtung mit Sperrschieber durchströmt, durch den der Gasstrom je nach dem Flüssigkeitsspiegel ganz oder teilweise abgesperrt wird.One has therefore already used devices in which the from Evaporator to the compressor flowing gas one of the separated amount of liquid controlled float device with gate valve through which the gas flow flows depending on the liquid level is completely or partially shut off.

Gemäß der Erfindung werden die bekannten Vorrichtungen dadurch verbessert, daß in der Sohließlage des Sperrschiebers die in der Schwimmervorrichtung angesammelte Flüssigkeit durch eine enge Rohrleitung zum Zuleitungsrohr des Verdichters fließt, wobei diese enge Rohrleitung jedoch derart verläuft oder mit einem selbsttätig wirkenden Sperrventil versehen ist, daß die Flüssigkeit bei außer Betrieb befindlichem Verdichter nicht abgeleitet wird. Dadurch erhält man eine Vorrichtung, bei der in den Verdichter jeweils nur geringe Flüssigkeitsmengen gelangen, so daß Beschädigungen, die beim Eintritt größerer Flüssigkeitsmengen im Verdichter entstehen würden, vermieden werden.According to the invention, the known devices are improved by that in the Sohließlage of the locking slide the accumulated in the float device Liquid flows through a narrow pipeline to the inlet pipe of the compressor, this narrow pipeline, however, runs in such a way or with an automatically acting Check valve is provided that the liquid when the compressor is out of operation is not derived. This gives a device at which only get small amounts of liquid into the compressor, so that damage, which would arise in the event of larger quantities of liquid entering the compressor, avoided will.

Darüber hinaus hat die verwendete Konstruktion den Vorteil, daß sie in jeder Lage zwischen Verdampfer und- Verdichter eingebaut werden kann, insbesondere auch in der Nähe des Verdichters dann, wenn dieser weit unterhalb der Aufstellungsebene des Verdampfers angeordnet ist.In addition, the construction used has the advantage that it can be installed in any position between the evaporator and compressor, in particular also in the vicinity of the compressor if it is far below the installation level of the evaporator is arranged.

Die Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung zweier in den Fig. i und 2 dargestellter Ausführungsbeispiele.The details of the invention emerge from the description of two in Figs. i and 2 illustrated embodiments.

Mit i ist ein Gefäß bezeichnet, das in die Saugleitung eines nicht dargestellten Verdichters eingeschaltet ist. Gas und etwa mitgenommene Flüssigkeit treten durch das Rohr 2 in das Gefäß ein, von welchem ein Rohr 3 zum Verdichter führt. Um den Verdichter gegen Eindringen von Schmutz zu schützen, der in größeren Kühlanlagen unvermeidlich ist, ist in dem Behälter ein ringförmiges -Filter q. angebracht, das zweckmäßig aus einem durch ein Stahldrahtsiebgewebe versteiftem Wollfilz besteht. Damit das Filter nicht unmittelbar dem aus dem Rohr 2 eintretenden Gasstrom ausgesetzt ist oder durch etwa mitgerissene Flüssigkeit beaufschlagt wird, ist in einem Abstand von der Mündung des. Rohres 2 ein Schirm 5 vorgesehen, der den Gasstrom ablenkt und mit dem Gas etwa mitgerissene Flüssigkeit um den Umfang des Filters herum, d-. h. auf die Filteroberfläche verteilt. Da die Filteroberfläche groß ist, wird die- Geschwindigkeit gering und die Flüssigkeit fließt daher zum Boden des Filters und von- dort durch die Ringöffnung 6 in eine Schwimmerkammer 7 (Fig. i) oder in einen Behälter 15 (Fig. 2) herab.A vessel is designated by i that is not in the suction line of one compressor shown is switched on. Gas and any liquid carried along enter the vessel through pipe 2, from which a pipe 3 leads to the compressor leads. In order to protect the compressor against the ingress of dirt, in larger Cooling systems is unavoidable, there is a ring-shaped filter q in the tank. appropriate, which expediently consists of a wool felt stiffened by a steel wire mesh. So that the filter is not directly exposed to the gas flow entering from the pipe 2 is or is acted upon by any entrained liquid, is at a distance A screen 5 is provided from the mouth of the pipe 2 and deflects the gas flow and any liquid entrained with the gas around the perimeter of the filter, d-. H. distributed on the filter surface. Since the filter surface is large, the Speed is low and the liquid therefore flows to the bottom of the filter and from there through the ring opening 6 into a float chamber 7 (FIG. i) or into one Container 15 (Fig. 2) down.

Bei der Ausführungsform nach Fig. i sammelt sich die Flüssiekeit in der Schwimmerkammer 7 und hebt den Schwimmer g nebst dem daran befestigten Schieber io, der das Rohr 3 konzentrisch umgibt. Dieses ist oben durch einen Deckel i i geschlossen und weist in der Nähe des Deckels seitliche Öffnungen 12 auf. Wenn sich der Schieber io nach oben bewegt, so werden diese Öffnungen 12 ganz oder teilweise abgeschlossen, so daß die Saugwirkung des Verdampfers abnimmt und. das Überkochen im Verdampfer beruhigt. Der Druck in der Schwimmerkammer wird dabei höher als die Saugwirkung in dem zum Verdichter führenden Rohr 3. Zwischen der Schwimmerkammer 7 und dem Rohr 3 ,ist eine enge Rohrleitung 13 vorgesehen, durch welche die Flüssigkeit mit so niedriger Geschwindigkeit dem Verdichter zuströmt, daß keinerlei Schlagwirkung der Flüssigkeit auftritt. Da die Rohrleitung 13 einen nach oben verlaufenden Bogen bildet, kann, solange der Verdichter außer Betrieb ist, die Flüssigkeit nicht durch die Rohrleitung 13 aus der Schwimmerkammer entweichen, sondern nur während des Betriebes, d. h. solange der obenerwähnte Druckunterschied besteht.In the embodiment according to FIG. I, the liquid collects in the float chamber 7 and lifts the float g together with the slide attached to it io, which surrounds the pipe 3 concentrically. This is closed at the top by a cover i i and has lateral openings 12 in the vicinity of the cover. When the slide io moved upwards, these openings 12 are completely or partially closed, so that the suction of the evaporator decreases and. boiling over in the evaporator calmed down. The pressure in the float chamber is higher than the suction in the pipe leading to the compressor 3. Between the float chamber 7 and the pipe 3, a narrow pipe 13 is provided through which the liquid with so low speed flows to the compressor that no impact effect of the Fluid occurs. Since the pipeline 13 forms an upward bend, as long as the compressor is out of operation, the liquid cannot pass through the Pipe 13 escape from the float chamber, but only during operation, d. H. as long as the above-mentioned pressure difference exists.

Beim Absinken des Flüssigkeitsniveaus in der Schwimmerkammer 7 gibt der Schieber die Öffnungen 12 frei, so daß die Saugwirkung des Verdampfers zunimmt. Der Vorgang kann sich mehrmals wiederholen, bis ein Überkochen nicht mehr auftritt.When the liquid level in the float chamber 7 drops the slide clears the openings 12, so that the suction effect of the evaporator increases. The process can be repeated several times until boiling over no longer occurs.

Im Betriebe scheidet der Apparat auch Öl ab, das durch die enge Rohrleitung 13 selbsttätig in den Verdichter zurückgeleitet wird.In the company, the apparatus also separates oil through the narrow pipeline 13 is automatically fed back into the compressor.

Der Schwimmer ist z. B. durch Verschweißen luftdicht abgeschlossen und mit unter Überdruck stehender Luft gefüllt. Da er schwerer ist als ein entsprechendes Volumen flüssigen Kältemittels, ist er mittels Schraubfedern 14 aufgehängt, die den Gewichtsunterschied mehr als ausgleichen.The swimmer is z. B. sealed airtight by welding and filled with pressurized air. Because it is heavier than a corresponding one Volume of liquid refrigerant, it is suspended by means of coil springs 14, which more than make up for the difference in weight.

Die beschriebene Vorrichtung von einer einheitlichen, zusammengedrängten Bauart erfüllt also zwei Zwecke. Sie verhindert das Auftreten schädlicher Flüssigkeitsschläge und bildet einen Schutz gegen Verunreinigung, wodurch die Gefahr von Verstopfungen im Verdichter herabgesetzt und seine Lebensdauer verlängert wird.The device described from a unitary, huddled together So design serves two purposes. It prevents the occurrence of harmful liquid hammer and forms a protection against contamination, reducing the risk of clogging is reduced in the compressor and its service life is extended.

Bei der alternativen Ausführung nach Fig. 2 ist anstatt eines Schwimmers (wie g) ein Behälter 15 vorgesehen, der einen zylinderförmigen Schieber 16 trägt, welcher den oberen Teil des Rohres 3 umschließt, das wie bei der Ausführungsform nach Fig. i einen Deckel i i trägt und Öffnungen 12 aufweist, die durch Änderung der Höhenlage des Behälters 15 ganz oder teilweise abgeschlossen werden können. In der Achsenrichtung des Rohres 3 ist ein enges Rohr 17 angeordnet, das sich durch der Deckel i I des Rohres 3 nach oben erstreckt und nahe seinem oberen Ende seitliche Öffnungen 18 aufweist. Der Schieber 16 ist oben durch eine Hülse ig verlängert, die eine Schraubenfeder 2o umschließt, auf welcher die Hülse ig und somit der ganze Behälter 15 mit Hilfe eines inneren Flansches 21 der Hülse ig ruht. Vom oberen Teil der Hülse ig abwärts erstreckt sich bis nahe an den Boden des Behälters 15 ein enges Rohr 22. Die Hülse ig ist oben durch einen Deckel 23 zugeschlossen.In the alternative embodiment according to FIG. 2, instead of a float (as in g) a container 15 is provided which carries a cylindrical slide 16, which encloses the upper part of the tube 3, as in the embodiment according to Fig. i a cover i i carries and has openings 12, which by change the height of the container 15 can be completed in whole or in part. In the axial direction of the tube 3, a narrow tube 17 is arranged, which extends through the lid i I of the tube 3 extends upwards and laterally near its upper end Has openings 18. The slide 16 is extended at the top by a sleeve, which encloses a coil spring 2o on which the sleeve ig and thus the whole Container 15 rests with the aid of an inner flange 21 of the sleeve ig. From the upper part the sleeve ig extends downward to close to the bottom of the container 15 a narrow Tube 22. The sleeve ig is closed at the top by a cover 23.

Die Wirkungsweise ist im wesentlichen die gleiche wie diejenige der Ausführungsform gemäß Fig. i. Wenn sich die Flüssigkeit im Behälter 15 sammelt, so bewegt sich der Behälter nach unten, wodurch der Schieber 16 die Öffnungen'i2 ganz oder teilweise abschließt. Der Druckunterschied zwischen der Behälterkammer und der Saugleitung 3 bewirkt ein Strömen von Flüssigkeit durch die Leitung 22 aufwärts in die Hülse 3, die von dort durch das Rohr 17 abwärts in das Rohr 3 und weiter nach dem Verdichter fließt.The mode of operation is essentially the same as that of the embodiment according to FIG. When the liquid collects in the container 15, the container moves downwards, as a result of which the slide 16 completely or partially closes the openings'i2. The pressure difference between the container chamber and the suction line 3 causes a flow of liquid through the line 22 upwards into the sleeve 3, which flows from there through the pipe 17 downwards into the pipe 3 and on to the compressor.

Statt des nach oben gekrümmten Rohres 13 kann eine unmittelbare Rohrverbindung zwischen der Schwimmerkammer 7 und dem Rohr 3 vorgesehen werden, vorausgesetzt, daß diese Rohrverbindung mit einem Sperrventil ausgerüstet ist, das sich selbsttätig schließt, wenn der Antrieb des Verdichters aufhört.Instead of the upwardly curved pipe 13, a direct pipe connection can be used be provided between the float chamber 7 and the tube 3, provided that that this pipe connection is equipped with a shut-off valve, which is automatic closes when the drive of the compressor stops.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Device for preventing liquid hammer in compressors of refrigerating machines, in which the gas flowing from the evaporator to the compressor flows through a float device with a slide valve controlled by the separated amount of liquid, through which the gas flow is completely or partially shut off depending on the liquid level, characterized in that in the In the closed position of the gate valve (io or 16) the liquid flows through a narrow pipe (i3 or 22, 17) to the inlet pipe (3) of the compressor, this narrow pipe being shaped or provided with an automatically acting check valve that the liquid supply is interrupted when the compressor is not in operation.

2. Apparatus according to claim i, characterized in that the locking slide (io, 16) is designed as a cylindrical slide enclosing the feed pipe (3) of the compressor. Considered publications: German Patent Specifications Nos. 166 750, 36o o82, 448 635, 556 682; U.S. Patent No. 2,461,342.