DK152079B - Ventilindretning til evakuering og/eller fyldning af et koelesystem - Google Patents

Description

DK 152079 B

Opfindelsen angår en ventilindretning til evakuering og/el-ler fyldning af et kølesystem, især en kompressorkapsel, ifølge overbegrebet til krav 1.

Ved en kendt ventilindretning af denne art (GB-PS 1 078 665) 5 danner tilslutningshovedet, som bæres af et pistolformet håndtag, den ene del af en med en ventil forsynet lynkobling. Den anden, ligeledes en ventil indeholdende del af lynkoblingen skulle først manuelt fastgøres tæt på tilslutningsrøret. Dette var arbejdskrævende. Opnåelsen af tætheden 10 var også i betydelig grad afhængig af tolerancerne af tilslutningsrørets udvendige diameter. Lynkoblingen arreteres og løsnes ved hjælp af et på tilslutningshovedet forskydeligt hylster, som er forskydelig ved hjælp af stempel-cylin-der-indretningen. Efter fyldningen presses tilslutningsrøret 15 sammen ved hjælp af en tang og lukkes derved hermetisk. Derefter kan den tilhørende lynkoblingsdel igen fjernes.

Formålet med opfindelsen er at angive en ventilindretning af den i indledningen beskrevne art, med hvilken det for evakueringen og/eller fyldningen nødvendige arbejds- og tidsfor-20 brug nedsættes.

Denne opgave løses ifølge opfindelsen ved den kendetegnende del i krav 1.

Ved denne konstruktion er det ikke nødvendigt at træffe forberedende foranstaltninger på tilslutningsrøret, før der kan 25 ske en hurtig kobling mellem ventilindretning og kølesystem. Tværtimod er det tilstrækkeligt kun at skubbe tilslutningshovedet op på tilslutningsrøret og at aktivere stempel-cy-linder-indretningen ved indledning af trykmiddel til trykrummet. Herved spiller heller ikke toleranceforskelle ved 30 tilslutningsrørets udvendige diameter nogen generende rolle, da disse udlignes af en tilsvarende deformering af den af stempel-cylinder-indretningen belastede tætningsring. Valget

DK 152079 B

2 af trykrumstrykket og den effektive stempelflade kan uden vanskeligheder ske således, at den nødvendige tæthed er sikret såvel ved evakueringen, altså ved et undertryk i størrelsesordenen på ca. 10~3 bar, som ved fyldningen, altså ved 5 et tryk i størrelsesordenen på ca. 10 bar.

Ved anvendelse af spændebøsningen, som kan belastes samtidigt med tætningsringen, ifølge krav 2, aflastes tætningsringen af den mekaniske koblings funktion og kan derfor i endnu bedre grad dimensioneres med hensyn til tætningsfunk-10 tionen.

Den videre udformning ifølge krav 3 giver en særlig enkel og pladsbesparende udførelse.

Med forholdsreglen ifølge krav 4 sikres også ved aksial kort stempel og kort cylinder en tilstrækkelig føring mellem 15 stempel og cylinder. Igennem stemplet kan der være ført en forbindelseskanal, som umiddelbart fører til spærreventilerne.

For det tilfælde at tilslutningshovedet ikke eller ikke rigtig har grebet tilslutningsrøret, er der i cylinderen an-20 bragt en udgangsåbning, som i normal drift er holdt lukket af stemplet, men som ved uforholdsmæssig stor relativ forskydning af stempel og cylinder dog er forbundet med trykrummet og da bevirker en indikation. Indikationen kan bevir-kes af lyden af det udstrømmende trykmiddel eller ved, at 25 der i trykrummet ikke opbygges det ønskede tryk.

Med den videre udformning ifølge krav 5 er et særlig hurtigt arbejde muligt. Den tætnende forbindelse mellem tilslutningshoved og tilslutningsrør etableres af betjeningspersonen, når denne har placeret tilslutningshovedet rigtigt. Den 30 næste arbejdsgang begynder da umiddelbart i tilslutning dertil .

DK 152079 B

3

Konstruktionen ifølge krav 6 muliggør en dobbelt følgestyring. Efter den vilkårlige indledning af tætningen sker evakueringen automatisk og derefter, igen automatisk, fyldningen.

5 Ifølge udformningen i krav 7 har betjeningspersonen hænderne frie til at skubbe tilslutningshovedet op på tilslutningsrøret og efter fyldningen at lukke tilslutningsrøret hermetisk tæt ved hjælp af en tang eller lignende.

Opfindelsen forklares nærmere nedenstående ved"hjælp af et 10 på tegningen vist, foretrukket udførelseseksempel, der viser i fig. 1 et dellængdesnit gennem en ventilindretning ifølge opfindelsen, hvis tilslutningshoved er blevet påsat et tilslutningsrør og 15 fig. 2 et blokdiagram af ventilindretningen.

Fig. 1 viser en kølemiddelkompressors kapsel 1, som foruden en driftsstuds 2, der fx tjener som sugeledningstilslutning, har en fyldningsstuds 3, i hvilket et tilslutningsrør 4 er tæt indsat, fx indloddet.

20 En ventilindretning 5 har et pistolformet håndtag 6, to ventilblokke 7 og 7a samt et tilslutningshoved 8. Ind i ventilindretningen munder en evakueringsledning 9, som står i forbindelse med en evakueringsindretning 10, fx en sugepumpe, og en fyldeledning 11, som står i forbindelse med en fyld-25 ningsindretning 12, fx et kølemiddelreservoir med tilhørende måleindretning (fig. 2). Inde i ventilindretningen 5 er ledningen 9 forbundet med en evakuerings-spærreventil 13 og ledningen 11 med en spærreventil 14 til fyldning med kølemiddel. Under en afdækning 15 befinder der sig et aktive-30 ringsorgan 16 for evakuerings-spærreventilen 13, under en 4

DK 152079B

afdækning 15a et aktiveringsorgan 17 for spærreventilen 14, fx elektromagneter. Endvidere er der anbragt en for de to ledninger 9 og 11 fælles forbindelseskanal 18 i ventilindretningen 5.

5 Tilslutningshovedet 8 har en stempel-cylinder-indretning 19 med et trykrum 20. Indretningen dannes af et på omkredsen med en tætningsring 21 forsynet aftrappet stempel 22 og en cylinder 23. Sidstnævnte er del af et tilslutningshovedhus 24, der desuden har en med en tætningsring 25 forsynet bag-10 væg 26 og et mundstykke 27, som er forbundet med hinanden ved hjælp af akseparallelle skruer. Mundstykket har en tilgangsåbning 28. Koaksialt med den er der anbragt en spænde-bøsning 29, en mellemskive 30 og en elastisk deformerbar tætningsring 31 af kølemiddelbestandigt materiale. Disse de-15 les indvendige diameter er noget større end tilslutningsrørets 4 udvendige diameter. Tætningsringen 31 er omsluttet af en omkredsvæg 32 og anbragt mellem en første, konisk trykflade 33, som er udformet i ét stykke med stemplet 22, og en anden, af mellemskiven 30 dannet trykflade 34. Omkredsvæggen 20 32 fører desuden med dens indvendige side spændebøsningen 29 og med dens udvendige side tilslutningshovedhuset 24. Mundstykket bærer en konisk modlejeflade 35 til understøttelse af spændebøsningen 29. Denne kan fx over en del af dens længde være aksialt slidset, hvorved segmenterne kan forsky-25 des radialt indad ved hjælp af den koniske modlejeflade 35.

I cylinderen 23 er der anbragt en gevindboring 36 til tilslutning af en trykluftledning 37. Denne står over en vilkårlig aktiverbar trykmiddelventil 38, som her kan aktiveres af en fodpedal 39, og en yderligere trykmiddelledning 40 i 30 forbindelse med en trykluftkilde 41. I cylinderen 23 er der desuden anbragt en udgangsåbning 42, som i hvilestillingen er afdækket af differentialstemplets 22 tætning 21, men forbinder trykrummet 20 med atmosfæren, når der fås en ud over den normale spændeproces gående relativ bevægelse mellem cy-35 linder 23 og stempel 22.

5

DK 152079 B

Trykket i trykrummet 20 måles af en første trykmåleindretning 43, trykket i forbindelsesledningen 18 måles af en anden trykmåleindretning 44. De to trykmåleindretninger står i forbindelse med en styreindretning 45. Denne styrer spærre-5 ventilernes 13 og 14 aktiveringsorganer 16 og 17 på den nedenfor nærmere beskrevne måde.

Ventilindretningen arbejder som følger: Når kompressorkapslen 1 skal fyldes med kølemiddel, skubbes den pistolformede ventil indretning med tilslutningshovedet 8 10 over tilslutningsrøret 4. Derefter aktiverer betjeningspersonen fodpedalen 39, hvorved tilslutningshovedhuset 24 med cylinderen 23 trykkes i retning af ventilblokken 7. Herved trykkes serieforbindelsen af spændebøsningen 29 og tætningsringen 31 aksialt sammen. Spændebøsningen klemmes ved radial 15 deformering indad fast på tilslutningsrøret 4. Tætningsringen 31, som er sikret mod radial udvidelse ved hjælp af omkredsvæggen 32, trykkes sammen af de to trykflader 33 og 34 således, at den deformeres radialt indad og derved ligger tæt an mod tilslutningsrøret 4. Forskydningen går så langt, 20 til at modstanden mod en forskydning af stempel-cylinder-indretningen 19 på grund af tætningsringens tætnende anlæg bliver større, end hvad der svarer til det til rådighed stående lufttryk.

Når trykket i trykrummet 20 overskrider en forudbestemt 25 grænseværdi, som svarer til en sikker tætning, meldes dette til styreindretningen 45 over den første trykmåleindretning 43. Denne aktiverer derpå aktiveringsorganet 16, således at spærreventilen 13 åbner. Som følge heraf udluftes og evakueres kompressorkapslen 1. Så snart trykket i forbindelsesled-30 ningen 18 underskrider en forudbestemt grænseværdi, hvilket meldes til styreindretningen 45 af den anden trykmåleindretning 44, går evakuerings-spærreventilen 13 igen i lukkestillingen, og aktiveringsorganet 17 aktiveres for at åbne spær-

DK 152079 B

6 reventilen 14. Nu flyder der flydende kølemiddel til kompressorkapslen, hvorved især en afmålt mængde påfyldes. Spærreventilen 14 lukker efter en forudbestemt tid, enten på grund af en mængdemåling, udløbet af en tid eller en tryk-5 stigning i forbindelseskanalen 18.

Nu klemmer betjeningspersonen tilslutningsrøret 4 sammen med en tang således, at der fås en hermetisk lukning af kapslen.

Ved frigivelse af fodpedalen 39 nedsættes trykket i trykrummet 20, således at spændebøsningens 29 klemvirkning og tæt-10 ningsringens 31 tætningsvirkning ophører. Derefter kan ventilindretningen 5 tages af tilslutningsrøret 4. Udluftningen af trykrummet 20 kan understøttes ved, at ventilen 38 forbinder ledningen 37 med atmosfæren.

Aktiveres trykmiddelventilen 38, når tilslutningshovedet 8 15 ikke er placeret rigtigt på tilslutningsrøret 4, bevæges stemplet 22 så meget, at udgangsåbningen 42 frigives. Dette giver en hvislende lyd, som indikerer fejlen. Desuden kan der i trykrummet 20 ikke opbygges det nødvendige tryk; spærreventilernes 13 og 14 følgestyring indtræder ikke.

20 Når der er anbragt tilsvarende spærreventiler i evakuerings-indretningen 10 og i fyldningsindretningen 12, kan det også være tilstrækkeligt at anvende disse ventiler for evakueringen og fyldningen og i øvrigt kun at anbringe en spærreventil i forbindelseskanalen 18.

Claims (7)

1. Ventilindretning (5) til evakuering og/eller fyldning af et kølesystem, især en kompressorkapsel (1), hvorved ventilindretningen (5) er forbundet med en evakuerings-og/eller fyldeledning (9, 11), er anbragt til midlerti- 5 dig forbindelse med kølesystemets hermetisk lukkelige tilslutningsrør (4) og har følgende bestanddele: et tilslutningshoved (24) med en i dettes hus anbragt tilgangsåbning (28) og en tætning (21), en spærreventil (14) for kølemidlet 10 og en stempel-cylinder-indretning (19) til frem bringelse af en trykkraft, med et trykrum (20), som ved aktivering af en trykmiddelventil (38) kan forsynes med et trykmiddel, kendetegnet ved, at tilgangsåbningen (28) 15 er udformet til umiddelbar optagelse af tilslut ningsrøret (4), at til etablering af den midlertidige forbindelse er tætningen udformet som aksialt centreret, elastisk tætningsring (31), som af en udvendig om-20 kredsvæg (32) er sikret mod radial undvigelse og er anbragt mellem to ringformede trykflader (33, 34), og at ved aktivering af trykmiddelventilen (38) påvirkes trykfladerne med trykkraften og trykker 25 tætningsringen sammen.

2. Indretning ifølge krav 1, kendetegnet ved, at tætningsringen (31) og en med den koaksial spænde-bøsning (29), som ved aksial belastning deformeres radialt indad, danner en serieforbindelse, som kan bela- 30 stes af stempel-cylinder-indretningens (19) trykkraft.

3. Indretning ifølge krav 2, kendetegnet ved, DK 152079 B at den ene trykflade (33) er forbundet med stemplet (22), at den anden trykflade (34) over spændebøsningen (29) påvirkes af en modlejeflade (35) af tilslutningshovedhuset (24), som er forbundet med cylinderen (33), 5 og har et tilgangsåbningen (28) indeholdende mundstykke (27) med modlejefladen (35) for spændebøsningen.

4. Indretning ifølge krav 2 eller 3,kendetegne t v e d, at den tætningsringen (31) omsluttende omkredsvæg (32) er forbundet med stemplet (22) og tje- 10 ner til føringen af spændebøsningen (29), hvorved til slutningshovedhuset (24) ligger forskydeligt an mod den udvendige væg, og at ventilblokken (7) er fast forbundet med stemplet (22).

5. Indretning ifølge et af kravene 1-4,kendeteg- 15 netved en vilkårlig aktiverbar trykmiddelventil (38) til aktivering af stempel-cylinder-indretningen, ved en trykrumstrykket målende første trykmåleindretning (43) og v e d en styreindretning (45), som åbner en med en evakueringsindretning forbundet spærre-20 ventil (13), når trykrumstrykket har overskredet en forudbestemt grænseværdi.

6. Indretning ifølge krav 5,kendetegnet ved, at der er anbragt en anden trykmåleindretning (44), der måler kølesystemets evakueringstryk, og at styreindret- 25 ningen (45) lukker spærreventilen (13) og åbner fyld- nings-spærreventilen (14), når evakueringstrykket har underskredet en forudbestemt grænseværdi.

7. Indretning ifølge krav 5 eller 6, kendetegnet v e d, at trykmiddelventilen (38) kan aktiveres 30 af en fodkontakt (39).