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DE3422390A1 - Kaelteerzeugungssytem - Google Patents

Kaelteerzeugungssytem

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Publication number
DE3422390A1
DE3422390A1 DE19843422390 DE3422390A DE3422390A1 DE 3422390 A1 DE3422390 A1 DE 3422390A1 DE 19843422390 DE19843422390 DE 19843422390 DE 3422390 A DE3422390 A DE 3422390A DE 3422390 A1 DE3422390 A1 DE 3422390A1
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DE
Germany
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gas
pressure reducer
liquid separator
cooling
refrigerant
Prior art date
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Granted
Application number
DE19843422390
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English (en)
Other versions
DE3422390C2 (de
Inventor
Akira Shimizu Atsumi
Kensaku Shimizu Oguni
Takao Ibaraki Senshu
Hirokiyo Shizuoka Terada
Kazuo Shimizu Yoshioka
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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.)
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Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Publication of DE3422390A1 publication Critical patent/DE3422390A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3422390C2 publication Critical patent/DE3422390C2/de
Expired legal-status Critical Current

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    • 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
    • F25B1/00Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle
    • 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
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    • F25B13/00Compression machines, plants or systems, with reversible cycle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F25B2600/2509Economiser valves

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  • Physics & Mathematics (AREA)
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Description

Kälteerzeugungssystem
Die Erfindung betrifft ein Kälteerzeugungssystem nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, das bei Klimaanlagen eingesetzt wird und insbesondere einen Kältemittelkreislauf eines Kälteerzeugungssystems, der mit einem Gaseinblaskanal versehen ist.
Der Kältemittelkreislauf eines Kälteerzeugungssystems hat gewöhnlich einen geschlossenen Kreis, der von einem Kompressor, einem Kondensator, einem ersten Druckminderer, einem Gas-Flüssigkeits-Separator, einem zweiten Druckminderer bzw. einer Drossel und einem Verdampfer gebildet wird. Wenn dieses Kälteerzeugungssystem in einer Klimaanlage verwendet wird, wird ein Gaseinblaskanal vorgesehen, der eine Verbindung zwischen der oberen Seite des Gas-Flüssigkeits-Separators und einer Zwischenstufe des Kompressors herstellt, um gasförmiges Kältemittel in das zu komprimierende Kältemittel zu dem Zweck einzublasen, die Kühl— oder Heizleistung der Klimaanlage zu steigern.
Das in Betrieb bei hohem Druck aus dem Kompressor abgegebene gasförmige Kältemittel wird in den Kondensator eingeführt und dort durch Abgabe der Wärme durch Wärmeaustausch mit einem externen Fluid, wie Luft oder Wasser, verflüssigt» Der Druck des flüssigen Kältemittels wird dann auf einen Zwischendruck mit Hilfe eines ersten Druckminderers herabgesetzt, so daß ein Teil des Kälten mittels verdampft. Die flüssige und die gasförmige Phase des Kältemittels werden dann in den Gas-Flüssigkeits^ Separator eingeführt und voneinander getrennt. Die flüssige
3Q Phase des Kältemittels wird vom Boden des Gas-Flüssigkeits-Separators abgezogen und über den zweiten Druckminderer in den Verdampfer eingeführt, der auf einem vorgegebenen reduzierten Druck gehalten ist. In dem Verdampfer verdampft die flüssige Phase durch Wärmeaufnahme von einem
externen Fluid, wie Luft oder Wasser, wodurch gasförmiges Kältemittel entsteht, das wiederum vom Kompressor angesaugt wird.
Das gasförmige Kältemittel, das in dem Gas-Flüssigkeits-Separator abgetrennt und in seinem oberen Teil gespeichert worden ist, wird über den Gaseinblaskanal in die Zwischenstufe des Kompressors eingeblasen und dem gasförmigen, in Kompression befindlichen Kältemittel beigemischt, wodurch die Heiz- oder Kühlleistung der Klimaanlage gesteigert wird. Wenn jedoch das in dem Gas-Flüssigkeits*-Separator abgetrennte gasförmige Kältemittel in den Kompressor unabhängig von der Lastanforderung eingeblasen wird, werden Druck und Temperatur des vom Kompressor abgegebenen gasförmigen Kältemittels übermäßig gesteigert, wodurch der Wirkungsgrad des Kältemittelskreislaufs verschlechtert wird. Zusätzlich wird die Betriebssicherheit der Klimaanlage aufgrund des übermäßigen Temperaturanstiegs des Kompressors und des Motors, von dem der Kompressor angetrieben wird, beeinträchtigt.
Um dies zu vermeiden, hat man in den Gaseinblaskanal ein Sperrventil eingesetzt, das diesen Kanal schließt, wenn die Klimaanlage überlastet ist (JP-PS 45 296/1980) Bei einem solchen System besteht jedoch das Problem, daß, wenn der druckreduzierende Widerstand des ersten und zweiten Druckminderers optimal für die Gaseinblasung gewählt wird, der Mengenstrom bzw. die Strömungsgeschwindigkeit des gasförmigen Kältemittels durch den ersten Druckminderer verringert wird, wenn der Gaseinblaskreislauf geschlossen wird, um die Gaseinblasung zu unterbinden, verglichen mit dem Fall, in welchem die Gaseinblasung ausgeführt wird, so daß das Kältemittel einen geringeren Widerstand am zweiten Druckminderer hat, was zu der unerwünschten Erscheinung eines Flüssigkeitsrück-Stroms führt. Als Folge werden die Kälteleistung sowie
der Wirkungsgrad des Kältekreislaufs in unerwünschter Weise verringert.
Der optimale Mengenstrom an Kältemittel, wenn Gas eingeblasen wird, ist im wesentlichen gleich dem Mengenstrom, der sich ergibt, wenn kein Gas eingeblasen wird. Wenn bei dem beschriebenen Stand der Technik die Klimaanlage auf Kühlen geschaltet ist, wird das in dem Gas-Flüssigkeits-Separators gespeicherte flüssige Kältemittel verdampft und aus dem Gas-Flüssigkeits-Separator abgeführt, da dieser von der Umgebungsluft erwärmt wird, wenn der Gaseinblaskanal geschlossen ist, so daß der Kältemittelmengenstrom allem Anschein nach verringert wird. Um den Kältemittelmengenstrom des Kältekreislaufs auf ein Optimum zu bringen, ist es deshalb erforderlich, einen Aufnahmebehälter zum Speichern von überschüssigem Kältemittel vorzusehen.
Bekannt ist bereits ein weiterer Kältemittelkreislauf mit einem Gaseinblaskanal, bei welchem kein Sperrventil in der Gaseinblasleitung vorgesehen ist (JP-GM 68454/1982).
Wenn eine Gaseinblasung nicht benötigt wird, läßt man nur einen Teil des Kältemittels durch den Gas-Flüssigkeits-Separator hindurchgehen, während der andere Teil in einer Umgehung des Gas-Flüssigkeits-Separators fließt. Da bei diesem System ein Teil des Kältemittels zum Verdämpfer durch den Gas-Flüssigkeits-Separator auch dann strömen gelassen wird, wenn eine Gaseinblasung nicht benötigt wird, trifft man aufgrund der Tatsache auf das genannte Problem, daß der Gas-Separator keine Funktion bezüglich der Speicherung von überschüssigem Kältemittel hat;
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht deshalb darin, ein Kälteerzeugungssystem zu schaffen, welches einen Kältekreislauf aufweist, der zwischen einer ersten Betriebsweise, in welcher eine Gaseinblasung erfolgt,
worauf im folgenden als Betrieb mit Gaseinblasung Bezug genommen wird, und einer zweiten Betriebsweise, bei welcher keine Gaseinblasung erfolgt, worauf im folgenden als Betrieb ohne Gaseinblasung Bezug genommen wird, umschaltbar ist und der eine Steuerung zur Optimierung der Mengenströme des Kältemittels bei beiden Betriebsweisen zuläßt, wobei ein übermäßiger Anstieg des Drucks und der Temperatur des aus dem Kompressor abgegebenen gasförmigen Kältemittels sowie ein Flüssigkeitsrückstrom zum Kompressor, wenn kein Gas eingeblasen wird, vermieden werden soll.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Kälteerzeugungssystem gelöst, welches einen Haupt-Kältemittelkreislauf, der in Reihenschaltung zur Bildung eines geschlossenen Kreises einen Kompressor, einen Kondensator, einen ersten Druckminderer, einen Gas-Flüssigkeits-Separator, einen zweiten Druckminderer und einen Verdampfer aufweist, sowie einen Gaseinblaskanal hat, der eine Verbindung zwischen dem Gasphasenabschnitt des Gas-Flüssigkeits-Separators und einer Kompressionskammer des Kompressors herstellt. Dabei sind erfindungsgemäß eine Sperrventileinrichtung im Einlaßrohr und Auslaßrohr des Gas-Flüssigkeits-Separators zum öffnen und Schließen des Einlaßrohrs und Auslaßrohrs angeordnet, wenn eine Kältemitteleinblasung in den Kompressor erfolgt bzw. nicht erfolgt, sowie ein Umgehungskanal, der das Auslaßrohr des Kondensators direkt mit dem Einlaßrohr des Verdampfers verbindet und den Gas-Flüssigkeits-Separator umgeht. Die Sperrventileinrichtung ist dabei so steuerbar, daß, wenn keine Gaseinblasung in den Kompressor über den Gaseinblaskanal erfolgt, das Kältemittel durch den Umgehungskanal strömt und den Gas-Flüssigkeits-Separator umgeht, der dabei als Aufnahmebehälter für die Einstellung der Kältemittelmenge dient, die in dem Haupt-Kältemittelkreislauf zirkuliert.
Die Aufgabe wird außerdem ausgehend von einem Kälteerzeugungssystem mit einem Wärmepumpen-Kältemittelkreislauf, der in Reihenschaltung einen Kompressor, ein Vierwegeventil, einen Außenraumwärmetauscher, einen Druckminderer für Heizen, der parallel zu einem ersten Rückschlagventil geschaltet ist, einen Gas-Flüssigkeits-Separator, einen Druckminderer für Kühlen, der parallel zu einem zweiten Rückschlagventil geschaltet ist, und einen Innenraumwärmetauscher aufweist, wobei das Vierwegenventil zur Herstellung der Verbindung zwischen den Wärmetauschern und dem Einlaß- und Auslaßrohr des Kompressors umschaltbar ist, und mit einem Gaseinblaskanal gelöst, der eine Verbindung zwischen dem Gasphasenabschnitt des Gas-Flüssigkeits-Separators und einer Kompressionskammer des Kompressors herstellt. Dabei wird erfindungsgemäß der Druckminderer für das Heizen als zweiter Druckminderer für das Heizen eingesetzt, während der Druckminderer für das Kühlen als zweiter Druckminderer für das Kühlen dient. In dem Einlaßrohr zum Gas-Flüssigkeits-Separator ist eine Sperrventileinrichtung angeordnet, um das Einlaßrohr zu Öffnen und zu Schließen, wenn eine Kältemitteleinblasung in den Kompressor durchgeführt bzw. nicht durchgeführt wird. Wenn der Wärmepumpen-Kältemittelkreislauf für einen Kühlen arbeitet, ist dabei die Auslaßseite des Außenraumwärmetauschers mit dem zweiten Druckminderer für das Kühlen über das erste Rückschlagventil, einen ersten Druckminderer für das Kühlen, die Sperrventileinrichtung in dem Einlaßrohr zum Gas-Flüssigkeits-Separator, den Innenraum des Gas-Flüssigkeits-Separators, seinen Boden und ein drittes Rückschlagventil verbunden, während dann, wenn der Wärmepumpen-Kältemittelkreislauf für das Heizen arbeitet, die Auslaßseite des Innenraumwärmetauschers mit dem zweiten Druckminderer für das Heizen über das zweite Rückschlagventil, einen ersten Druckminderer für das Heizen, die Sperrventileinrichtung in dem Einlaßrohr zum Gas-Flüssigkeits-Separator, den Innenraum des Gas-Flüssigkeits-Separators, seinen Boden und ein viertes Rückschlagventil
verbunden ist. Wenn dabei der Wärmepumpen-Kältemittelkreislauf für ein Kühlen ohne Gaseinblasung arbeitet, sind der erste Druckminderer für das Kühlen und der zweite Druckminderer für das Kühlen durch einen Umgehungskanal für das Kühlen verbunden, der den Gas-Flüssigkölts-Separator umgeht, während beim Heizbetrieb des Wärmepumpen-Kältemittelskreislaufs ohne Gaseinblasung der erste Druckminderer für das Heizen und der zweite Druckminderer für das Heizen über einen Umgehungskanal
TO für das Heizen verbunden sind, der den Gas-Flüssigkeits-Separator umgeht. Wenn eine Kältemitteleinblasung nicht erfolgt, strömt somit das Kältemittel sowohl durch den Bypass-Kanal für das Kühlen als auch durch den Bypass-Kanal für das Heizen, wodurch der Gas-Flüssigkeits-Separator umgangen wird. Der Gas-Flüssigkeits-Separator dient dabei als Speicher bzw. Auffangbehälter zum Einstellen der Kältemittelmenge, die im Kältemittelkreislauf zirkuliert.
Bei dem erfindungsgemäßen Kältemittel-Kreislauf strömt das Kältemittel durch den Umgehungskanal, der den Gas-Flüssigkeits-Separator umgeht, wenn eine Gaseinblasung nicht erfolgt. Weiterhin hat der Gas-Flüssigkeits-Separator die Funktion eines Auffangbehälters zum Speichern von überschüssigem Kältemittel.
Bei fehlender Gaseinblasung ist somit der Druck des Kältemittels auf einen vorgegebenen Wert über drei Druckminderer vermindert,~die in Reihe geschaltet sind, nämlich den ersten Druckminderer, dem zusätzlichen Druckminderer und dem zweiten Druckminderer.
Im Betrieb ohne Einblasung ist der Mengenstrom des Kältemittels, das durch den ersten Druckminderer strömt, verglichen mit dem beim Betrieb mit Gaseinblasung gering. Um somit den Mengenstrom des Kältemittels optimal gestalten zu können, ist es erforderlich, den Strömungs-
widerstand des Kältemittelskreises zu steigern. Ohne Gaseinblasung trägt deshalb erfindungsgemäß der zusätzliche Druckminderer des Umgehungskanals im Kältekreislauf dazu bei, den Strömungwiderstand im Kältekreislauf als Ganzes zu optimieren. Es ist deshalb möglich, einen gemäßigten Trockenheitsgrad des Kältemittels am Verdampferauslaß aufrechtzuerhalten.
Da der Mengenstrom des Kältemittels im Kältekreislauf bei beiden Betriebsarten außerdem im wesentlichen gleich ist, ist es erforderlich, das flüssige Kältemittel im Gas-Flüssigkeits-Separator auch beim Betrieb ohne Einblasung zu speichern. Wie erwähnt wird deshalb erfindungsgemäß das flüssige Kältemittel im Gas-Flüssigkeits-Separator gehalten, wenn keine Gaseinblasung ausgeführt wird, teils, weil der Druck im Gas-Flüssigkeits-Separator niedriger als der Druck auf der Einlaßseite des zweiten Druckminderers ist, und teils, weil die Einlaß- und Auslaßseiten des Gas-Flüssigkeits-Separators durch das Magnetventil und das Rückschlagventil geschlossen. Im Betrieb des Kältekreislaufs ohne Einblasung dient somit der Gas-Flüssigkeits-Separator auch als Aufnahmebehälter zum Einstellen der Kältemittelmenge.
Erfindungsgemäß ist es somit möglich, die Leistung des Kältekreislaufs bei Optimierung des Mengenstroms des Kältemittels sowie den Trockenheitsgrad am Verdampferauslaß unabhängig davon zu steuern, ob Gas eingeblasen wird oder nicht.
Weiterhin ist es möglich, jede Verringerung der Kälteleistung und der Heizleistung sowie einen übermäßigen Anstieg des Abgabedrucks und der Temperatur zu vermeiden, wobei ein Flüssigkeitsrückstrom zum Kompressor beim Betrieb ohne Einblasung ausgeschlossen bleibt.
Anhand der Zeichnung werden beispielsweise Aus führung S"-formen der Erfindung näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 ein Schaltbild einer ersten Ausführungsform eines Kälteerzeugungssystems,
Fig. 2 ein Schaltbild einer zweiten Ausführungsform eines Kälteerzeugungssystems,
Fig. 3 das Schaltbild einer dritten Ausführungsform eines Kälteerzeugungssystems,
Fig. 4 das Schaltbild einer vierten Ausführungsform eines Kälteerzeugungssystems,
Fig. 5 das Schaltbild einer ersten Ausführungsform eines Wärmepumpen-Kälteerzeugungssystems,
Fig. 6 das Schaltbild einer zweiten Ausführungsform eines Wärmepumpen-Kälteerzeugungssystems, und
Fig. 7 das Schaltbild einer dritten Ausführungsform eines Wärmepumpen-Kälteerzeugungssystems,
Das in Fig. 1 gezeigte Kälteerzeugungssystem hat einen Kompressor 10, der an seiner Abgabeseite mit einem Kondensator 20 über ein Abgaberohr 1 verbunden ist. Die Flüssigkeitsseite des Kondensators 20 ist über ein Flüssigkeitsrohr 2 mit einem ersten Druckminderer 30, beispielsweise einem Kapillarrohr, verbunden. Mit seiner Einlaßseite ist eine erste Sperrventileinrichtung 40, beispielsweise ein magnetbetätigtes Ventil, mit dem ersten Druckminderer 30 über ein Rohr 3 und mit seiner Auslaßseite mit dem Gasphasenabschnitt 51 eines Gas-Flüssigkeits-Separators 50 über ein Rohr 4 verbunden. Weiterhin ist ein Rückschlagventil 60 mit seiner Einlaßseite mit dem Flüssigkeitsphasenabschnitt 52 des Gas-Flüssigkeits-Separators 60 über ein Rohr 6 verbunden, während die Auslaßseite des Rückschlagventils mit einem zweiten Druckminderer 70, beispielsweise einem Kapillar·=-
rohr, über ein Rohr 7 verbunden ist. Ein Verdampfer 80 ist mit seiner Einlaßseite mit dem zweiten Druckminderer 70 über ein Rohr 8 und an seiner Auslaßseite mit der Saugseite des Kompressors 10 über ein Rohr 9 verbunden. Mit seinem einen Ende mündet ein Gaseinblaskanal 90 in den Gasphasenabschnitt 51 des Gas-Flüssigkeits-Separators 50, während sein anderes Ende mit einer Kompressionskammer, des Kompressors 10 verbunden ist. Mit dem Rohr 3 ist ein Umgehungskanal 100 an seinem einen Ende verbunden. Sein anderes Ende ist mit einem Rohr 7 verbunden, wodurch der Gas-Flüssigkeits-Separator 50 umgangen wird. Der ümgehungskanal 100 weist ein magnetbetätigtes Ventil 110 sowie einen zusätzlichen Druckminderer 111 auf, die hintereinander geschaltet sind.
Das Kaiteerζeugungssystem arbeitet folgendermaßen:
Im Betrieb mit Gaseinblasung sind die magnetbetätigten Ventile 40 und 110 geöffnet bzw. geschlossen entsprechend den von einem nicht gezeigten Sensor gegebenen Befehlen, der die Lufttemperatur eines Raums fühlt. Das in dem Gas-Flüssigkeits-Separator 50 separierte gasförmige Kältemittel wird dabei über den Gaseinblaskanal 90 in die Kompressionskammer des Kompressors 10 beim Kompressionshub eingeblasen, wodurch die Kälteleistung erhöht wird.
Im Betrieb ohne Einblasung sind die magnetbetätigten Ventile 40 und 110 geschlossen bzw. geöffnet, so daß das im Kondensator 20 verflüssigte Kältemittel in den Verdampfer 80 strömt. Der Druck des flüssigen Kältemittels, das in den Verdampfer 80 eintritt, ist reduziert worden, während das Kältemittel durch eine Reihe von Druckminderern geströmt ist, beispielsweise den Druckminderer 30, den zusätzlichen Druckminderer 111 und den zweiten Druckminderer 70. Das Rückschlagventil 60 verhindert wirksam, daß Kältemittel in den Gas-Flüssigkeits-Separator 50 aus dem Rohr 7 strömt. Somit ist bei dieser Betriebs-
weise der Gas-Flüssigkeits-Separator 50 von der Hauptleitung des Kältemittelskreislaufs getrennt.
Der Kältemittelmengenstrom durch den ersten Druckminderer 30 ist kleiner als beim Betrieb mit Gaseinblasung. Es ist deshalb erforderlich, den Widerstand, den der erste Druckminderer 30 beim Betrieb ohne Gaseinblasung bietet, zu steigern. Bei dieser Ausführungsform ist jedoch der gesamte Strömungswiderstand im Betrieb ohne Einblasung durch den zusätzlichen Druckminderer 111 optimiert. Außerdem wird ein optimaler Trockenheitsgrad von etwa 1,0 des Kältemittels an der Auslaßseite des Verdampfers erhalten.
Da der optimale Mengenstrom des Kältemittels für beide Betriebsweisen im wesentlichen gleich ist, ist es erforderlich, flüssiges Kältemittel im Gas-Flüssigkeits-Separator 50 auch im Betrieb ohne Einblasung zu speichern. Bei dieser Ausführung ist der Druck im Gas-Flüssigkeits-Separator 50 niedriger als der auf der Einlaßseite des zweiten Druckminderers 70 beim Betrieb ohne Einblasung.
Zusätzlich sind zur Abtrennung des Gas-Flüssigkeits-Separators 50 von der Hauptleitung des Kältekreislaufs das magnetbetätigte Ventil 40 und das Rückschlagventil 60 vorgesehen. Aus diesem Grund hält der Gas-Flüssigkeits-Separator 50 das flüssige Kältemittel, das vor dem Umschalten des Kältekreislaufs auf den Betrieb ohne Einblasung gespeichert worden ist. Der Gas-Flüssigkeits-Separator 50 dient somit als Aufnahmebehälter, der die Menge des Kältemittels einstellt. Dieser Aufnahmebehälter arbeitet abhängig von der Umgebungslufttemperatur derart, daß die Verdampfung gesteigert wird, um die Menge des flüssigen Kältemittels zu reduzieren, wenn die Umgebungslufttemperatur hoch ist, während bei niedriger Umgebungsv lufttemperatur die Kondensation begünstigt wird, um die Menge des flüssigen Kältemittels zu steigern.
Beim Betrieb mit Gaseinblasung wird der Druck des Kältemittels auf einen Zwischendruck durch den ersten Druckminderer 30 gesenkt, ehe es in den Gas-Flüssigkeits-Separator 50 eintritt. Der Druck des aus dem Separator 50 austretenden Kältemittels wird auf den gewünschten niedrigen Druck durch den zweiten Druckminderer 70 gesenkt. Beim Betrieb ohne Einblasung wird, wie vorstehend erläutert, der Kältemitteldruck auf den gewünschten niedrigen Druck abgesenkt, wenn es durch die drei Druckminderer strömt, nämlich den ersten Druckminderer 30, den zusätzlichen Druckminderer 111 und den zweiten Druckminderer 70. Bei dieser Ausführungsform ist es deshalb möglich, einen optimalen Kältemittelmengenstrom sowie einen optimalen Trockenheitsgrad des Kältemittels am Verdampferauslaß unabhängig davon zu erhalten, ob sich der Kreisprozess für die Kälteerzeugung im Zustand mit Gaseinblasung oder ohne Gaseinblasung befindet.
Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform ist der Umgehungskanal 100 an seinem einen Ende mit dem Flüssig,'· keitsrohr 2 des Kondensators 20 und an seinem anderen Ende mit dem Rohr 7 verbunden. Bei dieser Ausführungsform bildetder zusätzliche Druckminderer 112 einen Widerstand, der die Summe des Widerstands ist, der sich durch den ersten Druckminderer 30 und den zusätzlichen Widerstand ergibt, der dem Widerstand des zusätzlichen Druckminderers 111 bei der Ausführungsform von Fig. 1 entspricht. Die übrige Ausgestaltung entspricht der von Fig. 1,
Bei der Ausführungsform von Fig. 3 ist der Umgehungskanal 100 an seinem einen Ende mit dem Flüssigkeitsrohr 2 des Kondensators 20 und an seinem anderen Ende mit der Einlaßseite des Verdampfers 80 verbunden. In diesem Fall sollte der zusätzliche Druckminderer 113 einen Widerstand haben, der gleich der Summe der Widerstände des
ersten und zweiten Druckminderers 30 und 70 sowie des zusätzlichen Widerstands ist, der dem Widerstand ent^ spricht, der von dem zusätzlichen Druckminderer 111 der ersten Ausführungsform erzeugt wird. Die übrige Anordnung entspricht der von Fig. 1.
Bei der Ausführungsform von Fig. 4 ist der Umgehungskanal 100 mit seinem einen Ende mit dem Rohr 3 und mit seinem anderen Ende mit dem Rohr 8 verbunden. Bei dieser Ausführungsform muß der zusätzliche Druckminderer 114 einen Widerstand haben, der der Summe aus den Widerständen entspricht, die sich aus dem zweiten Druckminderer 70 und dem zusätzlichen Widerstand ergeben, der dem Widerstand des zusätzlichen Druckminderers 111 bei der ersten Ausführungsform entspricht. Die übrige Ausgestaltung entspricht der von Fig. 1,
Die in Fig. 5 gezeigte Ausführungsform hat einen Wärmepumpen-Kältemittekreislauf■zum Heizen oder Kühlen. Bei dieser Ausführungsform ist das Förderrohr 1 des Kompressors 10 mit einem Vierwegeventil 120 verbunden, das seinerseits mit einem Außenraumwärmetauscher 130 über ein Rohr 11 verbunden ist. Das Vierwegeventil 120 ist weiterhin mit einem Innenraumwärmetauscher 140 über ein Rohr 12 verbunden. Der verbleibende eine Kanal aus dem Vierwegeventil 120 ist mit der Saugseite des Kompressors 1 über ein Rohr 29 verbunden. Das andere Ende des Außenraumwärmetauschers 130 ist über ein Rohr 13 mit parallelen Kanälen verbunden, die ein Rückschlagventil 132 und einen zweiten Druckminderer 131 für das Heizen aufweisen. Die anderen Enden dieser parallelen Kanäle sind gemeinsam mit einem Rohr 14 verbunden. Das Rohr 14 führt zu einem Rohr 101, in welchem ein erster Druckminderer 102 für das Kühlen und ein magnetbetätigtes Ventil 103 in Reihe geschaltet sind. Das Ende des magnetbetätigten Ventils 103, das vom ersten Druckminderer abgewandt ist, ist mit einem Rohr 23 verbunden, welches
zur Einlaßseite des Gas<-\Flüssigkeits-Separators 50 führt. Das Rohr 23 weist das magnetbetätigte Ventil 40 auf und ist mit dem oberen Abschnitt des Gas-Flüssigkeits-Separators verbunden.
Das andere Ende des Innenraumwärmetauschers 140 ist über ein Rohr 15 mit parallelen Kanälen verbunden, die ein Rückschlagventil 142 bzw. einen zweiten Druckminderer für das Kühlen aufweisen,. Die anderen Enden dieser parallelen Kanäle münden in ein Rohr 16, das mit einem Rohr 104 verbunden ist, welches eine Hintereinanderan-,.-Ordnung eines ersten Druckminderers 106 für das Heizen und eines magnetbetätigten Ventils 105 aufweist. Das Ende des magnetbetätigten Ventils 105r das vom Druckminderer 106 abgewandt ist, ist mit dem Rohr 23 ver*- bunden, das zum magnetbetätigten Ventil 40 führt. Mit der Wand des Bodenabschnitts des Gas-Flüssigkeits-Separators 50 ist ein Rohr 19 verbunden, das in den Flüssigkeitsphasenabschnitt 52 des Separators 50 mündet. Das Rohr 19 zweigt sich in zwei Rohre 17 und 21 auf. Das Rohr 17 ist über ein Rückschlagventil 150 mit einem Rohr 18 verbunden, welches in das erwähnte Rohr 14 übergeht. Das andere Rohr 21 ist über ein Rückschlagventil 151 mit einem Rohr 22 verbunden, welches in das vorher erwähnte Rohr 16 übergeht.
Der Gaseinblaskanal 90 mündet mit seinem einen Ende in den Gasphasenabschnitt 51 des Gas-Flüssigkeits-Separators 50 und ist mit seinem anderen Ende mit der Kompressionskammer des Kompressors 10 verbunden.
Die in Fig. 5 gezeigte Ausfuhrungsform arbeitet folgendermaßen:
Beim Kühlbetrieb der Wärmepumpe nimmt das Vierwegeventil 120 die in Fig, 5 mit ausgezogenen Linien gezeigte Stellung ein. Dadurch strömt das Kältemittel in die mit
ausgezogenen Pfeilen angezeigte Richtung. Für den Heizbetrieb der Wärmepumpe wird das Vierwegenvetil in die durch gestrichelte Linien dargestellte Stellung umgeschaltet, in welcher die Kältemittelströme durch gestrichelte Pfeile veranschaulicht sind.
Im Kühlbetrieb arbeitet diese Ausführungsform mit Gaseinblasung folgendermaßen: Die magnetbetätigen Ventile 143 sind geöffnet, das magnetbetätigte Ventil 105 ist geschlossen entsprechend den Befehlen von einem nicht gezeigten Sensor, der die Lufttemperatur im Raum fühlt. Das vom Kompressor 10 geförderte Kältemittel wird zu diesem über einen Kreislauf zurückgeführt, der von dem Vierwegeventil 120, dem Rohr 11, dem Außenraumwärmetauscher 130, dem Rohr 13, dem Rückschlagventil 132, dem Rohr 14, dem ersten Druckminderer 102 für das Kühlen, dem magnetbetätigten Ventil 103, dem magnetbetätigten Ventil 40, dem Gas-Flüssigkeits-Separator 50, den Rohren 19, 21, dem Rückschlagventil 151, den Rohren 22, 16, dem zweiten Druckminderer 141 für das Kühlen, dem Rohr 15, dem Innenraumwärmetauscher 140, dem Rohr 12, dem Vierwegeventil 120 und dem Rohr 29 gebildet wird. Inzwischen wird in dem Gas-Flüssigkeits-Separator 50 abgetrenntes gasförmiges Kühlmittel in die Kompressionskammer des Kompressors 10 über den Gaseinblaskanal 90 eingeblasen, wodurch die Kälteleistung des Kälteprozesses gesteigert wird.
Im Heizbetrieb arbeitet die Wärmepumpe bei Gaseinblasung folgendermaßen: Das magnetbetätigte Ventil 105 und das magnetbetätigte Ventil 40 sind geöffnet, während das magnetbetätigte Ventil 103 geschlossen ist entsprechend den Befehlen, die ein Sensor gibt, der die Lufttemperatur im Raum fühlt. Das vom Kompressor 10 geförderte Kältemittel wird diesem über einen Kreislauf zurückgeführt, der von dem Vierwegeventil 120, dem Rohr 12, dem Innenraumwärmetauscher 140, dem Rückschlagventil 142, dem Rohr 16, dem ersten Druckminderer 106 für das Heizen,
dem magnetbetätigten Ventil 105, dem Rohr 23, dem magnetbetätigten Ventil 40, dem Gas-Flüssigkeits-Separator 50, den Rohren 19, 17, dem Rückschlagventil 150, den Rohren 18, 14, dem zweiten Druckminderer 131 für das Heizen, dem Außenraumwärmetauscher 130, dem Rohr 11, dem Vierwegeventil 120 und dem Rohr 29 gebildet wird. Inzwischen wird im Gas-Flüssigkeits-Separator 50 abgetrenntes gasförmiges Kältemittel in Kompressionskammer des Kompressors 10 durch den Gaseinblaskanal 90 eingeblasen, wodurch die Leistung der Wärmepumpe gesteigert wird.
Beim Betrieb ohne Einblasung arbeitet diese Ausführungsform folgendermaßen: Für den Kühlbetrieb der Wärmepumpe ohne Einblasung wird das Rohr 104 mit dem ersten Druckminderer für das Heizen, der gewöhnlich im Kühlbetrieb geschlossen ist, als Umgehungskanal verwendet. Dabei werden der erste Druckminderer 106 für das Heizen und das magnetbetätigte Ventil 105 in diesem Rohr 104 als zusätzlicher Druckminderer bzw. als magnetbetätigtes Umgehungsventil verwendet. Im Gegensatz dazu wird für den Heizbetrieb ohne Gaseinblasung das Rohr 10.1 mit dem ersten Druckminderer 102 für das Kühlen, der normaler·; weise im Heizbetrieb geschlossen ist, als Umgehungskanal für den Heizbetrieb verwendet. Somit werden der erste Druckminderer 102 für das Kühlen und das magnetbetätigte Ventil 103 als zusätzlicher Druckminderer bzw. als magnetbetätigtes Umgehungsventil verwendet.
Beim Kühlbetrieb ohne Gaseinblasung ist das Magnetventil 40 an der Einlaßseite des Gas-Flüssigkeits-Separators geschlossen, während des Magnetventil 103 für den ersten Druckminderer für das Kühlen und das magnetbetätigte Ventil 105 für den Umgehungskanal, d.h. das magnetbetätigte Ventil für den ersten Druckminderer für das Heizen, geöffnet sind, und zwar entsprechend dem Befehl eines Sensors, der auf die Lufttemperatur in dem Raum anspricht.
Das aus dem Außenraumwärmetauscher 130 austretende Kältemittel strömt in das Umgehungsrohr 104 durch das Rück-^ schlagventil 132, das Rohr 14, den ersten Druckminderer 102 für das Kühlen und das Magnetventil 103. Das Kältemittel strömt dann in das Rohr 16 durch das magnetbetätigte Ventil 105 und den zusätzlichen Druckminderer 106 im Umgehungsrohr 104 und wird in den Innenraumwärmetauscher 140 über den zweiten Druckminderer 141 für das Kühlen eingeführt.
Beim Heizbetrieb ohne Gaseinblasung ist das magnetbetätigte Ventil 40 auf der Einlaßseite des Gas-Flüssigkeits-Separators 50 geschlossen, während das magnetbe-rtätigte Ventil 105 für den ersten Druckminderer, für das Heizen und das magnetbetätigte Umgehungsventil 103, d.h.
das magnetbetätigte Ventil für den ersten Druckminderer für das Kühlen, geöffnet sind, und zwar entsprechend den Befehlen eines Sensors, der die Lufttemperatur im Raum fühlt. Deshalb strömt das aus dem Innenraumwärmetauscher 140 austretende Kältemittel in das Umgehungsrohr 101 über das Rückschlagventil 142, das Rohr 16, den ersten Druckminderer 106 für das Heizen und das magnetbetätigte Ventil 105. Das Kältemittel fließt dann durch das magnetbetätigte Ventil 103 und den zusätzlichen Druckminderer 102 im Umgehungsrohr 102 und wird in den Außenraumwärmetauscher 130 über den zweiten Druckminderer 131 für das Heizen eingeführt. Somit umgeht sowohl beim Kühlbetrieb als auch beim Heizbetrieb der Wärmepumpe, insoweit kein Gas eingeblasen wird, das im Kältekreislauf umlaufende Kältemittel den Gas-Flüssigkeits-Separator
Im Kühlbetrieb strömt das Kältemittel durch das Umgehungsrohr 104 derart, daß der erste Druckminderer 102, der zusätzliche Druckminderer 106 und der zweite Druckminderer 141 hintereinander angeordnet sind, so daß der gewünschte Widerstand gegenüber einem Kältemittelstrom von diesen drei Druckminderern erzeugt wird, wodurch der
Kältemitteldruck auf den gewünschten niedrigen Wert reduziert wird.
Im Heizbetrieb strömt das Kältemittel durch das Umgehungsrohr 101 derart, daß die drei Druckminderer 106, 102 und 131 hintereinander geschaltet sind, wodurch der gewünschte Widerstand gegenüber dem Kältemittelstrom von diesen drei Druckminderern erzeugt wird, was dazu führt, daß der Kältemitteldruck auf den gewünschten niedrigen Wert reduziert wird.
Wenn das magnetbetätigte Ventil 40 geschlossen ist, sinkt der Druck im Gas-Flüssigkeits-Separator 50 unter die Druckwerte auf der Einlaßseite eines jeden zweiten Druckminderers 141 oder 131 ab. Da jedoch ein Rückstrom des Kältemittels durch die Rückschlagventile 150 und 151 verhindert wird, wird das flüssige Kältemittel im Gas-Flüssigkeits-Separator 50 gehalten. Dieser dient somit als Aufnahmebehälter zum Einstellen der Kältemittelmenge .
Der Gas-Flüssigkeits-Separator wirkt somit als Aufnahmebehälter zum Einstellen der Kältemittelmenge. Diese Funktion des Gas-Flüssigkeits-Separators 50 ist besonders wesentlich bei der Einstellung der Menge des Kältemittels, die für den Heizbetrieb oder Kühlbetrieb der Wärmepumpe erforderlich ist. Da nämlich beim Heizen die Wärmepumpe eine geringere Kältemittelumlaufgeschwindigkeit als im Kühlbetrieb erfordert, wird überschüssiges Kältemittel im Gas-Flüssigkeits-Separator 50, der als Aufnahmebehälter dient, während des Heizbetriebs der Wärmepumpe gespeichert.
Bei der in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform hat ein Rohr 160 nur einen ersten Druckminderer 162 für das Kühlen, der als zusätzlicher Druckminderer im Betrieb mit Nichteinblasung arbeitet, während ein Rohr 161 nur mit einem
~ 24 r-
ersten Druckminderer 163 für das Heizen vorgesehen ist, der als zusätzlicher Druckminderer im Betrieb ohne Einblasung dient. Das heißt, die magnetbetätigten Ventile 103 und 105 der Ausführungsform von Fig. 5 sind weggelassen. Die übrige Ausgestaltung entspricht der von
Fig. 5.
Im Kühlbetrieb mit Gaseinblasung wird der Druck des
Kältemittels aus dem Rohr 14 auf einen Zwischendruck
bei dieser Ausführungsform durch den ersten Druckminderer 162 für das Kühlen abgesenkt. Dann strömt das Kältemittel in den Gas-Flüssigkeits-Separator 50 über das Rohr 160, durch den Kanal mit geringerem Widerstand, d.h. durch das Rohr 23, das magnetbetätigte Ventil 40 und das Rohr 24, es strömt jedoch nicht in den Kanal, der einen größeren Strömungswiderstand erzeugt, d.h. den Druckminderer
163. Im Heizbetrieb der Wärmepumpe strömt das Kältemittel in den Gas-Flüssigkeits-Separator 50 aus dem Rohr 16 über das Rohr 161, den ersten Druckminderer 163 für das Heizen, das Rohr 23, das magnetbetätigte Ventil 40 und das Rohr 24, es fließt jedoch nicht zum Druckminderer 162 im Rohr 160.
Bei der Ausführungsform von Fig. 7 ist der Druckminderer im Rohr 161 in einen ersten Druckminderungsabschnitt 164 und einen zweiten Druckminderungsabschnitt 165 unterteilt, wobei ein Rückschlagventil 166 zu dem Druckminderungsabschnitt 165 parallel geschaltet ist. Die übrige Ausgestaltung entspricht der von Fig. 5. Im Heizbetrieb der Wärmepumpe sind der erste Druckminderungsabschnitt 165 und der zweite Druckminderungsabschnitt 164 hintereinander geschaltet und bilden den ersten Druckminderer für das Heizen, unabhängig davon, ob Gas eingeblasen wird oder nicht. Beim Kühlbetrieb ohne Gaseinblasung ermöglicht
es das Rückschlagventil 166, daß Kältemittel hindurchströmt, so daß der Druckminderungsabschnitt 164 allein den zusätzlichen Druckminderer im Umgehungskanal bildet.
Bei dieser Ausführungsform ist somit der Strömungswiderstand durch den ersten Druckminderer für das Heizen im Heizbetrieb sowie der Strömungswiderstand, der durch den umgehenden zusätzlichen Druckminderer im Kühlbetrieb 5 ohne Gaseinblasung erzeugt wird, vorteilhaft optimiert. Im Kühlbetrieb ohne Gaseinblasung ist der Strömungswiderstand, der von den Druckminderern erzeugt wird, als Ganzes um einen Betrag verringert, der dem Widerstand entspricht, der von dem Druckminderungsabschnitt 165 erzeugt wird, und zwar verglichen mit dem Heizvorgang der Wärmepumpe.

Claims (3)

  1. ν. FONER EBBINGHAUS FINCK
    PATENTANWÄLTE EUROPEAN PATENT ATTORNEYS
    MARIAHILFPLATZ 2 & 3. MÜNCHEN 9O POSTADRESSE: POSTFACH 95 O1 6O1 D-8OOO MÜNCHEN 95 34-22390
    Hitachi, Ltd. Unsere Akte: DEAC-31969.7
    15. Juni 1984 Fi/ba
    Kälteerzeugungssystem Patentansprüche
    rl) Kälteerzeugungssystem mit einem Haupt-Kältemittelkreislauf, welcher unter Bildung eines geschlossenen Kreises die Reihenschaltung eines Kompressors (10), eines Kondensators (20) , eines ersten Druckminderers (30), eines Gas-Flüssigkeits-Separators (50), eines zweiten Druckminderers (70) und eines Verdampfers (80) aufweist, und mit einem Gaseinblaskanal (90), der eine Verbindung zwischen dem Gasphasenabschnitt (51) des Gas-Flüssigkeits-Separators (50) und einer Kompressionskammer des Kompressors (10) bildet, gekennzeichnet durch eine Sperrventileinrichtung (40, 60), die in dem Einlaßrohr (3, 4) und dem Auslaßrohr (6, 7) des Gas-Flüssigkeits-Separators (50) zum Öffnen und Schließen des Einlaßrohres (3, 4) und des Auslaßrohres (6, 7) angeordnet ist, wenn eine Einblasung von Kältemittel in den Kompressor (10) erfolgt bzw. nicht erfolgt, und durch einen Umgehungskanal (100), der das Auslaßrohr (2, 3) des Kondensators (20) direkt mit dem Einlaßrohr (7,8) des Verdampfers (80) verbindet und dadurch den Gas-Flüssigkeits-Separator (50) umgeht, wobei die Sperrventileinrichtung (40, 60) derart steuerbar ist, daß, wenn eine Gaseinblasung in den Kompressor (10) über den Gaseinblaskanal (90) nicht erfolgt, das Kälte-
    mittel durch den Umgehungskanal (100) dadurch am Gas-Flüssigkeits-Separator (50) vorbeiströmt, der dabei als Auffangbehälter zur Einstellung der Kältemittelmenge dient, die in dem Haupt-Kältemittelkreislauf zirkuliert.
  2. 2. Kälteerzeugungssystem nach Anspruch 1, dadurch g e kennzeichnet, daß die Sperrventileinrichtung ein magnetbetätigtes Ventil (40), das in dem Einlaßrohr (3, 4) zum Gas-Flüssigkeits-rSeparator (50) angeordnet ist, und ein Rückschlagventil (60) aufweist, das in dem Auslaßrohr (6, 7) vom Gas-Flüssigkeits-Separator (50) angeordnet ist und dazu dient, eine Stromumkehrung des Kältemittels in den Gas-Flüssigkeits-Separator (50) zu verhindern.
  3. 3. Kälteerzeugungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Umgehungskanal (100) Rohre mit einer Reihenschaltung eines magnetbetätigten Ventils (110) und eines zusätzlichen Druckminderers (111, 112, 113, 114) aufweist.
    4. Kälteerzeugungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Umgehungskanal (100) an seinem einen Ende mit der Einlaßseite des magnetbetätigten Ventils (40) in das Einlaßrohr (3, 4) zum Gas-Flüssigkeits-Separator (50) verbunden ist, während sein anderes Ende mit einem Rohrabschnitt zwischen dem Rückschlagventil (60) in dem Auslaßrohr (6, 7) aus dem Gas-Flüssigkeits-Separator (50) und dem zweiten Druckminderer (70) verbunden ist (Fig. 1).
    5. Kälteerzeugungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Umgehungskanal (100) an seinem einen Ende mit dem Auslaßrohr (2) aus dem Kondensator (20) verbunden ist, während sein anderes Ende mit einem Rohrabschnitt zwischen dem Rückschlag-
    - ventil (60) in dem Auslaßrohr (6, 7) aus dem Gas-Flüssigkeits-Separator (50) und dem zweiten Druckminderer (70) verbunden ist (Fig. 2).
    6. Kälteerzeugungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Umgehungskanal (100) an seinem einen Ende mit dem Auslaßrohr (2) aus dem Kondensator (20) verbunden ist, während sein anderes Ende mit dem Auslaßrohr (8) des zweiten Druckminderers (70) verbunden ist (Fig. 3).
    7. Kälteerzeugungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Umgehungskanal (100) an seinem einen Ende mit dem zum magnetbetätigten Ventil (40) führenden Einlaßrohr (3, 4) für den Gas-Flüssigkeits-Separator (50) verbunden ist, während sein anderes Ende mit dem Auslaßrohr (8) aus dem zweiten Druckminderer (70) verbunden ist (Fig. 4).
    8. Kälteerzeugungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckminderer (30, 70) Kapillarrohre aufweisen.
    9. Kälteerzeugungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zusätzliche Druckminderer (111, 112, 113, 114) ein Kapillarrohr aufweist.
    10. Kälteerzeugungssystem mit einem Wärmepumpen-Kältemittelkreislauf, der hintereinander geschaltet einen Kompressor (10), ein Vierwegeventil (120), einen Außenraumwärmetauscher (130), einen Druckminderer
    > (131) für das Heizen, der parallel zu einem ersten Rückschlagventil (132) geschaltet ist, einen Gas-Flüssigkeits-Separator (50), einen Druckminderer (141) für das Kühlen, der parallel zu einem zweiten Rückschlagventil (142) geschaltet ist, und einen Innen-
    raumwärmetauscher (140) aufweist, wobei das Vierwegeventil (120) zur Herstellung der Verbindung zwischen den Wärmetauschern (130, 140) und dem Einlaßrohr (29) und dem Auslaßrohr (1) des Kompressors (10) umschaltbar ist, und mit einem Gaseinblaskanal (90), der eine Verbindung zwischen dem Gasphasenabschnitt (51) des Gas-Flüssigkeits-Separators (50) und einer Kompressionskammer des Kompressors (10) bildet, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckminderer (131) für das Heizen als ein zweiter Druckminderer für das Heizen eingesetzt ist, daß der Druckminderer (141) für das Kühlen als zweiter Druckminderer für das Kühlen eingesetzt ist, daß eine Sperrventileinrichtung (40) in dem Einlaßrohr (23, 24) zum Gas-Flüssigkeits-Separator (50) zum Öffnen und Schließen des Einlaßrohres (23, 24) angeordnet ist, wenn die Einblasung eines Kältemittels in den Kompressor (10) erfolgt bzw. nicht erfolgt, daß, wenn der Wärmepumpen-Kältemittelkreislauf auf Kühlen geschaltet ist, die Auslaßseite des Außenraumwärmetauschers (130) mit dem zweiten Druckminderer (141) für das Kühlen über das erste Rückschlagventil (132), einen ersten Druckminderer (102) für das Kühlen, die Sperrventileinrichtung ( 40 ) in dem Einlaßrohr (23, 24) zum Gas-Flüssigkeits-Separator (50), den Innenraum des Gas-Flüssigkeits-Separators (50), seinen Boden und ein drittes Rückschlagventil (151) verbunden ist, während, wenn der Wärmepumpen-Kältemittelkreislauf auf Heizen geschaltet ist, die Auslaßseite des Innenraumwärmetauschers (140) mit dem zweiten Druckminderer (131) für das Heizen über das zweite Rückschlagventil (142), einen ersten Druckminderer (106) für das Heizen, die Sperrventileinrichtung (40) in dem Einlaßrohr (23, 24) zum Gas-Flüssigkeits-Separator (50), den InnenraunK des Gas-Flüssigkeits-Separators (50), seinen Boden und ein viertes Rückschlagventil (150) verbunden ist, und daß, wenn der Wärmepumpen-Kältemittelkreislauf auf
    Kühlen ohne Gaseinblasung geschaltet ist, der erste Druckminderer (102) für das Kühlen und der zweite Druckminderer (141) für das Kühlen durch einen Umgehungskanal (104) für das Kühlen verbunden sind, der den Gas-Flüssigkeits-Separator (50) umgeht, während, • wenn der Wärmepumpen-Kältemittelkreislauf auf Heizen ohne Gaseinblasung geschaltet ist, der erste Druckminderer (106) für das Heizen und der zweite Druckminderer (131) für das Heizen über einen Umgehungskanal (101) für das Heizen verbunden sind, der den Gas-Flüssigkeits-Separator (50) umgeht, wobei, wenn eine Einblasung von Kältemittel in den Kompressor (10) nicht erfolgt, Kältemittel durch den Umgehungskanal (104) für das Kühlen und den Umgehungskanal (101) für das Heizen fließt und dabei den Gas-Flüssigkeits-Separator (50) umgeht, der als Auffangbehälter für die Einstellung der Kältemittelmenge dient, die in dem Kältemittelkreislauf zirkuliert.
    11. Kälteerzeugungssystem nach Anspruch 10,dadurch gekennzeichnet, daß jeder Umgehungskanal für das Kühlen und für das Heizen Rohre (104, 101, 161, 160) aufweist, zwischen die ein zusätzlicher Druckminderer (106, 105, 102, 1037 163, 162) geschaltet ist.
    12. Kälteerzeugungssystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (104) mit dem ersten Druckminderer (106) für das Heizen als Umgehungskanal für das Kühlen dient.
    13. Kälteerzeugungssystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (101) mit dem ersten Druckminderer (102) für das Kühlen als Umgehungskanal für das Heizen dient.
    14. Kaiteerzeugungssystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Rohr (101) mit dem ersten Druckminderer (102) für das Kühlen und in dem Rohr (104) mit dem ersten Druckminderer (106) für das Heizen ein Sperrventil (103, 105) angeordnet ist.
    15. Kälteerzeugungssystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß der zusätzliche Druckminderer (106, 105) in dem Umgehungskanal (104) für das Kühlen einen Strömungswiderstand erzeugt, der kleiner ist als der Strömungswiderstand, der von dem zusätzlichen Druckminderer (103, 104) in dem Umgehungskanal (101) für das Heizen erzeugt wird.
    16. Kälteerzeugungssystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der zusätzliche Druckminderer in dem Umgehungskanal (161) für das Kühlen in einen ersten Druckminderungsabschnitt
    (164) und einen zweiten Druckminderungsabschnitt
    (165) unterteilt ist, die in Reihe geschaltet sind, wobei der eine Druckminderungsabschnitt (165) ein parallel zu ihm geschaltetes Rückschlagventil (166) aufweist.
    17. Kälteerzeugungssystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckminderer (131, 141) Kapillarrohre aufweisen.
    18. Kälteerzeugungssystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Druckminderer (102, 106, 162, 163, 164, 165) Kapillarrohre aufweisen.
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