DE970225C - Mehrverdampferkaelteanlage - Google Patents

Description

• Mehrverdampferkälteanlage Die Erfindung betrifft Mehrverdampferkälteanlagen und hat die Beseitigung gewisser Mängel zum Ziele, die sich beim Betrieb solcher Anlagen im Zusammenhang mit dem Abtauen der Verdampfer mittels hochgespannter warmer Kältemitteldämpfe herausgestellt haben.
• Diese Mängel und die Mittel zu ihrer Beseitigung mögen sogleich an Hand der Zeichnung Fig. I beispielsweise erläutert werden, welche schematisch eine Mehrverdampferanlage darstellt. Unter Hinweglassung des Kältemittelverdichters und der selbsttätigen Ölrückführung aus dem Niederdruckflüssigkeitsabscheider zum Verdichterkurbelgehäuse, die nicht zum Verständnis des Gegenstandes der Erfindung erforderlich sind, zeigt die Zeichnung (links oben) die vom Verdichter mit hochgespanntem, heißem Kältemitteldampf ankommende Rohrleitung i, von der die Zuleitungen zu den einzelnen Verdampfern 8 abzweigen. Das im Kondensator a bei Verdichterbetrieb verflüssigte Kältemittel tritt in bekannter Weise in den Hochdruckschwimmerregler 3 über, aus dem es durch Rohrleitung q. in den Abscheider 5 gelangt. Hier wird es zusammen mit dem aus den Verdampfern zurückströmenden nicht verdampften Kältemittel gespeichert und laufend durch Pumpe 6 über Rohrleitung 7 und Regelventile io den Verdampfern wieder zugeführt.
• Von den dargestellten drei Kühlstellen 8 entspricht die linke Kühlstelle der zur Zeit bekannten und gebräuchlichen Ausführung, während die beiden anderen Kühlstellen Abwandlungen im Sinne der Erfindung zeigen. In allen drei Fällen bestehen die Kühlstellen aus Verdampfern 8, symbolisch durch Rohrschlangen dargestellt, die durch die Absperrorgane g an die vom Verdichter kommende Hochdruckleitung i und durch die Regel- und Absperrorgane io an die vom Abscheider 5 kommende Pumpendruckleitung 7 angeschlossen sind. Der Abgang von den Verdampfern 8 ist jedoch unterschiedlich ausgeführt. Bei der linken Kühlstelle ist der Ausgang des Verdampfers 8 über ein Absperrorgan i i durch einen Rohrstrang 12 mit einer zum Abscheider 5 zuückführenden Sammelleitung 13 (Rückleitung) verbunden; außerdem zweigt vor dem Absperrorgan i i eine durch ein Handregelventil 14 beherrschte, ebenfalls in die Rückleitung 13 mündende Leitung ab. Im Kühlbetrieb ist das Organ 9 geschlossen; bei geöffneten Organen io und ii strömt aus der Pumpendruckleitung 7 das flüssige Kältemittel in den Verdampfer 8, wo es infolge Wärmeaufnahme aus dem Kühlgut teilweise verdampft. Dampf und überschüssige Flüssigkeit gelangen über Leitung 12 in die Rückleitung 13 und den Abscheider 5. aus welchem der Dampf durch den Verdichter abgesaugt wird, während die ausgeschiedene Kältemittelflüssigkeit wieder für den Niederdruckkreislauf verfügbar ist. Auf die Regelung dieser Organe wird hier nicht weiter eingegangen, da der Kühlbetrieb an sich für die Erfindung gleichgültig ist. Soll nun der linke Verdampfer 8, sei es zur Entfernung der Reifschicht oder zum Ausbringen erzeugten Eises, abgetaut werden, so ist zunächst durch Schließen der Organe io und ii der Verdampfer von der Niederdruckseite abzuschalten. Nunmehr ist durch Öffnen des Organs 9 heißer Hochdruckdampf in den Verdampfer einzulassen; infolge der Abkühlung an den kalten Verdampferflächen schlägt sich dieser Dampf sofort nieder, und durch vorsichtiges Öffnen des Regelventils 14 ist dem Kondensat der Abzug in die Rückleitung 13 freizugeben, wobei nach Möglichkeit der Durchtritt nachdrückenden Dampfes zu verhindern ist. Hier liegt nun der Nachteil einer solchen Einrichtung, da es an sich schwierig und ohne häufiges Nachstellen des Regelventils 14 unmöglich ist, den Übertritt von Dampf in die Saugleitung auszuschließen. Das Überströmen hochgespannten Dampfes vom Verdichter zur Niederdruckseite bedeutet einen erheblichen Leistungsverlust für die im Kühlbetrieb befindlichen Verdampfer, den zu vermeiden der erste Zweck der Erfindung ist.
• Bei der mittleren Kühlstelle ist erfindungsgemäß an Stelle eines Handregelventiles 14 ein Schwimmerregler 15 vorgesehen, der sich bei Abtaubetrieb selbständig entsprechend der verschieden stark. anfallenden Kondensatmenge so einstellt, daß nur Flüssigkeit hindurchgelassen wird. Doch weist auch diese Einrichtung noch Mängel auf. Bei Kühlbetrieb nämlich, wenn die Kältemittelrückführung an sich durch das geöffnete Organ i i und Leitung 12 stattfindet, kann sehr viel Kältemittelflüssigkeit im Schwimmergehäuse des Reglers 15 anfallen, deren laufende Entfernung großen Ventilquerschnitt, große Kugel und großes Gehäuse erfordern würde. Bei längerem Kühlbetrieb können sich außerdem im Schwimmerregler zumindest bis zur Höhe des Ventilsitzes beachtliche Mengen von Kälteöl oder ölreichem Gemisch ablagern, wodurch Olmangel im Kurbelgehäuse des Verdichters entstehen kann. Um diese Mängel zu vermeiden, wird die Erfindung gemäß der Darstellung bei der rechten Kühlstelle in dem Sinne weiter ausgestaltet, daß sich bei Kiihlbetrieb der Inhalt des Schwimmerreglers 16 unmittelbar fortlaufend und restlos in die zur Rückleitung führende Abgangsleitung 12 bzw. in den Abscheider 5 entleert. Dies wird dadurch erreicht, daß das abfließende Kältemitteldampf-Flüssigkeits-Gemisch von oben in das Schwimmergehäuse eintritt und es am Boden wieder verläßt oder indem nach Fig. 1I zumindest der untere Teil des Schwimmergehäuses durch ein Steigerohr 18 für Abtaubetrieb bzw. Abflußrohr bei Kühlbetrieb mit der Saugeleitung i2 kommunizierend verbunden ist. Die Rohrverbindung i9 ist hierbei Ersatz für eine an und für sich bekannte Unterdruckfördereinrichtung im Schwimmerregler.
• Bei Kühlbetrieb ist das Organ 17 offen, und das abströmende Flüssigkeits-Dampf-Gemisch durchfließt die Leitung 12, ohne daß sich Kältemittelflüssigkeit oder Kälteöl usw. im Schwimmergehäuse absetzen kann. Die fortlaufende Rückkehr aller Kältemittelflüssigkeit und allen Kälteöls in den Abscheider 5 ist also bei Kühlbetrieb gesichert, ebenso die Rückführung des Kältemittelkondensats in den Flüssigkeitsabscheider 5 bei Umschalten des Verdampfers auf Abtaubetrieb. Damit ist der Zweck der Erfindung erreicht. Das bei Abtaubetrieb sich im Schwimmergehäuse bis zur Schwimmhöhe der Kugel ansammelnde Kältemittel und Olgemisch ist bedeutungslos, weil zu gleicher Zeit immer nur ein Verdampfer auf Abtauen eingestellt wird und infolge der Kürze der Abtauzeit nicht viel Öl in den Verdampfer bzw. in das Schwimmergehäuse gelangen kann. Bei darauffolgendem Umschalten auf Kühlbetrieb entleert sich das Schwimmergehäuse ohnehin wieder restlos in den Abscheider 5.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Mehrverdampferkälteanlage mit nachgeschaltetem, gemeinsamem Niederdruckflüssigkeitsabscheider, bei der die einzelnen Verdampfer mittels hochgespannter Kältemitteldämpfe abgetaut werden und bei der zur Abführung des sich in dein auf Abtaubetrieb geschalteten Verdampfer in unterschiedlichen Mengen bildenden Kältemittelkondensates ein Schwimmerregler in die Abgangsleitung des Verdampfers eingebaut ist, dadurch gekennzeichnet, daß das vor dem Absperrorgan (11, 17) an die Abgangsleitung (12) des Verdampfers angeschlossene Schwimmergehäuse sich durch das Schwimmerventil in die zu dem gemeinsamen Niederdruckflüssigkeitsabscheider (5) führende Niederdruckleitung (13) entleert.
2. 2. Kälteanlage nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der an und für sich bekannte Schwimmerregler so angeordnet ist, dali sich sein Schwimmergehäuse bei Kühlbetrieb durch eine Rohrverbindung (18) in die Abgangsleitung (12) des Verdampfers vor ihrem Absperrorgan (17) entleert.