DE3030754A1 - Verfahren und anordnung zur aenderung der kaeltemittelmenge im kaeltemittelkreislauf einer kaltdampfanlage - Google Patents
Verfahren und anordnung zur aenderung der kaeltemittelmenge im kaeltemittelkreislauf einer kaltdampfanlageInfo
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Description
Ing. grad. Franz König·
L
Dachbergstraße 8*ί
Dachbergstraße 8*ί
6232 Dad Soden a.T.
Verfahren und Anordnung zur Änderung der Kältemittelmenge im
Kältemittelkreislauf einer Kaltdampfanlage.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Änderung der Kältemittelmenge im Kältemittelkreislauf einer
Kaltdampfanlage, insbesondere einer Anlage, bei der die Kälte-
und Wärmeleistung genutzt werden soll. Eine solche kombinierte Kälte- und Wärmeanlage kann entweder zur Deckung des Kühlbedarfs,
zur Deckung des Wärmebedarfs oder zur Deckung des Kühl- und Wärmebedarfs ausgelegt werden. Dient die Anlage in erster
Linie zur Deckung des Kühlbedarfs, muß die unter Umständen nicht benötigte und deshalb überschüssige Wärme ungenutzt abgegeben
werden. Deshalb wird die so ausgelegte Anlage mit einem ersten Verflüssiger zur Nutzung der r.värme und mit einem zweiten
Verflüssiger zur Abgabe der Überschußwärme an ein Kühlmedium ausgestattet. Es ist aber auch möglich, die Anlage zur Deckung
des Wärmebedarfs auszulegen, wozu sie mit einem ersten Verdampfer zur Nutzung der Kühlleistung und mit einem zweiten Verdampfer
zur Gewinnung der Restwärme ausgestattet wird. Eine dritte Möglichkeit besteht darin, die Anlage zur Deckung des
nicht ständig übereinstimmenden Kühl- und Wärmebedarfs mit zwei Verflüssigern und mit zwei Verdampfern auszurüsten.
Um die Wärme auf das erforderliche Temperaturniveau anzuheben muß die Kondensationstemperatur bzw. der Kondensationsdruck geregelt
oder gesteuert werden. Dies geschieht bei einer Anlage mit einem ersten und einem zweiten Verflüssiger z.B. dadurch,
daß die wirksame Kondensationsfläche durch Verändern der flüssigen
Kältemittelmenge im zweiten Verflüssiger bei zuniedrigem Kondensationsdruck verkleinert und bei zu hohem Kondensationsdruck vergrößert wird. Das heißt, daß die Kältemittelmenge in dem
Kältemittelkreislauf zwischen Verdampfereintritt und Verflüssigeraustritt den jeweiligen Betriebszuständen angepaßt werden muß»
Dabei kommt es vor allem darauf an, daß der (oder den) Entspan-
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ntings einrichtung (en) ständig Kältemittel mit dem richtigen
Druck und, um Dampfbildung durch den Druckverlust in der Leitung und deren Einbauten zu vermeiden, auch ausreichend unterkühlt
zugeführt werden muß.
Die optimale Funktion kombinierter Kälte- und Wärmeanlagen ist von großer wirtschaftlicher Bedeutung,da dies wesentlich zur
Einsparung der immer knapper werdenden Primär- und Sekundärenergie beiträgt.
Dies kann mit einem einfachen Sammler nicht erreicht werden.
Auch das Verfahren und die Anordnung für die Steuerung des Betriebs
einer Wärmepumpenanlage wie in der Offenlegungsschrift
mit dem Aktenzeichen P 28 22 283.5 beschrieben, kann bei derartigen
Kaltdampfanlagen nicht angewandt werden, da sich dieses
Verfahren schon allein wegen dem Kapillarrohr als Drosseleinrichtung nur für einfache und kleine Wärmepumpen oder Kälteanlagen,
nicht aber für größere Anlagen mit z.B. einem Expansionsventil als Entspannungseinrichtung eignet.
Das Verfahren der Erfindung beruht darauf, daß bei Kaltdampfanlagen,
bei denen die von dem oder den Verflüssigern kommende
Kältemittelmenge nicht ständig mit der zur Verdampfungsdruckregelung benötigten übereinstimmt, die überschüssige oder
fehlende Kältemittelmenge durch die Änderung der Flüssigkeitsmenge in dem Ausgleichgefäß ausgeglichen wird. Bei Verwendung eines
einfachen Sammlers würden hierbei unzulässige Druckschwankungen auftreten. Beim raschen Vergrößern der Flüssigkeitsmenge
im Sammler würde der zulässige Kondensationsdruck überschritten und bei rascher Abnahme der zulässige Druck vor der (oder den)
Entspannungseinrichtung(en) unterschritten. Um dies zu vermeiden
wird der Druck in dem Ausgleichgefäß und somit auch vor der (oder den) Entspannungseinrichtung(en) durch Zuleiten von Kältemitteldampf
von der Hochdruckseite und/oder durch Ableiten von Kältemitteldampf zur Niederdruckseite geregelt oder gesteuert.
Wird dem Kältemittel in dem Ausgleichgefäß Wärme entzogen (z.B. von außen, bedingt durch den Aufstellungsort), so kondensiert ein
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Teil des Dampfes und gibt dabei Kondensationswärme ab. Umgekehrt kann durch Wärmezufuhr flüssiges Kältemittel verdampfen.
Wird in dem Ausgleichgefäß ständig Kältemittel kondensiert oder verdampft und ist die betreffende Menge groß genug, so braucht
entweder Kältemitteldampf nur zugeleitet oder nur abgeleitet werden, reicht die Menge nicht aus, so muß Kältemitteldampf einmal
zugeleitet und ein andermal abgeleitet werden. Die zu- und/ oder abgeleitete Kältemitteldampfmenge wird hierbei den jeweiligen
Erfordernissen angepaßt. Zur Vermeidung von Dampfbildung durch den Druckabfall in der Leitung sowie in deren Einbauten
muß das Kältemittel vor der (oder den) Entspannungseinrichtung (en) noch ausreichend unterkühlt sein. Da sich in dem Ausgleichgefäß
dampfförmiges und flüssiges Kältemittel berühren, wird sich dort nach den physikalischen Gesetzen ein den Naßdampfbedingungen
entsprechender Gleichgewichtszustand in Bezug auf Druck und Temperatur einstellen oder zumindest angestrebt werden. Deshalb
muß, wenn die Unterkühlung vor der (oder den) Entspannungseinrichtung
(en) nicht ausreicht, dem aus dem Ausgleichgefäß dem Kältemittelkreislauf bzw. der (oder den) Entspannungseinrichtung
(en) zugeführten flüssigen Kältemittel zur Unterkühlung Wärme entzogen werden. Damit die Regelung oder Steuerung der Anlage
nicht dadurch überfordert wird, daß bei jeder Änderung der Flüssigkeitsmenge
dem Ausgleichgefäß Kältemitteldampf zu- oder abgeleitet
werden muß, oder daß die durch diese zu- oder abgeleiteten Kältemitteldampfmengen hervorgerufenen Störgrößen nicht zu bewältigende
Ausmaße erreichen, können die durch die Ändex'ung der Flüssigkeitsmenge hervorgerufene Druckschwankungen zum Teil durch
kondensieren bzw. verdampfen des im Ausgleichgefäß befindlichen Kältemittels abgefangen werden. Um die Überhitzung des Kältemitteldampfpolsters
zu vermeiden, damit bei einem Druckanstieg sofort ein Teil des Kältemitteldampfes kondensieren kann, wird der
dem Ausgleichgefäß zugeführte Kältemitteldampf unter der Flüssigkeitsoberfläche
in das Ausgleichgefäß strömen lassen. Der überhitzt einströmende Kältemitteldampf gibt dabei Wärme an das flüssige
Kältemittel ab und wird dadurch bis auf die Sattdampftemperatur abgekühlt. Beim über- oder unterschreiten des Sollwertes
bzw. des Sollwertbereiches wird dem Ausgleichgefäß zur Drucksenkung Kältemitteldampf entnommen und/oder zur Drucksteigerung Kai-
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temitteldampf zugeführt.
Die Anordnung der Erfindung beruht darauf, daß entweder das Ausgleichgefäß k durch eine Flüssigkeitsleitung 16, in der die
überschüssige Kältemittelmenge von dem Kältemittelkreislauf zum Ausgleichgefäß k oder die fehlende Kältemittelmenge aus dem Ausgleichgefäß
zum Kältemittelkreislauf fließt, mit dem Kältemittelkreislauf zwischen dem oder den Verflüssigern 7t>zw. 17,18
und der Kntspannungseinrichtung 8 verbunden ist, oder daß das
Ausgleichgefäß k durch eine erste Flüssigkeitsleitung 13 mit dem
oder den Verflüssigern 7 bzw. 17,18 und mit einer zweiten Flüssigkeitsleitung
12 mit der(oder den) Entspannungseinrichtung(en) 8 verbunden ist und somit das von dem oder den Verflüssigern 7
bzw. 17»18 kommende Kältemittel in das Ausgleichgefäß k fließt
und das zur Verdampfungsdruckregelung benötigte flüssige Kältemittel aus dem Ausgleichgefäß k der Entspannungseinrichtung 8 zugeleitet
wird.
Je nacli dem, ob dem Ausgleichgefäß k zur Regelung oder Steuerung
des Druckes nur Kältemitteldampf zugeleitet oder nur Kältemitteldampf
entnommen oder einmal Kältemiti;eldampf zugeleitet und zum
anderen mal entnommen werden muß, wird das Ausgleichgefäß k mit
einer ersten Kaltemitteldampfleitung 10 zum Zuleiten von Kältemitteldampf
mit dem Kältemittelkreislauf auf der Hochdruckseite zwischen dem Verdichter 5 und dem oder den Verflüssigern 7 bzw.
17»18 und/oder mit einer zweiten Kältemitteldampfleitung 11 zum
Ableiten von Kältemitteldampf mit dem Kältemittelkreislauf auf der Niederdruckseite zwisch6n der (oder den) Entspannungseinrichtungen
) 8 und dem Verdichter 5 verbunden. Da zum Regeln oder Steuern des Druckes unterschiedliche Dampfmengen benötigt werden,
wird in der ersten Kältemitteldampfleitung 10 eine Armatur 1 und/ oder in der zweiten Kältemitteldampfleitung 11 eine Armatur 2 zum
Verändern der Durchflußmenge eingebaut. Überschreitet der Druck
in dem Ausgleichgefäß k z.B. durch Zunahme der Kältemittelmenge
den Sollwert, so läßt die Armatur 2 in der zweiten Kältemitteldampfleitung 11 soviel Kältemitteldampf aus dem Ausgleichgefäß k
zur Niederdruckseite strömen bis der Sollwert erreicht ist und beim unterschreiten des Sollwertes z.B. durch Abnahme der Kälte-
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mittelmenge läßt die Armatur 1 in der ersten Kältemitteldampfleitung
10 soviel Kältemitteldampf von der Hochdruckseite in
das AusgleichgefäD 4 strömen bis ebenfalls der bollwert wieder
erreicht ist. Damit ist bei richtiger Wahl des Sollwertes gewährleistet, daß der Kondensationsdruck und die Druckdifferenz
vor der (oder den) Entspannungseinrichtung(en) 8 das jeweils
zulässige Maß nicht überschreiten.
Um eine überhitzung des Dampfpolsters zu vermeiden wird die
erste Kältemitteldampfleitung 10, die das Ausgleichgefäß 4 mit
der Ilochdruckseite verbindet, so angeschlossen, daß sich die Austrittsöffnung unter der Flüssigkeitsoberfläche befindet. Da
nach der Außerbetriebnahme der Druck auf der Hochdruckseite
sinkt, muß ein Rückflußverhinderer 15 in diese Kältemitteldampfleitung
10 eingebaut werden. Die Kältemittelflüssigkeitsleitung 16 bzw. 12, die das Ausgleichgefäß 4 mit dem Kältemittelkreislauf
bzw. mit der Entspannungseinrichtung 8 verbindet wird an
der Unterseite des Ausgleichgefäßes 4 angeschlossen, damit der
Druck des in die Kältemittelflüssigkeitsleitung 16 bzw. 12 strömenden
Kältemittels durch die Flüssigkeitssäule über der Austrittsöffnung
immer etwas höher ist als der Naßdampfdruck. Der
Vorteil liegt darin, daß das flüssige Kältemittel, selbst dann wenn in dem Ausgleichgefäß 4 Naßdampfbedingungen herrschen, beim
einströmen in die Kältemittelflüssigkeitsleitung 16 bzw. 12
nicht verdampft.
Das Ausgleichgefäß 4 kann so zwischen dem oder den Verflüssigern
7 bzw. 17,18 und der (oder den) Entspannungseinrichtung(en) 8 angeschlossen werden, daß das Ausgleichgefäß 4 von dem flüssigen
Kältemittel durchströmt oder daß lediglich die überschüssige bzw· fehlende Kältemittelmenge dem Kältemittelkreislauf zwischen dem
oder den Verflüssigern 7 bzw. 17*18 und der (oder den) Entspannungseinrichtung
(en) 8 zugeführt oder entnommen wird. Durchfließt das von dem oder den Verflüssigern 7 bzw. 17,18 kommende unterkühlte
Kältemittel das Ausgleichgefäß 4, nimmt es in diesem Wärme auf und es kondensiert ständig ein Teil des Dampfes. Die an das
flüssige Kältemittel abgegebene Wärmemenge hängt im wesentlichen von dem Weg, den es in dem Ausgleichgefäß 4 zurück legt und von
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der Größe der Berührungsfläche zwischen Dampf und Flüssigkeit ab, Reicht die Unterkühlung des der (oder den) Entspannungseinrichtung(en)
8 zugeleiteten Kältemittels nicht aus, muß in die Kälteini tt elf lüssigkeitsleitung 16, die das Ausgleichgefäß k mit dem
Kältemittelkreislauf verbindet oder in die Kältemittelflüssigkeitsleitung
12, die das Ausgleichgefäß k mit der (oder den) Entspannungseinrichtung
(en) 8 verbindet, eine Einrichtung 3 zum Unterkühlen des Kältemittels eingebaut werden.
Das Verfahren sowie deren Anordnung wird an zwei Beispielen anhand
von je zwei Zeichnungen erläutert.
Auf der Zeichnung A1 ist eine Kaltdampfanlage mit zwei in Reihe
geschalteten Verflüssigern, einer Entspannungseinrichtung, einem
Verdampfer, einem Verdichter und einem Ausgleichgefäß, das nicht von dem flüssigen Kältemittel durchflossen wird, dargestellt.
Der vom Verdichter 5 kommende Kältemitteldampf wird in den hintereinander
angeordneten Verflüssigern 6 und 7 kondensiert und der Entspannungseinrichtung 8 zugeleitet. Dabei gibt das Kältemittelin dem ersten Verflüssiger 6 an ein Heizmedium und in dem
zweiten Verflüssiger 7 an ein Kühlmedium Wärme ab. Die Entspannungseinrichtung 8 führt dem Verdampfer 9 mehr oder weniger Kältemittel
zu und regelt so den Verdampfungsdruck bzw. die Überhitzungstemperatür.
Der Verdichter 5 saugt den überhitzten Kältemitteldampf aus dem Verdampfer 9 an und gibt ihn unter höherem
Druck an den Verflüssiger 6 ab. Nimmt das Heizmedium die gesamt abzugebende Wärme auf, so kondensiert das gesamte Kältemittel in
dem ersten Verflüssiger 6 und strömt durch den zweiten Verflüssiger 7 zur Entspannungseinrichtung 8. Geht nun der Wärmebedarf
zurück oder nimmt die Kälteleistung zu, steigt der Kondensationsdruck und es strömt flüssiges Kältemittel in das Ausgleichgefäß
4, wo sich das Volumen des Dampfpolsters verringert. Steigt der Druck über seinen Sollwert an, öffnet das Ventil 2 und läßt soviel
Kältemitteldampf zur Niederdruckseite strömen bis der Sollwert wieder erreicht ist. Dabei kann das Kältemittel je nach Bauart
von Verdampfer 9, Verdichter 5 und Antriebsmaschine vor dem Verdampfer 9'. (wie in der Abbildung dargestellt) oder aber auch
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hinter dem Verdampfer 9 der Niederdruckseite zugeführt werden.
Durch die Verlagerung des flüssigen Kältemittels aus dem Kältemittelkreislauf in das Ausgleichgefäß k nimmt; das flüssige Kältemittel
im Verflüssiger 6 und 7 ab und macht so dem nachströmenden Kältemitteldampf Platz. Die wirksame Kondensationsfläche
wird vergrößert wodurch der Kältemitteldampf schneller kondensiert
und der Kondensationsdruck sinkt. Bei fallendem Ivondensationsdruck
wird flüssiges Kältemittel durch die Volumenzunahme des Dampfpolsters aus dem Ausgleichgefäß k gedrückt und die
wirksame Kondensationsfläche verringert sich. Unterschreitet der Druck in dem Ausgleichgefäß k den Sollwert, öffnet das Ventil 1
und es strömt solange Kältemitteldampf in das Ausgleichgefäß k,
bis der Sollwert wieder erreicht ist. Mit dieser Anordnung wird der Kondensationsdruck durch Vergrößern oder Verringern der wirksamen
Kondensationsfläche schnell und zuverlässig geregelt. Der zweite Verflüssiger 7 kann dabei z.B. in eine Abluftanlage oder
Abwasseranlage mit konstantem Luft- bzw. Vasserduchsatz eingebaut
werden. Ist dabei die Unterkühlung des Kältemittels vor allem bei geflutetem zweiten Verflüssiger 7 zu groß, kann das Ausgleichgefäß
h, wie aus der Zeichnung A2 zu ersehen ist, so in den
Kältemittelkreislauf eingebaut werden, daß das aus dem zweiten Verflüssiger 7 kommende Kältemittel durch das Ausgleichgefäß k
zur Entspannungseinrichtung 8 strömt. Da das Dampfpolster in dem Ausgleichgefäß 4 den Naßdampfbedingungen unterliegt, ist ein Temperaturgefälle
zwischen Dampfpolster und einströmendem unterkühltem
Kältemittel vorhanden. Die dadurch ständig an das flüssige —
Kältemittel abgegebene Wärme wird durch das kondensieren von Dampf wieder zugeführt. Um ein Absinken des Druckes zu vermeiden,
muß deshalb ständig Kältemitteldampf nachströmen. Durch diese Anordnung wird vermieden, daß der Entspannungseinrichtung 8 ein zu
stark unterkühltes Kältemittel zugeführt wird. Reicht die kondensierende Kältemitteldampfmenge aus, um einen unzulässigen Druckanstieg
zu vermeiden, kann auf die zweite Kältemitteldampfleitung 11 verzichtet werden.
Auf der Zeichnung B1 ist eine Kaltdampfanlage mit zwei parallel
geschalteten Verflüssigern, einer Entspannungseinrichtung, einem
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Verdampfer und einem Ausgleichgefäß, das nicht von dem flüssigen
Kältemittel durchflossen wird, dargestellt. Der vom Verdichter 5
kommende Kältemitteldampf wird in den beiden parallel angeordneten
Verflüssigern 17 und 18 kondensiert und der Entspannungseinrichtung
8 zugeleitet. Dabei gibt das Kältemittel in dem ersten Verflüssiger 17 an ein Heizmedium und in dem zweiten Verflüssiger
18 an ein Kühlmedium Wärme ab. Die Entspannungseinrichtung
8 regelt auch hier den Verdampfungsdruck bzw. die Überhitzungstemperatur,
indem sie dem Verdampfer 9 mehr oder weniger Kältemittel zuführt. Der Verdichter 5 saugt den überhitzten Kältemitteldampf
aus dem Verdampfer 9 an und gibt ihn unter höherem Druck an die Verflüssiger 17 und 18 ab. Nimmt das Heizmedium die gesamte
abzugebende Wärme auf, so kondensiert das gesamte Kältemittel in dem ersten Verflüssiger 17 und strömt zu der Entspannungseinrichtung
8. Dabei ist das Ventil 19 hinter dem ersten Verflüssiger 17 geöffnet und das Ventil 20 hinter dem zweiten Verflüssiger
18 geschlossen. Nimmt das Heizmedium nicht die gesamte abzugebende rfärme auf, so wird durch Anstauen bzw. Ablassen des
flüssigen Kältemittels der Kondensationsdruck geregelt, indem das Ventil 20 hinter dem zweiten Verflüssiger 18 bei zu hohem Druck
öffnet und bei zu niedrigem Druck schließt. Geht der Wärmebedarf soweit zurück, daß in dem ersten Verflüssiger I7 kaum noch Kältemittel
kondensiert, sinkt der Flüssigkeitsstand in diesem Verflüssiger
17, bis das nachgeschaltete Ventil 19 schließt. Dies ist erforderlich, damit kein dampfförmiges Kältemittel aus dem
Verflüssiger 17 austritt. Der Unterschied zwischen der von den Verflüssigern 17 und 18 abgegebenen und der von der Entspannungseinrichtung
8 benötigten Kältemittelmenge wird durch das Verändern der Flüssigkeitsmenge im Ausgleichgefäß h ausgeglichen.
Durch die Anordnung der Verflüssiger 17 und 18 mit nachgeschalteten Ventilen I9 und 20 entsteht zwischen der Hochdruckseite
und Niederdruckseite eine Mitteldruckzone, deren oberen Grenzwert durch den Kondensationsdruck und deren unteren Grenzwert durch
den Druck vor der Entspannungseinrichtung 8 bestimmt wird. Der
Mitteldruck wird ebenfalls durch Zu- und Ableiten von Kältemitteldampf wie in Beispiel A beschrieben, geregelt. Da das Kältemittel
hinter den Verflüssigern 17 und 18 auf einen niedrigeren Druck entspannt wird, muß, wenn die Unterkühlung nicht mehr ausreicht,
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lh
dem Kältemittel vor der Entspannungseinrichtung 8 in einer Einrichtung
3 zum Unterkühlen nochmals i/ärme entzogen werden. Wie
die Zeichnung B2 zeigt, kann auch t>ei der Anordnung mit zwei
parallel geschalteten Verflüssigern 17 und 18 das Ausgleichgefäß k so angeordnet werden, daß es vom flüssigen Kältemittel durchströmt
wird.
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Leerseite
Claims (8)
- Ing. grad. Franz Konxg
Dachbergstraße 84
6232 Bad Soden a.T.P a tentansprliche1 .J Verfahren zur Änderung der Kältemittelraenge im Kältemittelkreislauf einer Kaltdampfanlage zwischen der Entspannungseinrichtung und dem Austritt aus dem oder den Verflüssigern, welcher einen oder mehrere Verflüssiger, eine (oder mehrere) Entspannungseinrichtung (en) , einen oder mehrer Verdampfer und ein Ausgleichoder Sammelgefäß aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der (oder den) Entspannungseinrichtung(en) immer ausreichend unterkühltes Kältemittel mit dem richtigen Druck zugeführt und die dabei überschüssige oder fehlende Kältemittelmenge durch die Änderung der Flüssigkeitsmenge in einem Ausgleichgefäß ausgeglichen wird und daß der Druck in dem Ausgleichgefäß und somit auch vor der (oder den) Entspannungseinrichtung(en) durch Zuleiten von Kältemitteldampf von der Hochdruckseite und/oder durch Ableiten von Kältemitteldampf zur Niederdruckseite geregelt oder gesteuert wird und daß die zu und/oder abgeführte Kältemitteldampfmenge den jeweiligen Erfordernissen angepaßt wird. - 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Ausgleichgefäß zugeführte Kältemitteldampf unter der Flüssigkeitsoberfläche in das Ausgleichgefäß strömt und daß ein Zurückströmen verhindert wird.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem aus dem Ausgleichgefäß dem Kältemittelkreislauf bzw. der (oder den) Entspannungseinrichtung(en) zugeführten flüssigen Kältemittel zur Unterkühlung Wärme entzogen wird.
- 4. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ausgleichgefäß zur Drucksenkung Kältemitteldampf entnommen und/oder zur Drucksteigerung Kältemitteldampf zugeführt wird.
- 5. Anordnung zum Durchführen eines Verfahrens nach Anspruch 1,2,3 oder 4, zur Änderung der Kältemittelmenge im Kältemittelkreislauf einer Kaltdampfanlage zwischen der Entspannungseinrichtung und dem Austritt aus dem oder den Verflüssigern, welche einen oder mehrere Verflüssiger, eine (oder mehrere) Entspannungseinrichtung ( en) , einen oder mehrere Verdampfer und ein Ausgleich- oder Sammelgefäß aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgleichgefäß durch eine Kältemittelflüssigkeitsleitung (16) mit dem Kältemittelkreislauf zwischen dem oder den Verflüssigern (7 bzw. 17»18) und der (oder den) Entspannungseinrichtung(en) (8) oder durch eine erste Kältemittelflüssigkeitslsitung (13) mit dem oder den Verflüssigern (7 bzw. 17»18) und mit einer zweiten Kältemittelflüssigkeitsleitung (12) mit der (oder den) Entspannungseinrichtung(en) (8) verbunden ist, und daß das Ausgleichgefäß (4) durch eine erste Kältemitteldampfleitung (1O) mit dem Kältemittelkreislauf auf der Hochdruckseite zwischen dem Verdichter (5) und dem oder den Verflüssigern (7 bzw. 17,18) und/oder durch eine zweite Kältemitteldampfleitung (ii) mit dem Kältemittelkreislauf auf der Niederdruckseite zwischen der (oder den) Entspannungseinrichtung(en) (8) und dem Verdichter (5) verbunden ist, und daß in der ersten Kältemitteldampfleitung (1O) eine Armatur (i) und/oder in der zweiten Kältemitteldampfleitung (11) eine Armatur (2) zum verändern der Durchflußmenge eingebaut ist«
- 6. Anordnung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß sich die Austrittsöffnung der ersten Kältemitteldampfleitung (1O), die das Ausgleichgefäß (4) mit der Hochdruckseite verbindet, unter der Flüssigkeitsoberfläche befindet und daß in dieser Kältemitteldampfleitung (ίο) ein Rückflußverhinderer (15) eingebaut ist.
- 7. Anordnung nach Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet dadurch, daß die Kältemittelflüssigkeitsleitung (12 bzw. 16), die das Ausgleichgefäß (4) mit dem Kältemittelkreislauf bzw. mit der (oder den) Entspannungseinrichtun(en) (8) verbindet, an der Unterseite des Ausgleichgefäßes (4) angeschlossen ist.130067/0401
- 8. Anordnung nach wenigstens einem der Ansprüche 5 bis 7» gekennzeichnet dadurch, daß in die Kältemittelflüssigkeitsleitung (16),die das Ausgleichgefäß (h) mit dem Kältemittelkreislauf verbindet oder in die Kältemittelflüssigkeitsleitung (12), die das Ausgleichgefäß {k) mit der (oder den) Entspannungseinrichtung(en) (8) verbindet, eine Einrichtung (3) zum Unterkühlen des Kältemittels eingebaut ist.13ÖÖ67/04Ö1
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---|---|
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Cited By (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0239837A2 (de) * | 1986-03-20 | 1987-10-07 | BROWN, BOVERI - YORK Kälte- und Klimatechnik | Verfahren zur Rückgewinnung von Verflüssigungswärme einer Kälteanlage und Kälteanlage zur Durchführung des Verfahrens |
WO1994014016A1 (en) * | 1992-12-11 | 1994-06-23 | Sinvent A/S | Trans-critical vapour compression device |
WO1998030847A1 (en) * | 1997-01-08 | 1998-07-16 | Norild As | Refrigeration system with closed circuit circulation |
WO1998049503A1 (en) * | 1997-04-25 | 1998-11-05 | Tyler Refrigeration Corporation | Refrigeration system |
RU2467257C1 (ru) * | 2011-06-07 | 2012-11-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ теплоснабжения |
RU2467258C1 (ru) * | 2011-06-07 | 2012-11-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ теплоснабжения |
RU2467256C1 (ru) * | 2011-06-07 | 2012-11-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ теплоснабжения |
RU2467255C1 (ru) * | 2011-06-07 | 2012-11-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ теплоснабжения |
RU2468300C1 (ru) * | 2011-06-07 | 2012-11-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ теплоснабжения |
RU2468299C1 (ru) * | 2011-06-07 | 2012-11-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ теплоснабжения |
RU2470233C1 (ru) * | 2011-06-07 | 2012-12-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ теплоснабжения |
RU2470234C1 (ru) * | 2011-06-07 | 2012-12-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ теплоснабжения |
WO2013004298A1 (en) * | 2011-07-05 | 2013-01-10 | Carrier Corporation | Refrigeration circuit, gas-liquid separator and heating and cooling system |
CN103307819A (zh) * | 2013-05-21 | 2013-09-18 | 澳柯玛股份有限公司 | 可调控压缩机输冷量的制冷系统及方法 |
RU2573788C1 (ru) * | 2014-12-01 | 2016-01-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ теплоснабжения населенных пунктов |
RU2574972C1 (ru) * | 2014-12-01 | 2016-02-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ теплоснабжения населенных пунктов |
EP3159630A1 (de) * | 2015-10-19 | 2017-04-26 | Lg Electronics Inc. | Klimaanlage |
WO2019055660A1 (en) * | 2017-09-14 | 2019-03-21 | Chart Energy & Chemicals, Inc. | MIXED REFRIGERANT CONDENSER OUTPUT COLLECTOR SEPARATOR |
DE102007043162B4 (de) * | 2006-09-14 | 2021-02-25 | Konvekta Ag | Klimaanlage mit automatischer Kältemittelverlagerung |
-
1980
- 1980-08-14 DE DE19803030754 patent/DE3030754A1/de not_active Ceased
Cited By (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0239837A2 (de) * | 1986-03-20 | 1987-10-07 | BROWN, BOVERI - YORK Kälte- und Klimatechnik | Verfahren zur Rückgewinnung von Verflüssigungswärme einer Kälteanlage und Kälteanlage zur Durchführung des Verfahrens |
EP0239837A3 (de) * | 1986-03-20 | 1990-03-28 | BROWN, BOVERI - YORK Kälte- und Klimatechnik | Verfahren zur Rückgewinnung von Verflüssigungswärme einer Kälteanlage und Kälteanlage zur Durchführung des Verfahrens |
WO1994014016A1 (en) * | 1992-12-11 | 1994-06-23 | Sinvent A/S | Trans-critical vapour compression device |
US5655378A (en) * | 1992-12-11 | 1997-08-12 | Sinvent A/S | Trans-critical vapor compression device |
WO1998030847A1 (en) * | 1997-01-08 | 1998-07-16 | Norild As | Refrigeration system with closed circuit circulation |
US6112532A (en) * | 1997-01-08 | 2000-09-05 | Norild As | Refrigeration system with closed circuit circulation |
WO1998049503A1 (en) * | 1997-04-25 | 1998-11-05 | Tyler Refrigeration Corporation | Refrigeration system |
DE102007043162B4 (de) * | 2006-09-14 | 2021-02-25 | Konvekta Ag | Klimaanlage mit automatischer Kältemittelverlagerung |
RU2470234C1 (ru) * | 2011-06-07 | 2012-12-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ теплоснабжения |
RU2467256C1 (ru) * | 2011-06-07 | 2012-11-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ теплоснабжения |
RU2467255C1 (ru) * | 2011-06-07 | 2012-11-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ теплоснабжения |
RU2468300C1 (ru) * | 2011-06-07 | 2012-11-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ теплоснабжения |
RU2468299C1 (ru) * | 2011-06-07 | 2012-11-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ теплоснабжения |
RU2470233C1 (ru) * | 2011-06-07 | 2012-12-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ теплоснабжения |
RU2467258C1 (ru) * | 2011-06-07 | 2012-11-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ теплоснабжения |
RU2467257C1 (ru) * | 2011-06-07 | 2012-11-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ теплоснабжения |
CN103649650B (zh) * | 2011-07-05 | 2015-07-22 | 开利公司 | 制冷回路、气体-液体分离器以及加热和冷却系统 |
CN103649650A (zh) * | 2011-07-05 | 2014-03-19 | 开利公司 | 制冷回路、气体-液体分离器以及加热和冷却系统 |
US9500395B2 (en) | 2011-07-05 | 2016-11-22 | Carrier Corporation | Refrigeration circuit, gas-liquid separator and heating and cooling system |
WO2013004298A1 (en) * | 2011-07-05 | 2013-01-10 | Carrier Corporation | Refrigeration circuit, gas-liquid separator and heating and cooling system |
CN103307819B (zh) * | 2013-05-21 | 2015-05-20 | 澳柯玛股份有限公司 | 可调控压缩机输冷量的制冷系统及方法 |
CN103307819A (zh) * | 2013-05-21 | 2013-09-18 | 澳柯玛股份有限公司 | 可调控压缩机输冷量的制冷系统及方法 |
RU2573788C1 (ru) * | 2014-12-01 | 2016-01-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ теплоснабжения населенных пунктов |
RU2574972C1 (ru) * | 2014-12-01 | 2016-02-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Способ теплоснабжения населенных пунктов |
EP3159630A1 (de) * | 2015-10-19 | 2017-04-26 | Lg Electronics Inc. | Klimaanlage |
CN106595105A (zh) * | 2015-10-19 | 2017-04-26 | Lg电子株式会社 | 空气调节器 |
US10317113B2 (en) | 2015-10-19 | 2019-06-11 | Lg Electronics Inc. | Air conditioner |
CN106595105B (zh) * | 2015-10-19 | 2019-07-05 | Lg电子株式会社 | 空气调节器 |
WO2019055660A1 (en) * | 2017-09-14 | 2019-03-21 | Chart Energy & Chemicals, Inc. | MIXED REFRIGERANT CONDENSER OUTPUT COLLECTOR SEPARATOR |
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