DE3422390A1 - Kaelteerzeugungssytem - Google Patents
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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.
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.
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.
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)
- ν. FONER EBBINGHAUS FINCKPATENTANWÄLTE EUROPEAN PATENT ATTORNEYSMARIAHILFPLATZ 2 & 3. MÜNCHEN 9O POSTADRESSE: POSTFACH 95 O1 6O1 D-8OOO MÜNCHEN 95 34-22390Hitachi, Ltd. Unsere Akte: DEAC-31969.715. Juni 1984 Fi/baKälteerzeugungssystem Patentansprücherl) 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. 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. 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 aufKühlen 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.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58107654A JPS60261A (ja) | 1983-06-17 | 1983-06-17 | 冷凍サイクル |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3422390A1 true DE3422390A1 (de) | 1984-12-20 |
DE3422390C2 DE3422390C2 (de) | 1986-04-03 |
Family
ID=14464657
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3422390A Expired DE3422390C2 (de) | 1983-06-17 | 1984-06-15 | Zwischen Heiz- und Kühlbetieb umschaltbare Kälteanlage |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4562700A (de) |
JP (1) | JPS60261A (de) |
KR (1) | KR890000347B1 (de) |
DE (1) | DE3422390C2 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3823559C1 (de) * | 1987-12-21 | 1989-06-29 | American Standard Inc., New York, N.Y., Us | |
WO1994007095A1 (de) * | 1992-09-15 | 1994-03-31 | Fritz Egger Gmbh | Verfahren und einrichtung zur leistungsregelung einer kompressions-wärmepumpe und/oder kältemaschine |
EP2568232A3 (de) * | 2011-09-06 | 2015-03-04 | LG Electronics Inc. | Klimaanlage |
Families Citing this family (46)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4831835A (en) * | 1988-04-21 | 1989-05-23 | Tyler Refrigeration Corporation | Refrigeration system |
USRE36408E (en) * | 1990-10-04 | 1999-11-30 | Nippondenso Co., Ltd. | Refrigerating apparatus and modulator |
US5224358A (en) * | 1990-10-04 | 1993-07-06 | Nippondenso Co., Ltd. | Refrigerating apparatus and modulator |
US5070705A (en) * | 1991-01-11 | 1991-12-10 | Goodson David M | Refrigeration cycle |
EP0724524A1 (de) | 1993-10-27 | 1996-08-07 | Itt Manufacturing Enterprises, Inc. | Drehlager mit halteklemme |
US5586443A (en) * | 1995-09-20 | 1996-12-24 | Conair Corporation | Refrigerant conservation system and method |
JPH09196478A (ja) * | 1996-01-23 | 1997-07-31 | Nippon Soken Inc | 冷凍サイクル |
JPH1130445A (ja) * | 1997-07-10 | 1999-02-02 | Denso Corp | 冷凍サイクル装置 |
US6317918B1 (en) | 1998-04-24 | 2001-11-20 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Windshield wiper device for vehicle |
US6122923A (en) * | 1999-02-12 | 2000-09-26 | American Standard Inc. | Charge control for a fresh air refrigeration system |
JP2000344058A (ja) | 1999-06-04 | 2000-12-12 | Asmo Co Ltd | ワイパピボット |
US6276148B1 (en) | 2000-02-16 | 2001-08-21 | David N. Shaw | Boosted air source heat pump |
US6502410B2 (en) | 2000-06-28 | 2003-01-07 | Igc-Polycold Systems, Inc. | Nonflammable mixed refrigerants (MR) for use with very low temperature throttle-cycle refrigeration systems |
US6385980B1 (en) * | 2000-11-15 | 2002-05-14 | Carrier Corporation | High pressure regulation in economized vapor compression cycles |
US7478540B2 (en) * | 2001-10-26 | 2009-01-20 | Brooks Automation, Inc. | Methods of freezeout prevention and temperature control for very low temperature mixed refrigerant systems |
KR100447204B1 (ko) * | 2002-08-22 | 2004-09-04 | 엘지전자 주식회사 | 냉난방 동시형 멀티공기조화기 및 그 제어방법 |
KR100447202B1 (ko) * | 2002-08-22 | 2004-09-04 | 엘지전자 주식회사 | 냉난방 동시형 멀티공기조화기 및 그 제어방법 |
DE10313850B4 (de) * | 2003-03-21 | 2009-06-04 | Visteon Global Technologies, Inc., Dearborn | Kältemittelkreislauf mit zweistufiger Verdichtung für einen kombinierten Kälteanlagen- und Wärmepumpenbetrieb, insbesondere für Kraftfahrzeuge |
US6931871B2 (en) * | 2003-08-27 | 2005-08-23 | Shaw Engineering Associates, Llc | Boosted air source heat pump |
US20050253107A1 (en) * | 2004-01-28 | 2005-11-17 | Igc-Polycold Systems, Inc. | Refrigeration cycle utilizing a mixed inert component refrigerant |
US8037710B2 (en) * | 2005-08-22 | 2011-10-18 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Compressor with vapor injection system |
US7275385B2 (en) * | 2005-08-22 | 2007-10-02 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Compressor with vapor injection system |
WO2007094618A2 (en) * | 2006-02-15 | 2007-08-23 | Lg Electronics Inc. | Air-conditioning system and controlling method for the same |
US8887524B2 (en) * | 2006-03-29 | 2014-11-18 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Refrigerating apparatus |
US8517087B2 (en) * | 2007-02-20 | 2013-08-27 | Bergstrom, Inc. | Combined heating and air conditioning system for vehicles |
JP2008215717A (ja) * | 2007-03-05 | 2008-09-18 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 熱搬送装置 |
KR100911221B1 (ko) * | 2007-05-31 | 2009-08-06 | 주식회사 창조이십일 | 통신장비용 냉방장치 및 그 제어방법 |
KR100911217B1 (ko) * | 2007-05-31 | 2009-08-06 | 주식회사 창조이십일 | 통신장비용 냉방장치 및 동파방지방법 |
KR100911220B1 (ko) * | 2007-05-31 | 2009-08-06 | 주식회사 창조이십일 | 통신장비용 냉방장치 및 그 제어방법 |
KR100911218B1 (ko) * | 2007-05-31 | 2009-08-07 | 주식회사 창조이십일 | 통신장비용 냉방장치 및 그 제어방법 |
KR100881119B1 (ko) * | 2007-05-31 | 2009-02-02 | 주식회사 창조이십일 | 통신장비용 냉방장치 및 그 제어방법 |
CN101839523A (zh) * | 2009-03-19 | 2010-09-22 | 日立空调·家用电器株式会社 | 一种空调机及其室外机 |
EP2339265B1 (de) * | 2009-12-25 | 2018-03-28 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Kühlvorrichtung |
US9086232B1 (en) | 2010-01-18 | 2015-07-21 | Robert Michael Read | Refrigeration system having supplemental refrigerant path |
KR101155497B1 (ko) * | 2010-04-23 | 2012-06-15 | 엘지전자 주식회사 | 히트펌프식 급탕장치 |
JP2012132586A (ja) * | 2010-12-20 | 2012-07-12 | Calsonic Kansei Corp | 冷凍サイクル装置 |
KR101320724B1 (ko) * | 2011-09-07 | 2013-10-21 | 엘지전자 주식회사 | 공기 조화기 및 그 제어방법 |
DE202012009471U1 (de) * | 2012-10-04 | 2014-01-10 | Stiebel Eltron Gmbh & Co. Kg | Wärmepumpeneinheit mit einem reversierbaren Kältekreis |
KR101894440B1 (ko) * | 2012-12-26 | 2018-09-03 | 한온시스템 주식회사 | 차량용 히트펌프 시스템의 실외 열교환기 |
JP6111664B2 (ja) * | 2012-12-28 | 2017-04-12 | ダイキン工業株式会社 | 空気調和装置 |
US9546807B2 (en) | 2013-12-17 | 2017-01-17 | Lennox Industries Inc. | Managing high pressure events in air conditioners |
WO2015131313A1 (zh) | 2014-03-03 | 2015-09-11 | 广东美芝制冷设备有限公司 | 双级旋转式压缩机及具有其的制冷循环装置 |
US10401047B2 (en) * | 2014-06-27 | 2019-09-03 | Mitsubishi Electric Corporation | Refrigeration cycle apparatus |
WO2017081782A1 (ja) * | 2015-11-11 | 2017-05-18 | 富士電機株式会社 | 排熱回収ヒートポンプ装置 |
US10935290B2 (en) * | 2019-02-27 | 2021-03-02 | Rheem Manufacturing Company | Pressure spike prevention in heat pump systems |
CN112665214B (zh) * | 2020-12-28 | 2022-03-11 | 中国长江三峡集团有限公司 | 一种基于储能型二氧化碳循环冷热供应、消防伺服的综合系统及其运行方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4262492A (en) * | 1978-07-20 | 1981-04-21 | Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha | Airconditioner |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1703965A (en) * | 1927-05-07 | 1929-03-05 | York Ice Machinery Corp | Refrigerating method and apparatus |
US3237422A (en) * | 1964-01-06 | 1966-03-01 | Lloyd R Pugh | Heat pump booster |
JPS5547296A (en) * | 1978-09-29 | 1980-04-03 | Nippon Oils & Fats Co Ltd | Manufacture of double base type propellent |
-
1983
- 1983-06-17 JP JP58107654A patent/JPS60261A/ja active Granted
-
1984
- 1984-05-24 KR KR1019840002856A patent/KR890000347B1/ko not_active Expired
- 1984-06-15 DE DE3422390A patent/DE3422390C2/de not_active Expired
- 1984-06-18 US US06/621,372 patent/US4562700A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4262492A (en) * | 1978-07-20 | 1981-04-21 | Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha | Airconditioner |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3823559C1 (de) * | 1987-12-21 | 1989-06-29 | American Standard Inc., New York, N.Y., Us | |
WO1994007095A1 (de) * | 1992-09-15 | 1994-03-31 | Fritz Egger Gmbh | Verfahren und einrichtung zur leistungsregelung einer kompressions-wärmepumpe und/oder kältemaschine |
EP2568232A3 (de) * | 2011-09-06 | 2015-03-04 | LG Electronics Inc. | Klimaanlage |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0232546B2 (de) | 1990-07-20 |
JPS60261A (ja) | 1985-01-05 |
KR850003208A (ko) | 1985-06-13 |
DE3422390C2 (de) | 1986-04-03 |
US4562700A (en) | 1986-01-07 |
KR890000347B1 (ko) | 1989-03-14 |
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