DE642237C - Kompressionskaeltemaschine - Google Patents

Description

Es ist bei Kompressionskältemaschinen bekannt, für die Trennung des Schmiermittels vom Kältemittel· mehrere Abscheidevorrichtungen in dem Kältemittelkreislauf vorzusehen, um das nur in beschränkter Menge vorhandene Schmiermittel immer wieder seinem eigentlichen Bestimmungszweck zuzuführen und eine ausreichende Schmierung, der bewegten Teile des Kompressors mit Sicherheit zu erreichen. Eine derartige reichliche Schmierung ist insbesondere bei Kompressionskältemaschinen mit rotierendem Kompressor mit Sicherheit aufrechtzuerhalten, und man hat aus diesem Grunde bereits vorgeschlagen, auf der Druckseite derartiger Kompressoren einen Schmiermittelabscheider anzuordnen, welcher als Schmiermittelvorlage wirken sollte und aus dem das Schmiermittel ständig entgegen dem Kühlstrom in kleinsten Mengen dem Kompressor wieder , zugeführt werden sollte. Abgesehen davon, daß durch diese Anordnung allein eine ausreichende Schmierimg nicht immer erreichbar schien, wurden hierdurch vor allen Dingen jedoch auch nicht die Nachteile beseitigt, welche für Kompressionskältemaschinen allgemein und insbesondere für solche mit rotierendem Kompressor von Bedeutung sind.

Bei Kompressionskältemaschinen ist es nämlich von außerordentlicher Wichtigkeit, daß sich bei Stillstand des Kompressors der Druckausgleich zwischen Druckseite und Saugseite möglichst langsam vollzieht; denn solange noch eine Druckdifferenz zwischen Druckseite und Saugseite vorhanden ist, gibt der Verdampfer noch eine Kälteleistung her, welche der vorher- aufgewendeten mechanischen Arbeit 'entspricht. Vollzieht sich dagegen der Druckausgleich zwischen Druck- und Saugseite plötzlich, so kann diese Arbeit nicht mehr in Kälteleistung umgesetzt werden, und außerdem muß der Kompressor bei Anlauf wiederum erst die volle Druckdifferenz schaffen, ehe das Aggregat eine Kälteleistung, abgibt.

Bei Kompressoren, welche mit Ventilen arbeiten, gelingt es normalerweise, den erwähnten allmählichen Druckausgleich durch den Abschluß der Ventile zu erreichen, solange diese Ventile dicht sind. Besondere Schwierigkeiten bereitet es jedoch insbesondere bei Kompressionskältemaschinen mit rotierendem Kompressor, bei welchen keine Ventile vorhanden sind, diesen allmählichen Druckausgleich zu erreichen, da das gasförmige Kältemittel leicht die aus fabrikatorischen Gründen vorhandenen kleinen Spalte zwischen dem rotierenden Kolben und dem Kompressorgehäuse durchdringt.

Die Erfindung betrifft eine Kompressions-

kältemaschine, insbesondere mit rotierendem Kompressor und mehreren Abscheidevorrichtungen für das Schmiermittel vom Kältemittel, und es "soll gemäß ihrem Vorschj^· ein allmählicher Druckausgleich zwischen Druckseite und Saugseire im wesentlichen ■$%: durch erreicht werden, daß die Abscheide-' vorrichtungen unmittelbar vor und hinter dem Kompressor Schmiermittelsperren für ίο das Kältemittel bilden, deren Schmiermittelvorrat unmittelbar auf die zu schmierenden Kompressorteile einwirkt. Bei einer derartigen Einrichtung wird der Durchgang des Kältemittels von der Druck- zur Saugseite durch die hinter dem Kompressor, also auf seiner Druckseite, angeordnete Schmiermittelsperre insofern wirksam verzögert, als das Schmiermittel schlechter von der Druck- zur Saugleitung durch den Kompressor hindurchwandert als das gasförmige Kältemittel. Auf der anderen Seite wird durch die vor dem Kompressor, also auf seiner Saugseite, angeordnete Schmiermittelsperre das langsam durch den Kompressor hindurchwandernde Schmiermittel aufgenommen und gleichzeitig verhindert, daß bei stillgesetztem Kompressor und plötzlichem Druckausgleich das Schmiermittel von dem Kompressor in den Verdampfer gedruckt wird. Ferner steht beim Anlauf des Kompressors seinen bewegenden Teilen auch auf der Saugseite eine gewisse Schmiermittelmenge zur Verfügung.

Weitere vorteilhafte Ausbildungsformen der Erfindung sind aus der Zeichnung ersichtlich, in welcher die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles erläutert ist.

Hinter dem Kompressor 1 ist 'ein Abscheidetopf 2 angeordnet, in welchem sich die Hauptmenge des Schmiermittels abscheidet, das durch die Leitung 3 unter Umgehung der Druckleitung in. den Schmiermittelsammeiraum 4 des Kompressors zurückgeleitet wird. Von dem den Abscheidetopf 2 durchströmenden Kältemittel wird noch eine gewisse Menge von Schmiermitteldämpfen mitgerissen. Dieses Schmiermittel wird zum Teil in dem Kondensator 5 niedergeschlagen und sammelt sich mit dem KältemitteBsondensat in dem Behälter 6. Dadurch, daß dieser Sammelbehälter gegenüber dem Kondensator einen erweiterten Querschnitt hat, tritt gleichzeitig auch hier noch" eine Abscheidung des flüssigen Schmiermittels von dem Kältemittel infolge Verringerung der Geschwindigkeit ein. Das sich am Boden dieses Behälters 6 ansammelnde schwerere Schmiermittel wird durch die Leitung 7 in den Schmiermittelraum des Abscheidetopfes 2 zurückgeleitet. Es muß hierbei dafür gesorgt werden, daß in dem Behälter 6 gegenüber dem Abscheidetopf 2 ein gewisser Überdruck vorhanden ist, was durch entsprechend enge Dimension der Leitung 7 erreicht werden kann. Es ist dies deshalb nötig, um nicht . von dem Abscheidetopf 2 Schmiermittel in ■■Αέίι Behälter 6 überzudrücken. Der letzte 'litest des Schmiermittels wird dann in dem '? Verdampfer 8 selbst abgeschieden. Dieser ist zu diesem Zweck folgendermaßen ausgebildet. Auf der der Einspritzdüse 9 gegenüberliegenden Seite 10 ist kurz vor der Absaugöffnung 12 eine Trennwand 11 eingesetzt. Die obere Kante dieser Trennwand liegt höher als die Absaugöffnung 12. Dieser Teil des Verdampfers ist gegenüber dem übrigen Teil im Querschnitt erweitert, so daß sich am Boden gleichsam eine Mulde 13 bildet, in die die Trennwand 11 noch teilweise hineinragt. Statt dessen kann der Verdampfer auch geneigt angeordnet werden, so daß das schwerere Schmiermittel nach der Trennwand hin sich bewegen muß. Das sich in dem Verdampfer allmählich absetzende Schmiermittel sammelt sich hier und steigt in dem Spalt zwischen der Gehäusewand und der Trennwand infolge der Unterschiede des spezifischen Gewichtes zwischen Kältemittel und Schmiermittel hoch. Sobald es den unteren Rand der Absaugöffnung erreicht hat, fließt es durch diese ab. Der Kältemitteldampf stößt oberhalb der Trennwand durch die Ansaugleitung 14 in den Kompressor zurück, um hier von neuem verdichtet zu werden. In der Ansaugleitung 14 ist vor dem Kompressor eine Art Abschlußeinrichtung 15 eingesetzt, die dazu dient, im Ruhezustand des Kompressors einen Ausgleich des Schmiermittelstandes herbeizuführen. Diese Abschlußeinrichtung besteht in einer nach unten hin offenen Glocke 16, in die die Ansaugleitung nach oben hineinragt und die unten mit der Saugseite des Kompressors wieder verbunden ist.

In Abb. 2 ist eine andere Ausführungsform des Verdampfers dargestellt. Er besteht hier aus dem Behälter 17, der unten in einen Topf 18 mündet. In dem Behälter ist in der Mitte ein zylindrischer Einsatz 19 vorhanden, der oben offen ist und in den von unten her eine Verbindungsleitung 20 in den Innenraum no des Behälters 17 hineinragt. Kurz über dem Boden dieses Einsatzes 19 mündet die Ansaugleitung 21. Das Kältemittel tritt durch die Leitung 22 in den Verdampfer ein. Das sich in diesem abscheidende Schmiermittel sammelt sich am Boden in dem Topf 18 und steigt in der Leitung 20 hoch. Der Flüssigkeitsspiegel des Kältemittels liegt in dem Behälter 17 oberhalb der Mündung des Rohres 20, das mit dem Behälter 17 kornmuniziert. Das aus diesem Rohr 20 oben überfließende Schmiermittel wird dann durch

die Leitung 21 mit dem verdampften Kältemittel angesaugt und so in den Kompressor zurückgebracht.

Claims (5)

Patentansprüche: ._··*;

1. Kompressionskältemaschine, insbesondere mit rotierendem Kompressor und mehreren Abscheidevorrichtungen für das Schmiermittel vom Kältemittel,, -dadurch gekennzeichnet, daß die Abscheidevoarrichtungen unmittelbar vor und hinter dem Kompressor Schmiermittelsperren für das Kältemittel bilden, deren Schmiermittel-

- vorrat unmittelbar auf die zu schmierenden . Kompressorteile-einwirkt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsstelle für das Kältemittel aus dem hinter dem Kompressor angeordneten Abscheider (2) höher als seine Eintrittsstelle liegt und in dem vor dem . Kompressor angeordneten. Schmiermittelabscheider (16) die Austrittsstelle des Kältemittels tiefer als die Kältemitteleintrittsstelle angeordnet ist.

3. Einrichtung nach Anspruch. 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der hinter dem Kompressor angeordnete Abscheider

(2) mit einem weiteren hinter dem Kondensator (5) angeordneten Abscheider (6) durch leine Schmiermittelleitung (7) verbunden ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die die beiden hinter dem Kompressor angeordneten Abscheider (2 und 6) verbindende Schmiermittelleitung (7) einen engeren Querschnitt als die Leitung für das Kältemittel besitzt.

5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß von dem hinter dem Kompressor (1) angeordneten S chnrLermittelab scheider (2) eine Leitung

(3) abzweigt, welche unter Umgehung der ' Druckleitung in den Schmiermittelsammel- ,45 raum (4) des Kompressors (1) einmündet.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen