[go: up one dir, main page]

AT123936B - Wärmeaustauscher für den Kondensator oder Verdampfer von Kompressionskältemaschinen mit umlaufendem Kondensator und Verdampfer. - Google Patents

Wärmeaustauscher für den Kondensator oder Verdampfer von Kompressionskältemaschinen mit umlaufendem Kondensator und Verdampfer.

Info

Publication number
AT123936B
AT123936B AT123936DA AT123936B AT 123936 B AT123936 B AT 123936B AT 123936D A AT123936D A AT 123936DA AT 123936 B AT123936 B AT 123936B
Authority
AT
Austria
Prior art keywords
housing
refrigerant
evaporator
condenser
spaces
Prior art date
Application number
Other languages
English (en)
Original Assignee
Bbc Brown Boveri & Cie
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bbc Brown Boveri & Cie filed Critical Bbc Brown Boveri & Cie
Application granted granted Critical
Publication of AT123936B publication Critical patent/AT123936B/de

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B3/00Self-contained rotary compression machines, i.e. with compressor, condenser and evaporator rotating as a single unit

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Wärmeaustauscher für den Kondensator oder   Verdampfer von Kompressionskälte-   maschinen mit   umlaufendem     Kondensator und Verdampfer.   



   Die Erfindung bezieht sich auf   Kältemaschinen,   bei denen Kondensator oder Verdampfer oder auch beide umlaufen und der Verdichter in dem umlaufenden Kondensator angeordnet ist. In dessen Gehäuse bläst der Verdichter die verdichteten Dämpfe des   Kältemittels frei   aus. Der   Wärmeaustausch   der zu verflüssigenden Dämpfe mit dem das Gehäuse umspülenden Kühlmittel vollzieht   sieh   dabei nur an den Wandungen des umlaufenden Gehäuses und ist daher verhältnismässig Mein, denn nur die mit der inneren Wandung in Berührung kommenden Schichten des   dampfförmigen   Kältemittels treten in   Wärmeaustausch,   wogegen der Kern der das Gehäuse ausfüllenden Dämpfe der unmittelbaren Kühlwirkung des Kühlmittels entzogen ist. 



   Nach der Erfindung ist der   Wärme austausch zwischen   dem dampfförmigen Kältemittel und dem Kühlmittel dadurch wesentlich erhöht, dass das in dem umlaufenden Kondensator bzw. Verdampfer in die Nähe der Maschinenwelle eintretende Kältemittel aus dem Kondensator bzw. Verdampfer heraus- und in einen Raum eintritt, der an einer von der Welle radial weiter abgelegenen Stelle mit dem Kondensator bzw. Verdampfer in Verbindung steht und in dem das der Fliehkraft ausgesetzte Kältemittel mit dem Kühlmittel bzw. dem zu kühlenden Mittel (Kälteträger) in   Wärmeaustausch   tritt.

   Es wird also ständig eine gewisse Menge der im umlaufenden Gehäuse vorhandenen Dampfmenge   durch   die Wärmeaustauschvorrichtung hindurch in Umlauf versetzt, u. zw. lediglich unter der Wirkung der Fliehkraft, da die Dämpfe durch die wie Schaufeln wirkenden Wandungen der Räume, die von den Dämpfen durchströmt bzw. umspült werden, nahe der Drehachse erfasst werden. Der   Wärmeaustausch   mit dem ebenfalls unter der Wirkung der Fliehkraft geförderten Kühlmittel bzw. dem   Kälteträger   ist sehr wirksam, da der Umlauf der Dampfmenge unter der Wirkung der Fliehkraft verhältnismässig schnell vor sieh 
 EMI1.1 
 die im Bereich der von dem Kältemittel durchströmten Räume liegen. 



   Diese   Wärmeaustauschvorriehtung   ist gegen mechanische Beschädigungen und gegen das Auftreten von Undichtigkeiten besonders geschützt, wenn das Kühlmittel bzw. der   Kälteträger   durch Räume hindurchströmt, die vom Kältemittel umspült werden. Zur   Vergrösserung   des   Wärmeaustausch-   weges sind dabei vorteilhaft die Räume, die den vom Kältemittel ausserhalb des Kondensators bzw. Verdampfers durchströmten Raum durchsetzen, also von dem mit dem Kältemittel in Wärmeaustausch tretenden Kühlmittel bzw.

   Kälteträger   durchströmt   werden, als spiralig verlaufende Rohre ausgebildet. 
 EMI1.2 
 dampfers durchströmte Raum von dem vom Kühlmittel bzw.   Kälteträger   durchströmten Raum umgeben, wenn die   Wärmeaustauschvorrichtung   für grosse Leistungen verwendet werden soll. In diesem Fall ist es auch möglich, die vom Kühlmittel berührte Oberfläche beliebig   gross   zu gestalten. Insbesondere kann   der Wärmeaustauschweg durch   Verwendung mit umlaufender Rohrschlange od. dgl. verlängert werden. Der Wärmeaustausch kann noch unter Ausnutzung der Fliehkraft dadurch erhöht werden, dass 
 EMI1.3 
 umlaufenden Kanal geführt, an dessen beide Enden sich Kanäle   anschliessen,   in denen das   Kühlmittel   im Sinne der Fliehkraft strömt.

   Hiebei wird in den   Kühlmittel- bzw. Kälteträgerkanälen   ein Strömung- 
 EMI1.4 
 möglichst wenig Widerstand entgegensetzen. Zur Begünstigung des Umlaufes   des Kältemittels kann   erfindungsgemäss eine Kammer vorgesehen sein, die die Maschinenwelle umgibt und in die die vom Kältemittel durchströmten   Wärmeaustausehrohre   und die Druckleitung des Verdichters an einander gegen- überliegenden Stellen münden. Dies hat den Vorteil, dass sich die heissen Dämpfe nicht mit schon kälteren, vorher in das Gehäuse eingeführten Dämpfen mischen, sondern unmittelbar in   Wärmeaustausch   treten. 
 EMI1.5 
 dargestellt. 



   Fig. 1 zeigt einen teilweise schematisch   gezeichneten Längsschnitt durch   eine   Kältemaschine.   bei der ein umlaufender Kondensator und Verdampfer mit der Wärmeaustautchvorrichtung ausgerüstet sind. Fig. 2 ist ein Querschnitt nach der Linie   A-B   der Fig.   1.   Fig. 3 ein Längsehnitt durch einen 
 EMI1.6 
 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 
 EMI2.1 
 führungsform des Kondensators, Fig. 10 die Seitenansicht zu Fig. 9, teilweise im Schnitt gezeichnet. 



  Fig. 11 zeigt einen Teil einer anderen Ausführungsform des Kondensators im   Längsschnitt.   Fig. 12 ist die teilweise im Schnitt gezeichnete Seitenansicht der Fig. 11 und Fig. 13 ein Längsschnitt durch eine weitere Ausführungsform des Kondensators. 



   Bei der Ausführungsform der   Kältemaschine   nach Fig. 1 und 2 ist auf einer in Böcken 1 gelagerten 
 EMI2.2 
 sich der Verdichter 4 für das zu verflüssigende Kältemittel, z. B. schwefelige Säure. Dieser Verdichter ist auf der Welle 2 in an sich bekannter Weise schwingbar gelagert und seine Schubstange 5 greift an die Kurbel 6 der Welle 2 an. Die schwefelige Säure wird durch den Kolben 7 aus dem Verdampfer 8 
 EMI2.3 
 Innere des umlaufenden Gehäuses   3   frei aus, wird verflüssigt, sammelt sich am Umfange dieses Gehäuses 3 an und fliesst durch das Rohr 14 in den Verdampfer 8. Dessen Gehäuse läuft ebenfalls mit der Welle 2 um, wobei es in Sole 15 im Behälter 16 eintaucht. 



   Durch das Innere des Gehäuses 3 ist nahe an dessen Stirnwänden   17   eine Anzahl radialer Rohre 18 hindurchgeführt, die mit ihren inneren Enden nahe der Welle 2 an Öffnungen 19 der Stirnwände 17 und mit ihren äusseren Enden an Öffnungen 20 im Mantel des Gehäuses angeschlossen sind. Die Öffnungen 19, 20 münden in die Aussenluft. Die Zwischenräume zwischen den Rohren 18 sind nach dem Innern des Gehäuses 3 zu durch Ringseheiben 21 abgedeckt, durch deren mittlere Öffnung 22 die aus der Öffnung 13 des Verdichterzylinders austretenden Kältemitteldämpfe in die Kanäle 23 treten, die zwischen den radialen Rohren 18 gebildet sind.

   Die Ringscheiben 21 reichen nicht bis ganz an den Umfang des Gehäuses 3, so dass die Kanäle 23 am Gehäuseumfange mit dessen Innerem zusammenhängen. 
 EMI2.4 
 der Ringscheiben 21 befinden, durch die als Schaufeln wirkenden radialen   Rohre 18 erfasst und dadurch   der Fliehkraft unterworfen. Die Dämpfe müssen daher durch die Kanäle 23 hindurchströmen und treten am Umfang des Gehäuses 3 wieder in dessen Inneres ein. Zugleich wird die Aussenluft durch die Rohre 18 unter die Wirkung der Fliehkraft gesetzt ; dadurch tritt sie durch die Öffnungen 19 in die Rohre ein und verlässt diese durch die   Öffnungen : 20 am Umfange   des Gehäuses 3.

   Dabei treten die heissen   Dämpfe   mit der kühleren Luft durch die Wandungen der Rohre 18 hindurch in Wärmeaustauseh, der sehr wirksam 
 EMI2.5 
 
Form in den am Umfang des Gehäuses 3 sich bildenden Flüssigkeitsring. 



   Es wird also immer ein gewisser Teil der regellos in das Innere des Gehäuses 3 eingeblasenen
Kältemitteldämpfe in Umlauf gesetzt und dabei auf bestimmten Bahnen mit dem Kühlmittel in Wärme- austausch gebracht. An Stelle von Luft können   natürlich   auch andere Kühlmittel verwendet werden. 



   Der gleiche   Wärmeaustausch   kann sinngemäss bei dem Verdampfer 8 vorgenommen werden, indem durch dessen Gehäuse Rohre   24   radial   hindurehgeführt   sind. Auch hier sind die Räume zwischen den Rohren innen durch Ringscheiben 25 abgedeckt, so dass Kanäle 26 entstehen, durch die das aus aus dem Rohr 14 austretende entspannte Kältemittel unter der Wirkung der Fliehkraft   hindurchströmen   muss. Die kalten Dämpfe nehmen dabei aus der durch die Rohre 24 hindurchtretenden   wärmeren   Luft Wärme auf. 



   Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 und 4 sind im Innern des umlaufenden Gehäuses 3 des Kondensators an den Stirnwänden 17 Rohre 27 von rechteckigem Querschnitt angebracht, die nahe der Welle mit ihrem inneren Ende   ?   radial in einen die Welle umgebenden Ringraum 29 münden, der mit der Aussenluft in Verbindung steht. Die Rohre   27   sind spiralig nach dem Umfang des Gehäuses 3 hin geführt und münden mit   ihren äusseren   Enden 30 in einen Ringkanal 31, der in die Aussenluft führt. 



  Die Rohre. 27 sind in möglichst gleichem Abstand voneinander geführt, so dass Kanäle 32 verbleiben. 



   Durch die spiralige   Führung   der Rohre   27   ist der Weg, auf dem Dämpfe und Kühlluft in Wärmeaustausch treten, ohne   Vergrösserung   des   Gehäusedurchmessers   wesentlich verlängert. Überdies hat diese Führung der Rohre 27 den Vorteil, dass die Kanäle   32 für   die Dämpfe fast auf ihrer ganzen Länge den gleichen   Durehgangsquersehnitt   haben.

   Der   Wärmeaustausch   ist daher besser als bei der Ausführnngsform nach Fig. 1 und   2,   bei der infolge der Verwendung der radialen   Rohre. ?   die von den Dämpfen durchströmten Kanäle   23     kreisausschnittförmig   sind (Fig. 2), also ihr Durchgangsquerschnitt nach dem Umfange hin   zunimmt.   Demzufolge nimmt die Strömungsgeschwindigkeit der Dämpfe nach dem Umfang hin ab, wodurch der   Wärmeaustausch   beeinträchtigt ist. 



   Das Hindurchführen der   Rohre-M bzw. 24 durch   das Gehäuse 3 des Kondensators hat noch den Vorteil, dass die Wärmeaustauschvorrichtung gegen mechanische Beschädigungen geschützt liegt. Es sind daher Undichtigkeiten vermieden, die schon dadurch entstehen können, dass beim Versand der Kältemaschine die Rohre verletzt werden. Für   Kältemaschinen     grösserer Leistungen macht   aber die Vergrösserung der für den   Wärmpaustausch   wirksamen Oberfläche Schwierigkeiten, da der im   Gehäuse   3 verfügbare Raum sehr beschränkt ist. 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 



   Nach Fig. 5 sind deshalb die Stirnwände des Gehäuses   3   des Kondensators dicht an der Welle   2   mit Öffnungen 33 und nahe dem Gehäusemantel mit Öffnungen   34   versehen. Diese Öffnungen sind durch aussen am Gehäuse radial entlanggeführt Rohre   35   miteinander verbunden. Die Räume zwischen diesen Rohren sind nach aussen hin durch Ringscheiben 36 abgedeckt, so dass Kanäle 37 entstehen, die nahe der Welle 2 und am Umfange des Gehäuses 3 münden. 



   Die Dämpfe treten unter der Wirkung der Fliehkraft aus dem Gehäuse 3 heraus, durch die Rohren 35 hindurch und am Umfange des Gehäuses in dieses wieder ein. Die Kühlluft strömt radial durch die Kanäle 37 und umspült dabei die Rohre   35,   so dass Kältemitteldämpfe und Kühlluft in wirksamen   Wärmeaustausch   treten. 



   "Eine Vergrösserung des Wärmeaustauschweges ist nach Fig. 6 dadurch gesehaffen, dass aussen am umlaufenden Gehäuse 3 des Kondensators ein spiralig gewundenes Rohr 38 angebracht ist, durch das die Dämpfe hindurehtreten. Das innere Ende 39 dieses Rohres mündet in das Innere des Gehäuses 3 nahe der Welle 2, während das äussere Ende 40 am Umfange der Stirnwand 17 in das   Gehäuseinnere   führt. Das Rohr 38 liegt in einem Kanal 41, der von der Kühlluft durchzogen wird. 



   Das spiralige Rohr 38 kann der jeweiligen Gestalt des Gehäuses 3 gut angepasst werden. 



   Für besonders grosse Leistungen erhält das vom Kältemittel   durchströmte,   seitlich aussen am umlaufenden Gehäuse angeordnete Rohr die Gestalt eines   schraubenförmig   gewundenen   Schlangen-   
 EMI3.1 
 sein kann. 



   Am Gehäuse 3 ist ein Gehäusering 42 befestigt, in dem ein   schraubenförmig gewundenes Rohr   mit den einzelnen Windungen 43a,   43b, 43e....   gelagert ist. Das innere Ende 44 dieses Rohres mündet nahe der Welle 2, das äussere Ende 45 am Umfang der Stirnwand 17 in das Gehäuseinnere. Die einzelnen Wicklungslagen führen abwechselnd von der Stirnwand 17 axial nach aussen und wieder nach innen. 



  Dabei nimmt der Durchmesser jeder Windung   43a, 43b, 43e....   in jeder Wicklungslage im Sinne der Wickelrichtung gegenüber der vorhergehenden Windung etwas zu. Der Durchmesser der Windung   4, 3b   ist also etwas grösser als der Durchmesser der Windung 43a, die   übernächsten   Wicklungslagen sind also parallel zueinander und stehen im Winkel zu der anderen Gruppe. Dies hat den besonderen Vorteil, dass in den Kältemitteldämpfen enthaltene Tropfen sich nicht in toten Räumen festsetzen können, was den Wärmeaustausch beeinträchtigen würde. Die Flüssigkeit wird also dauernd von den Kondensationsflächen entfernt. 



   Zwischen dem G3häusering 42 und dem Gehäuse 3 ist ein Ringraum 46 belassen, durch den Luft 
 EMI3.2 
 
Gehäuseringes 42 radial aus. 



   Eine gute Unterteilung des seitlich am Gehäuse zur Verfügung stehenden Raumes in   Kältemittel-   und Kühlmittelkanal ist bei der Ausführungsform nach Fig. 8 erreicht. An den   bei den Stirnwänden 17   des Gehäuses 3 sind eine Anzahl Ringe 50 und 51 von verschieden grossem Durchmesser axial im Abstand voneinander angebracht. An jedem Ring sind zwei Wellbleche 52 im Abstand voneinander befestigt, so dass Hohlringräume 53 entstehen, die axial nebeneinander liegen. Sämtliche Hohlringräume 5, 3 sind nahe der Welle 2 durch mehrere Kanäle 54 und dicht am Umfange des Gehäuses 3 durch mehrere Kanäle 55 mit dem Gehäuseinnern verbunden.

   Zwischen den Hohlringräumen 53 verbleiben somit   ringförmige  
Kanäle 56, die nahe der Welle 2 durch Öffnungen   57   und am äusseren Umfange durch Öffnungen 58 mit der Aussenluft in Verbindung stehen. 



   Die Kältemitteldämpfe treten daher beim Durchströmen der Hohlringräume 53 in   Wärmeaus-   tausch mit der durch die   Ringkanäle56   strömenden Frischluft, wodurch ein wirksamer   Wärmeaustausch   erzielt wird, da die Kanäle 53 und 56 sehr schmal gehalten werden können. Der Kältemittelstrom und der Kühlmittelstrom werden daher gut unterteilt und die für den   Wärmeaustausch   wirksame Oberfläche ist sehr gross. Der Umlauf durch die Ringräume kann durch Anordnung von Schaufeln in diesen Räumen erhöht werden. 



   Einen wirksamen   Wärmeaustausch   bei einfacher Herstellung der   Wärmeaustausehvorrichtung,   ohne Herausführung der Kältemitteldämpfe aus dem umlaufenden Gehäuse ergibt die   Ausfihrungs-   form nach Fig. 9 und 10, bei der durch die Stirnwände des Gehäuses die Kanäle für das Kälte-und für das Kühlmittel gebildet sind. 



   Die Stirnwände 17 des Gehäuses 3 sind mit Hohlrippen 59 versehen, deren Hohlräume 60 lediglich nach dem Innern des Gehäuses freiliegen. Die Rippen sind nahe der Welle 2 in der   Umfangsrichtung   spiralig nach dem   äusseren   Umfang der Stirnwände 17 hin geführt (Fig. 10). Es entstehen so nach dem Gehäuseinnern zu freiliegende spiralige Kanäle   60,   in die die Kältemitteldämpfe eintreten können. 



  Diese Kanäle sind durch Ringseheiben 61 so abgedeckt, dass nur der Anfang und das Ende jedes Kanals nach dem Gehäuseinnern zu offen liegt. 



   Die zwischen den Hohlrippen 59 nach aussen hin freiliegenden Rillen   ?   sind demgemäss ebenfalls spiralig. Diese Rillen sind durch einen Deckmantel 63 so abgedeckt, dass nur ihr nahe der Welle 2 liegender Anfang nach aussen hin freiliegt. Das Ende jeder Rille 62 ist durch einen Mantelteil so über- 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 deckt, dass die Rillen nach axialer Umlenkung in einen Ringkanal 65 zwischen dem Gehäuse 3 und einen Mantel 66 münden. Die Rillen 62 können noch durch Querwände 67 in eine Anzahl axial nebeneinanderliegender Kanäle unterteilt sein, wodurch eine Vergrösserung der vom Kühlmittel umspülten Ober-   fläche   erzielt ist. 



   Wie bei der   Ausführungsform   nach Fig. 3 und 4 werden die Kältemitteldämpfe unter der Wirkung der Fliehkraft durch die Kanäle 60   hindurchgedrückt,   in die sie nahe der Welle 2 eintreten und aus denen sie nahe dem Umfang des Gehäuses 3 austreten. Die Kühlluft strömt ebenfalls unter der Wirkung der Fliehkraft durch die Rillen 62, indem sie nahe der Welle 2 durch die nicht abgedeckten Enden radial eintritt und in den das Gehäuse 3 umgebenden Kanal 65 austritt. Dabei umspült die Kühlluft die
Kanäle 60. 



   Die Hohlrippen 59 können durch Prägen der Stirnwände 17 hergestellt werden, so dass die Her- 
 EMI4.1 
 die bei den vorher beschriebenen   Ausführungsformen   entweder für die   Durchführung   der Kühlmittelkanäle durch das Gehäuse oder für die Herausführung der Kältemittelkanäle aus dem Gehäuse erforderlich sind. Überdies nimmt die Vorrichtung bei grosser wirksamer   Oberfläche   nur einen sehr kleinen Raum in Anspruch. Auch liegen die   Wärmeaustauschkalläle   gegen   Beschädigungen   vollkommen geschützt. 



   Der Wärmeaustauseh kann noch dadurch erhöht werden, dass man den Kühlmittelstrom, nachdem er mit dem Kältemittel in   Wärmeaustausch   getreten ist, wieder nach der Welle 2 des Gehäuses 3 zurückführt. Diese Umlenkung des Kühlmittelstromes erfolgt bis zu einem gewissen Grade allein unter der Wirkung der lebendigen Kraft, welche die Luft oder ein anderes Kühlmittel in den radialen Kanälen durch die Fliehkraft erhält ; für die Führung des Kühlmittelstromes im Gegenstrom zum Kältemittel auf einer längeren Strecke reicht die lebendige Kraft des   Külilmittelstromes   aber nicht aus.

   Dies gelingt erst, wenn man an die beiden Enden des Gegenstromkanals je einen Kanal   anschliesst,   in dem das Kühlmittel im Sinne der Fliehkraft strömt. 
 EMI4.2 
 beschrieben wurde, strömt das Kältemittel aus dem Gehäuse 3 durch das spiralige Rohr 38 hindurch und wird dabei von der Kühlluft umspült, die dureh den Kanal 41 tritt, in dem das Rohr 38 liegt. An das der Welle 2 abgewandte Ende des Kanals 41   schliesst   sich nach innen ein Kanal 68 an, der, wie die untere Hälfte der Fig. 6 zeigt, nahe der Welle 2 in der Nabe 69 des Gehäuses 3 radial mündet. An das der Welle 2 zugewandte Ende des Gegenstromkanals 41 schliesst sich nach aussen hin ein Kanal 70 an, der bis über den Mantel des trommelartigen Gehäuses geführt und mit radialen Austrittsöffnungen versehen ist.

   Die Kanäle 68 und 70 sind mit Schaufeln 71 bzw. 72 versehen. 



   Beim Umlauf des Gehäuses 3 ist die Kühlluft sowohl in dem Kanal 68 als auch in dem Kanal 70 der Fliehkraftwirkung ausgesetzt. Durch richtige Bemessung der Längen dieser Kanäle wird erreicht, dass die Fliehkraft, die der Luft beim Durchtritt durch den Gegenstromkanal 41 entgegenwirkt, überwunden wird. An dem der Welle zugewandten Ende des Gegenstromkanals 41 entsteht durch die Fliehkraftwirkung im Kanal 70 ein Unterdruck, der es dem   Strömungsdruck   am anderen Ende des Kanals ermöglicht, die Luft auf eine längere Strecke nach der Welle 2 hin zu treiben. 



   Die Kühlung des Kondensatorgehäuses kann natürlich dadurch noch erhöht werden, dass die Oberfläche der Stirnwände durch Vorsprünge vergrössert wird. Durch diese Vorsprünge darf nun dem Kühlmittel nicht ein so grosser Widerstand entgegengesetzt werden, dass die Strömung behindert würde. 



   Diese Vergrösserung der Oberfläche ist gemäss   Fig. l   und 2 dadurch erreicht, dass die Stirnwände 17 des umlaufenden Gehäuses 3 mit Vorsprüngen versehen sind, die im Abstand voneinander stehen. 



  Zweckmässig haben diese Vorsprünge die Form von längeren, im Querschnitt kreisrunden Stachel 79. Um die Kühlluft zur   Umspulung   dieser Stachel zu zwingen. ist das Gehäuse 3 mit einem Mantel 80 umgeben, der mit umläuft. Dieser Mantel ist mit einer die Welle 2 umgebenden Eintrittsöffnung 81 für die Luft versehen und hat oberhalb des Mantels des Gehäuses 3 Austrittsöffnungen 82. 



   Beim Umlauf des Gehäuses 3 tritt somit die Luft, die nicht durch die Rohre 18 hindurchströmt, unter der Wirkung der Fliehkraft durch den Ringraum 83 und zwischen die Stirnwand 17 und den Mantel 80. Dabei muss die Luft zwischen den Stachel 79 radial hindurchtreten. Es hat sich heraus- 
 EMI4.3 
 sich die Luft um die Stacheln infolge ihres Umlaufes um die Achse der Welle 2 herumbewegt. Die Kühlung des Kondensatorgehäuses wird dadurch noch wesentlich verbessert. 



   Die Vorsprünge aus der Stirnwand des   umlaufenden   Kondensatorgehäuses haben nach Fig. 11 und 12 die Form von segmentförmigen Rippen 84. Diese Rippen liegen auf gleichachsigen Kreisen radial im Abstand voneinander (Fig. 12). Zwischen diesen Rippen, die auf einem Kreisausschnitt liegen, sind radiale Kanäle   74   belassen. 



   Die beim Austritt aus den Kanälen 18 verdichtete Kühlluft tritt in den   Umlenkkanal   73 und strömt durch einen Kanal 74 zwischen der Stirnwand 17 des Gehäuses 3 und einer Kappe 75 nach der Welle   : 2   zu im Gegenstrom zu dem an der Stirnwand 17 entlangströmenden Kältemittel, wodurch der   Wärmeaustauseh   weiter begünstigt ist. Nahe der Welle   2   tritt darauf die Luft in den Umlenkkanal 76 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 und strömt wieder radial nach aussen durch den schaufellosen Zwischenraum   ? 7 zwischen   der   Kappe ?'J   und einem äusseren Mantel 78. 



   Beim Umlauf des Gehäuses 3 tritt die   Kühlluft   nach Durchtritt durch die radialen Kanäle 18 und den Umlenkkanal 73 in die Kanäle 74 und   durchströmt   diese im Gegenstrom radial. Dabei werden diese Luftströme durch die umlaufenden segmentförmigen Rippen 84 durchschnitten, wodurch eine gute Kühlwirkung erzielt wird. Der Widerstand dieser Rippen ist so gering, dass die   Kühlluft blots   unter 
 EMI5.1 
 hindurchtritt. Es brauchen daher im Kanal 77 keine Schaufeln vorgesehen zu sein wie nach Fig. 6.
Bei allen diesen Ausführungsformen kann der Umlauf des Kältemittels sowie der   Wärmeaus-   
 EMI5.2 
 förmige Kältemittel seinen in der Nähe der Achse liegenden Eintrittsstellen in die zum   Wärmeaustausch   dienenden Kanäle unmittelbar zugeleitet wird.

   Bei den bisher bekannten Kondensatoren mit im umlaufenden Gehäuse angeordnetem Verdichter wurden die Kältemitteldämpfe unmittelbar aus dem Zylinder des Verdichters in das Gehäuseinnere gedruckt. Da nun die   Wärmeaustausehrohre   an den   Stirnwänden   des Gehäuses liegen, treffen die Kältemitteldämpfe zunächst auf im Gehäuse bereits   befindliche Dämpfe,   die schon vorher durch den Verdichter hineingedriickt wurden und infolge   ihKs Aufenthaltes   in dem Kondensator sich bereits abgekühlt haben. Es mischen sich daher die heissen, aus dem Verdiehter austretenden Dämpfe mit den kälteren, so dass durch die Wärmeaustausehrohre ein Dampfgemisch strömt, das kälter als die unmittelbar aus dem Verdichter austretenden Dämpfe ist.

   Beim   Wärmeaustausch   ist daher das Temperaturgefälle geringer, als wenn die heissen Dämpfe unmittelbar durch die Wärme- 
 EMI5.3 
 
 EMI5.4 
 in Verbindung. In diese Kammer ragt der Druckstutzen 88 des Verdichters 4 hinein. Das verdichtete dampfförmige Kältemittel dringt somit in die Kammer 85 ein und wird aus dieser von den   Schaufel-   
 EMI5.5 
 heissen Dämpfe nicht mit schon kälteren Dämpfen sieh mischen, die sich in dem Gehäuse 3 befinden und sich bereits abgekühlt haben. 
 EMI5.6 
 Gehäuse ansammelnden Kältemittels zu erreichen. 



   Das Gehäuse 3 ist nach Fig. 13 von einem Mantel 89 umgeben, so dass ein das Gehäuse allseitig umschliessender Hohlraum 90 gebildet ist. Beispielsweise auf der rechten Seite des Gehäuses sind zwischen der Stirnwand 17 des Gehäuses 3 und der Stirnwand 91 des Mantels   89   eine Anzahl radialfr Schaufeln 92 vorgesehen. Nahe der Welle 2 kann die Kühlluft in die durch die Schaufeln 92 gebildeten Kanäle durch eine Öffnung 93 der Stirnwand 91 eintreten. Auf der linken Stirnseite 17 des   Gehäuses. i   sind, wie in Fig. 5, die radialen Wärmeaustauschrohre 35 angeordnet, durch welche die   Kältemittel-   dämpfe hindurchtreten. Es liegen also die Wärmeaustausehrohre 35 in dem Hohlraum 90. Die Räume 
 EMI5.7 
 diese Stirnwand schliesst sieh nach aussen im Abstand eine Scheibe 94 an.

   In dem zwischen dieser Scheibe und der Stirnwand 91 gebildeten Hohlraum sind eine Reihe radialer Schaufeln 95 vorgesehen. In die zwischen diesen Schaufeln liegenden Kanäle kann die   Kühlluft   durch eine die Welle 2 umgebende, in der Stirnwand 91 vorgesehene Öffnung 96 eintreten. 



   Beim Umlauf des Gehäuses 3 wird die Kühlluft durch die Schaufeln 92 unter die Wirkung der Fliehkraft gebracht und strömt an der Stirnwand 17 des Gehäuses 3 radial nach aussen. Darauf umspült die Kühlluft die   Mantelfläche   des Gehäuses 3, an der sich innen das   flüssige Kältemittel   in Form eines mitumlaufenden Ringes ansammelt, wobei dieses unterkühlt wird. Hierauf tritt die   Kühlluft   im Gegen- 
 EMI5.8 
 an der linken Stirnwand 17 des Gehäuses 3 hindurch, also in   Wärmeaustausch   mit den aus dem   Gehäuse 3     herausgeführten   Kühlmitteldämpfen. Die Kühlluft erfährt an der   Öffnung 96 eine Umlenkung und   strömt in. den zwischen den Schaufeln 95 gebildeten Kanälen wieder radial nach aussen.

   Der Gegenstrom der Kühlluft bei der Umspülung der Wärmeaustauschrohre 35 ist, wie bei der Ausfühungsform nach 
 EMI5.9 
 Kanal   anschliesst,   in dem die Kühlluft der Fliehkraftwirkung unterworfen ist. 

**WARNUNG** Ende DESC Feld kannt Anfang CLMS uberlappen**.

Claims (1)

  1. PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Wärmeaustauscher für den Kondensator oder Verdampfer von Kompressionskältemaschinen mit umlaufendem Kondensator und Verdampfer, dadurch gekennzeichnet, dass das in dem umlaufenden Kondensator (3) bzw. Verdampfer (8) in der Nähe der Masehinenwelle (2) eintretende Kältemittel aus dem Kondensator bzw. Verdampfer nahe der Welle heraus-und in einen Raum (23, 35 bzw. 26) <Desc/Clms Page number 6> eintritt, der an einer von der Welle radial weiter abgelegenen Stelle mit dem Kondensator bzw. Verdampfer in Verbindung steht und in dem das der Fliehkraft ausgesetzte Kältemittel mit dem Kühlmittel bzw. dem zu kühlenden Mittel (Kälteträger) in Wärmeaustausch tritt.
    2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der von dem Kältemittel ausserhalb des Kondensators (. 3) bzw. Verdampfers (8) durchströmte Raum (23, 32, 35 bzw. 26) entweder von Räumen (18, 27 bzw. 24) durchsetzt oder von Räumen (37) umgeben ist, die vom Kühlmittel bzw.
    Kälteträger durchzogen werden.
    3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Räume, welche den vom Kältemittel ausserhalb des Kondensators (8) bzw. Verdampfers (8) durchströmten Raum (32) durchsetzen, als spiralig verlaufende Rohre ausgebildet sind.
    4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet durch Deckkörper (21, 25, 36), die die zwischen den geschlossenen, für den Durchtritt des Kühlmittels bzw. des zu kühlenden Mittels oder des Kältemittels bestimmten Räumen (18, 27, 24,'35) gebildeten, nach dem Innern des Gehäuses (3 bzw. 8) oder nach aussen offen liegenden Räumen ('3, 32, 6,.33) so abdecken, dass das Kältemittel oder das Kühl-bzw. zu kuhlende Mittel gezwungen ist, radial durch diese Räume hindurchzuströmen (Fig. 1 2, 3 und 5). EMI6.1 durchströmten und vom Kühl-bzw. zu kühlenden Mittel umspülten, mit ihrem Ein-und Ausströmende in das gleiche Gehäuse mündenden Räume durch ein spiralig gewundenes, am umlaufenden Gehäuse (3 bzw.
    8) befestigtes Rohr (38) gebildet sind (Fig. 6).
    6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die vom Kältemittel durchströmten und vom Kühl-bzw. zu kühlenden Mittel umspülten Räume durch ein seitlich am umlaufenden Gehäuse (3 bzw. 8) befestigtes, schraubenförmig gewundenes Rohr (43a, 43b, 43c....) gebildet sind, dessen Windungsdurehmesser in derselben Wieklungslage in der Wickelrichtung stetig zunimmt (Fig. 7).
    7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, gekennzeichnet durch seitlich am umlaufenden Gehäuse (3 bzw. 8) in Abstand axial hintereinander paarweise angeordnete Ringscheiben (52), von denen jedes Paar die Räume (58) für den Durchtritt des Kältemittels bildet, während durch die zwischen den Ringscheibenpaaren belassenen Räume (56) das Kühlmittel hindurchtritt (Fig. 8).
    '8. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Stirnwände (17) des umlaufenden Gehäuses (3 bzw. 8), die von einer Stelle nahe der Achse (2) aus in der Umfangsrichtung spiralig geführte Hohlrippen (59) bilden, deren nach dem Gehäuseinnern zu freiliegender Hohlraum (60) zur Führung EMI6.2 Kühl-bzw. zu kühlende Mittel geführt wird (Fig. 9 und 10).
    9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Rillen (62) durch Querwände (67) in mehrere Einzelkanäle unterteilt sind (Fig. 9).
    10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 9, gekennzeichnet durch einen das Kühl-bzw. zu kühlende Mittel im Gegenstrom zum Kältemittel führenden, umlaufenden Kanal (41, 74), an dessen beide Enden sich vom Kühlmittel im Sinne der Fliehkraft durchströmte Kanäle (68, 70 bzw. 18, 77) anschliessen (Fig. 6 und 11).
    11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (3 bzw. 8) aussen mit im Abstand voneinander stehenden stachelförmig ausgebildeten Vorsprüngen (79) versehen ist (Fig. 1).
    12. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 11, dadurch gekennzeichnet, dass als Vorsprünge segmentförmige Rippen (84) dienen, die radial im Abstand voneinander auf gleichachsigen Kreisen liegen und Sektoren bilden, die zwischen sich radiale Kanäle (74) belassen (Fig. 11 und 12).
    13. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine die Achse (2) umgebende Kammer (85), in die die vom Kältemittel durchströmten Wärmeaustausehrohre (3 und die Druckleitung (88) des Verdichters (4) an einander gegenüberliegenden Stellen münden (Fig. 5).
    14. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühmittel, bevor es die zur Kühlung des Kältemittels dienenden Rohre (35) durchströmt oder umspült, auf die Flächen des umlaufenden Kondensatorgehäuses (3) geleitet wird, denen gegenüber sich innen das flüssige Kältemittel sammelt (Fig. 13).
AT123936D 1928-05-24 1929-05-02 Wärmeaustauscher für den Kondensator oder Verdampfer von Kompressionskältemaschinen mit umlaufendem Kondensator und Verdampfer. AT123936B (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE312317X 1928-05-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
AT123936B true AT123936B (de) 1931-07-25

Family

ID=6134461

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
AT123936D AT123936B (de) 1928-05-24 1929-05-02 Wärmeaustauscher für den Kondensator oder Verdampfer von Kompressionskältemaschinen mit umlaufendem Kondensator und Verdampfer.

Country Status (4)

Country Link
AT (1) AT123936B (de)
CH (1) CH141975A (de)
FR (1) FR675416A (de)
GB (1) GB312317A (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8308137D0 (en) * 1983-03-24 1983-05-05 Ici Plc Compression-type heat pumps

Also Published As

Publication number Publication date
FR675416A (fr) 1930-02-10
GB312317A (en) 1930-04-17
CH141975A (de) 1930-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CH446410A (de) Wärmepumpe
DE69733698T2 (de) Einführ- und wärmeaustausch-vorrichtung für fliessfähige medien
DE2227189A1 (de) Thermodynamisches Verfahren sowie Anordnung zur Durchführung des Verfahrens
DE69821800T2 (de) Gegenstromverdampfer für kältemittel
AT123936B (de) Wärmeaustauscher für den Kondensator oder Verdampfer von Kompressionskältemaschinen mit umlaufendem Kondensator und Verdampfer.
DE102005021554A1 (de) Wärmetauscher für ein Kältegerät
DE517556C (de) Kaeltemaschine mit umlaufender Waermeaustauschvorrichtung
DE3045731A1 (de) Waermetauscher
DE818960C (de) Umlaufender Regenerativ-Waermeaustauscher
DE571834C (de) Umlaufende Kaeltemaschine
DE2523218A1 (de) Mittelbarer waermeaustauscher fuer klimaanlagen
EP1217319B1 (de) Wärmeübertrager zur Wärmeübertragung zwischen einem Kältemittel und einem Wasser/Glykol-Gemisch
DE112020000551T5 (de) Wärmeübertragungsrohr und wärmetauscher für eine kühlvorrichtung
DE402945C (de) Waermeaustauscher
DE2427805B1 (de) Rohrbuendelverdampfer fuer Kaeltemittel
AT214950B (de) Wärmeaustauscher
CH162557A (de) Umlaufende Kälteerzeugungsmaschine.
DE102018111542A1 (de) Kältekreislaufvorrichtung und Verfahren zum Betrieb einer Kältekreislaufvorrichtung mit einem Hybridverdampfer
AT149506B (de) Einrichtung zur Raumtemperierung.
DE941485C (de) Kuehlgeraet mit Warmwasserbereitung
AT230684B (de) Vor- bzw. Zwischenkühler für den Kompressor einer Gasturbinenanlage
DE512964C (de) Waermeaustauschvorrichtung, insbesondere fuer Kaeltemaschinen
AT74889B (de) Kühlverfahren für Röntgenröhren.
AT228445B (de) Einrichtung zum Erwärmen und Kühlen von Luft
DE614106C (de) Umlaufende Kaeltemaschine