DE1451002C - Enteisungssteuereinnchtung - Google Patents
EnteisungssteuereinnchtungInfo
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Description
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine sätzlich der Vorteil, daß bei einer mechanischen
Enteisungssteuereinrichtung zur automatischen Ent- Verklemmung des Thermogliedes der Enteisungszykeisung
des Wärmeaustauschers bei Kühlsystemen, be- lus nicht unendlich lange fortgeführt wird, sondern
stehend aus einem an den den Abtauvorgang bewir- nach einem bestimmten Zeitraum unterbrochen wird,
kenden elektrischen Stromkreis angeschlossenen 5 Demzufolge kann selbst beim Auftreten von FehlKippschalter, der einerseits von einem mit einer funktionen des Thermogliedes ein in etwa zufrieden-Kurvenscheibe
versehenen Zeitgeber und anderer- stellender Betrieb des Kühlsystems aufrechterhalten
seits von einem auf die Temperatur des Wärmeaus- werden,
tauschers ansprechenden Thermoglied betätigbar ist. Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines
tauschers ansprechenden Thermoglied betätigbar ist. Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines
Es sind bereits Enteisungssteuereinrichtungen zur io Ausführungsbeispiels näher erläutert und beschrie-
automatischen Enteisung des Wärmeaustauschers bei ben, wobei auf die Zeichnungen Bezug genommen
Kühlsystemen bekannt (USA.-Patentschrift 2 674 665), ist. Es zeigt
bei welchen ein bistabiler Kippschalter vorgesehen Fig. 1 eine schematische Darstellung eines mi;
ist, der mit Hilfe eines Zeitgebers in seine Enteisungs- der erfindungsgemäßen Enteisungssteuereinrichtung
position geschaltet ist und der mit Hilfe eines auf die 15 versehenen Kühlsystems,
Temperatur des Wärmeaustauschers ansprechenden F i g. 2 eine Draufsicht auf die Enteisungssteuer-
Thermogliedes zurück in seine normale Arbeits- einrichtung gemäß der Erfindung,
position gebracht wird. Da die Enteisungssteuerein- F i g. 3 eine seitliche Ansicht der Enteisungssteuer-
richtung in der Regel nur einmal während der Nacht einrichtung entlang der Linie 3-3 von F i g. 2,
betätigt sein soll, rotiert die Kurvenscheibe des Zeit- so F i g. 4 bis 6 vergrößerte Schnittansichten entlang
betätigt sein soll, rotiert die Kurvenscheibe des Zeit- so F i g. 4 bis 6 vergrößerte Schnittansichten entlang
gebers äußerst langsam. Demzufolge ist es notwen- der Linie 4-4 von F i g. 3 mit Darstellung der ver-
dig, an der Kurvenscheibe des Zeitgebers einen schiedenen Arbeitsstellungen der Enteisungssteuer-
Schnappmechanismus vorzusehen, um eine zufrieden- einrichtung,
stellende Betätigung des Kippschalters zu erwirken. F i g. 7 bis 9 vergrößerte Teilschnittansichten ent-Es
hat sich jedoch herausgestellt, daß dieser an der 25 lang der Linie 7-7, 8-8 und 9-9 von F i g. 4,
Kurvenscheibe angeordnete Schnappmechanismus Fig. 10 eine noch weiter vergrößerte Teilschnittdes Zeitgebers ungenau arbeitet, so daß der Zeit- ansieht der in Fig. 9 dargestellten Elemente,
punkt der Auslösung des Enteisungszyklus zeitlich In F i g. 1 ist ein umsteuerbares Wärmepumpenrelativ schlecht definiert ist. Ferner sind für einen system gezeigt, welches eine Enteisungssteuervorrichderartigen Schnappmechanismus mehrere Einzelteile 30 tung gemäß Erfindung aufweist. Das Wärmepumpenerforderlich, die einerseits die Herstellungskosten der system umfaßt einen üblichen Verdichter-Konden-Enteisungssteuereinrichtung erhöhen, andererseits die sator-Verdampferkreis mit einem Motorkompressoi Betriebssicherheit derselben beeinträchtigen. 10, einem elektromagnetisch betätigten Umsteuer-
Kurvenscheibe angeordnete Schnappmechanismus Fig. 10 eine noch weiter vergrößerte Teilschnittdes Zeitgebers ungenau arbeitet, so daß der Zeit- ansieht der in Fig. 9 dargestellten Elemente,
punkt der Auslösung des Enteisungszyklus zeitlich In F i g. 1 ist ein umsteuerbares Wärmepumpenrelativ schlecht definiert ist. Ferner sind für einen system gezeigt, welches eine Enteisungssteuervorrichderartigen Schnappmechanismus mehrere Einzelteile 30 tung gemäß Erfindung aufweist. Das Wärmepumpenerforderlich, die einerseits die Herstellungskosten der system umfaßt einen üblichen Verdichter-Konden-Enteisungssteuereinrichtung erhöhen, andererseits die sator-Verdampferkreis mit einem Motorkompressoi Betriebssicherheit derselben beeinträchtigen. 10, einem elektromagnetisch betätigten Umsteuer-
Demzufolge ist es Ziel der vorliegenden Erfindung, ventil 12, einem Innenwärmeaustauscher 18, einem
eine Enteisungssteuereinrichtung zur automatischen 35 Außenwärmeaustauscher 19 und einer Kapillare 20,
Enteisung des Wärmeaustauschers bei Kühlsystemen welche den Durchfluß zwischen den Wärmeaus-
zu schaffen, die diese obengenannten Nachteile nicht tauschern drosselt.
aufweist und die bei einfachster Konstruktion eine Der Motorkompressor 10 ist durch elektrische
zeitlich sehr genau definierte und störunanfällige Leitungen 21, 22 und einen geeigneten Thermostat-Auslösung
des Enteisungszyklus und anschließende 40 schalter 23 an Kraftstromleitungen L1 und L 2 anBeendigung
desselben gewährleistet. . geschlossen. Der Thermostatschalter sei in dem vom
Erfindungsgemäß wird diese dadurch erreicht, daß Innenwärmeaustauscher 18 zu temperierenden Raum
der Kippschalter monostabil ist und in seiner stabilen gelegen. Er schaltet periodisch den Motorkompres-Lage
den den Abtauvorgang bewirkenden Strom- sor 10 aus und ein, wie es notwendig ist, um eine
kreis schließt, während er sowohl von dem Zeitgeber 45 vorbestimmte Temperatur in dem temperierten
als auch vom Thermoglied in seiner instabilen Lage Raum aufrechtzuhalten. Das Umsteuerventil 12 begehalten
bzw. in dieselbe zurückgeführt ist, in sitzt einen Elektromagneten 12 a, welcher über geweicher
der den Abtauvorgang bewirkende Strom- eignete Leiter 24, 25 an Kraftstromleitungen L1 und
kreis geöffnet ist. L 2 angeschlossen ist und von einer Enteisungssteue-
Auf Grund der Tatsache, daß der Kippschalter 50 rung 26 gesteuert wird, welche die vorliegende Er-
monostabil ist und während des Normalbetriebes findung verkörpert und nachfolgend im einzelnen
durch die Kurvenscheibe des Zeitgebers in seiner beschrieben wird.
instabilen Lage gehalten ist, ergibt sich automatisch, Das Umsteuerventil 12 ist durch Erregung oder
daß bei der langsamen Drehung der Kurvenscheibe Aberregung des Elektromagneten 12a desselben dadas
die Kurvenscheibe abtastende Element zu einem 55 hingehend betätigbar, daß es das System in einem
bestimmten Zeitpunkt in die Aussparung der Kurven- Zustand hält, welcher in bezug auf den vom Innenscheibe
einfallen kann, was eine Auslösung des Ent- wärmeaustauscher 18 zu temperierenden Raum
eisungszyklus zur Folge hat. Da dieses Einfallen des Kühlung oder Erwärmung liefert.
' Abtastelementes während eines sehr kurzen Zeit- Sol! also dieser Raum beheizt werden, so dient der raumes stattfindet, ist kein besonderer Schnapp- 60 Innenwärmeaustauscher 18 als Kondensator, wähmechanismus für die Auslösung des Enteisungszyk- rend der Außenwärmeaustauscher 19 als Verdamplus notwendig. Demzufolge ergibt sich eine wesent- fer dient. Das Kühlmittel strömt von der Abgabelich einfachere Konstruktion der Enteisimgssteuer- seite des Motorkompressors 10 durch das Rohr 28. einrichtung, was sich vorteilhaft im Hinblick auf die das Umsteuerventil 12, das Rohr 29, den Innen-Störunanfälligkeit derselben bemerkbar macht. 65 wärmeaustauscher 18, die Kapillare 20, den als Ver-
' Abtastelementes während eines sehr kurzen Zeit- Sol! also dieser Raum beheizt werden, so dient der raumes stattfindet, ist kein besonderer Schnapp- 60 Innenwärmeaustauscher 18 als Kondensator, wähmechanismus für die Auslösung des Enteisungszyk- rend der Außenwärmeaustauscher 19 als Verdamplus notwendig. Demzufolge ergibt sich eine wesent- fer dient. Das Kühlmittel strömt von der Abgabelich einfachere Konstruktion der Enteisimgssteuer- seite des Motorkompressors 10 durch das Rohr 28. einrichtung, was sich vorteilhaft im Hinblick auf die das Umsteuerventil 12, das Rohr 29, den Innen-Störunanfälligkeit derselben bemerkbar macht. 65 wärmeaustauscher 18, die Kapillare 20, den als Ver-
Da die den Enteisungszyklus auslösenden Aus- dämpfer wirkenden Außenwärmeaustauscher 19, das
sparungen notgedrungenermaßen sich nur über einen Rohr 31, das Umsteuerventil 12 und das Rohr 32
Teil der Kurvenscheibe erstrecken, ergibt sich zu- wieder zur Einlaßseite des Motorkompressors. Da:
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heiße komprimierte Gas aus dem Motorkompressor weist ferner an seinem freien Ende einen nach unten
10 wird im Wärmeaustauscher 18 kondensiert und abgebogenen Haken 55 a auf. Eine Kniegelenkfeder
gibt dadurch Wärme an den zu temperierenden 58 erstreckt sich zwischen dem Haken 55 a und
Raum ab. Das kondensierte Kühlmittel gelangt dann einem U-förmigen Kniegelenkstück 59, welches in
durch die Kapillare 20 zur Expansion in den Wärme- 5 einer zentralen Öffnung des Schalterarmes 51 anaustauscher
19, in welchem das Kühlmittel Wärme geordnet ist und mit diesem Arm nahe dem freien
aus der über die Verdampferwindungen 19 α dieses Ende desselben in drehbarem Eingriff ist. Der Be-Austauschers
zirkulierenden Luft aufnimmt. Hierbei tätigungsarm 55 steht unter dem Einfluß einer Feder
werden die Verdampferwindungen 19 α des Wärme- 58, welche bestrebt ist, ihn im Uhrzeigersinn um
austauschers 19 beträchtlich — d. h. in der Regel auf io Vorsprünge 57 herum in eine Lage zu schwenken,
Temperaturen unterhalb des Gefrierpunktes von in welcher der bewegliche Kontakt 50 in die in
Wasser —- gekühlt. Zeitweilig, etwa während der F i g. 5 gezeigte Anlage am festen Kontakt 49 gefrühen
Morgenstunden, in denen die Luftfeuchtigkeit bracht ist, um so einen Stromkreis zwischen den
relativ hoch ist, besteht somit die Tendenz, daß sich Klemmen 45 und 46 zur Auslösung eines Entauf
den Verdampf erwindungen 19 α Eis niederschlägt. 15 eisungszyklus zu vervollständigen. Wird der Be-Dieses
isoliert die Verdampf erwindungen 19 a und tätigungsarm 55 gegen den Uhrzeigersinn um die
verringert ihren Wärmeaustauschwirkungsgrad. Vorsprünge 57 mittels nachfolgend beschriebener
Der Enteisungszyklus wird durch Erregung des Mittel verschwenkt, so läßt der Kniegelenkmechanis-Elektromagneten
12.α mit Hilfe der Steuerung 26 a raus den Kontakt 50 vom feststehenden Kontakt 49
ausgelöst. Das Umsteuerventil 12 kehrt dadurch den 20 zum feststehenden Kontakt 52 in die in F i g. 6 ge-Kühlmittelstrom
zu den Wärmeaustauschern 18 und zeigte Lage umspringen, um die Enteisungsperiode
19 um, so daß heißes unmittelbar aus dem Korn- zu unterbrechen oder zu beendigen,
pressor 10 kommendes Kühlgas direkt in den Aus sich weiter unten ergebenden Gründen ist der Wärmeaustauscher 19 strömen und denselben er- Schalter 42 durch ein wesentliches Differential zwiwärmen kann. Sobald dann die Temperatur des 25 sehen den Stellungen des Betätigungsarmes 55 geWärmeaustauschers 19 eine vorgegebene oberhalb kennzeichnet, in denen der Kontakt 50 zwischen den des Gefrierpunktes liegende Temperatur erreicht hat, feststehenden Kontakten bewegt wird. Andere bebewirkt die Steuerung 26 eine Entregung des Eiek- kannte Ausführungsformen von Schaltern mit einem tromagneten 12 a, so daß der Normalbetrieb wieder beträchtlichen Differential zwischen den Wirkstelaufgenommen wird. Die Enteisungssteuervornchtung 30 lungen eines Betätigungsarmes können bei Ausfüh-26 gemäß der Erfindung ist dabei derart ausgelegt, rung der Erfindung verwendet werden. Der Schalter daß das Magnetventil 12 α in zeitlich festgelegten Ab- 42 wurde als bevorzugtes Beispiel beschrieben,
ständen und nur dann betätigt wird, wenn sich die Die Bewegung des Betätigungsarmes 55 zur Be-Verdampferwindungen 19 α auf dem Gefrierpunkt tätigung des Schalters 42 wird zum Teil als Reaktion oder unterhalb desselben befinden. 35 auf vorbestimmte Temperaturbedingungen des Ver-
pressor 10 kommendes Kühlgas direkt in den Aus sich weiter unten ergebenden Gründen ist der Wärmeaustauscher 19 strömen und denselben er- Schalter 42 durch ein wesentliches Differential zwiwärmen kann. Sobald dann die Temperatur des 25 sehen den Stellungen des Betätigungsarmes 55 geWärmeaustauschers 19 eine vorgegebene oberhalb kennzeichnet, in denen der Kontakt 50 zwischen den des Gefrierpunktes liegende Temperatur erreicht hat, feststehenden Kontakten bewegt wird. Andere bebewirkt die Steuerung 26 eine Entregung des Eiek- kannte Ausführungsformen von Schaltern mit einem tromagneten 12 a, so daß der Normalbetrieb wieder beträchtlichen Differential zwischen den Wirkstelaufgenommen wird. Die Enteisungssteuervornchtung 30 lungen eines Betätigungsarmes können bei Ausfüh-26 gemäß der Erfindung ist dabei derart ausgelegt, rung der Erfindung verwendet werden. Der Schalter daß das Magnetventil 12 α in zeitlich festgelegten Ab- 42 wurde als bevorzugtes Beispiel beschrieben,
ständen und nur dann betätigt wird, wenn sich die Die Bewegung des Betätigungsarmes 55 zur Be-Verdampferwindungen 19 α auf dem Gefrierpunkt tätigung des Schalters 42 wird zum Teil als Reaktion oder unterhalb desselben befinden. 35 auf vorbestimmte Temperaturbedingungen des Ver-
Die Enteisungssteuervorrichtung 26 besitzt einen dampfers bewirkt, wie sie von den auf die Tempe-
geeigneten Blechrahmen 41 mit Seitenwänden 41 α ratur ansprechenden Mitteln dargestellt werden, und
und 41 b, Stirnwänden 41 c und 41 d und einer zum Teil als Reaktion auf den Zeitablauf, wie er von
Deckwand 41 e. Am Rahmen 41 ist ein elektrischer einem nachfolgend beschriebenen Zeitgeber vor-
Schnappschalter 42 montiert, der eine Isoliergrund- 40 gegeben wird. Die auf die Temperatur ansprechende
platte 43 aufweist. Diese ist mittels Nasen 43 a, Einrichtung umfaßt ein Temperaturfühlelement wie
welche von ihr abragen, in den Seitenwänden 41 α den Kolben 36, der bei der Außenschlange 19 α einer
und 41 b befestigt, welche entsprechende Öffnungen Wärmepumpanlage so angeordnet ist, daß er die
aufweisen, in welche die Nasen ragen. Der Schalter Temperatur der die Außenschlange verlassenden
42 besitzt Klemmen 44, 45 und 46. Die Klemmen 45 Luft fühlt. Der die Temperatur fühlende Kolben 36
45 und 46 bilden einen Teil eines Steuerkreises für ist durch ein geeignetes Kapillarrohr 37 mit der Basis
den Umsteuerventilelektromagneten 12 a. Wie aus 73 eines ausdehnbaren Kraftelementes oder Balges 74
F i g. 4 und 7 ersichtlich, bildet das innere Ende des verbunden. Die Basis 73 des Balges 74 ist an ein
Klemmengliedes 45 einen Leitersteg 47, der auf dem Becherglied 75 montiert, welches einen mittels
Isoliergrundplattenteil 43 liegt und ein Gewindeloch 50 Schrauben 76 an die Stirnwand 41c des Rahmens 41
besitzt. Dieses nimmt eine Schraube 48 in sich auf, befestigten Flansch 75 α aufweist. Der Balg ragt dawelche
einen normalerweise feststehenden, jedoch bei durch ein Fenster im Rahmen. Der Balg 74 beeinstellbaren
Kontakt 49 trägt. Ein beweglicher Dop- sitzt einen axial bewegbaren Balgstift 76 für die
pelkontakt 50 wird von einem Ende eines flexiblen Übertragung der Bewegung auf einen nunmehr be-Schaltarmes
51 so getragen, daß er in einer Schnapp- 55 schriebenen Balghebel 80. Der Kolben 36, das Kapilbewegung
zwischen dem feststehenden Kontakt 49 larrohr 37 und der Balg 74 sind mit einem geeigneten,
und einem anderen feststehenden Kontakt 52 beweg- sich unter Wärmeeinfiuß ausdehnenden Medium,
bar ist. Letzterer Kontakt ist mit dem inneren Ende vorzugsweise einem verdampfbaren Medium gefüllt,
der Klemme 44 verbunden, welches die Form einer so daß die Lage des Balgstiftes 76 jeweils in Uber-Brücke
44 a aufweist. Das andere Ende des Schalter- 60 einstimmung mit dem kältesten Teil des das Medium
armes 51 ist am inneren Ende 46 α der Klemme 46 enthaltenden Systems in einer Weise geregelt wird,
befestigt, und der Arm wird in Form einer Schnapp- die von den Fachleuten auf dem Gebiet, auf welches
bewegung mittels einer durch Bewegung eines sich die Erfindung bezieht, wohl verstanden wird,
schwenkbaren Betätigungsarmes 55 betätigbaren Der Balghebel 80, der vorzugsweise als Blechstanz-Kniehebeleinrichtung bewegt. Der Betätigungsarm 55 65 teil ausgebildet wird und einen zentralen Flächenteil besitzt seitlich im Abstand Tragteile 56, welche auf 80 a sowie in Abstand angeordnete parallele Tragschneidenartigen Vorsprüngen 57 am inneren Ende teile 80 b aufweist, ist an einem Ende zwischen den
schwenkbaren Betätigungsarmes 55 betätigbaren Der Balghebel 80, der vorzugsweise als Blechstanz-Kniehebeleinrichtung bewegt. Der Betätigungsarm 55 65 teil ausgebildet wird und einen zentralen Flächenteil besitzt seitlich im Abstand Tragteile 56, welche auf 80 a sowie in Abstand angeordnete parallele Tragschneidenartigen Vorsprüngen 57 am inneren Ende teile 80 b aufweist, ist an einem Ende zwischen den
46 a der Klemme 46 schwenkbar gelagert sind. Er Seiten wänden 41a und 41 b des .Rahmens mittels
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eines Pivotzapfens 81 schwenkbar gelagert, welcher ferner im Abstand voneinander parallele Seitenteile
sich durch fluchtende Öffnungen in den Lagerteilen 95 b, welche an einem Ende fluchtende Öffnungen
80 b erstreckt. Der Balghebel 80 besitzt eine Zunge aufweisen, die den Schwenkzapfen 81 aufnehmen.
80 c, welche so gebogen ist, daß sie mit einer Kante Das freie Ende 80 ti des Balghebels 80 liegt über dem
messerschneidenartig mit dem Balgzapfen 76 im Ein- 5 Flächenteil 95 a nahe dem beweglichen Ende des
griff ist. Eine Zugfeder 83 ist bestrebt, den Balghebel Hebels 95, der mit einer Zunge 95 c versehen ist. Die
80 in der Zeichnung gegen den Uhrzeigersinn zu Zunge 95 c wird vom hakenförmigen Ende 97 α einer
drehen und hält ihn so in Folgeanlage am Balgstift. Sekundärlastfeder 97 umfaßt, die durch eine Einstell-Die
am besten aus F i g. 6 erkennbare Feder 83 greift schraube 99 und eine Mutter 99 α mit einem Nockenmit
einem hakenartig ausgebildeten Ende 83 α in Öff- io abtasthebel 98 verbunden ist. Der Hebel 98 umfaßt
nungen im flachen Teil 80 α des Balghebels 80 ein. Zungen 98 a, welche sich durch einen Schlitz 41/ in
Die Endwindungen des anderen Endes 83 b der der Seitenwand 41 b erstrecken und so eine Schwenk-Feder
83 sind im Eingriff mit einer Mutter 85, in verbindung mit dieser bilden. Der Hebel 98 umfaßt
deren Gewinde eine Stellschraube 86 steckt. Diese ferner einen Vorsprung 98 b am anderen Ende des
erstreckt sich durch eine Öffnung in der Oberwand 15 Hebels, der auf der Nockenumfangsfläche eines
41 e des Steuerrahmens. Der Kopf der Schraube 86 Nockens 100 aufreitet. Die Ecken des Hebels 98, die
ist mit einem Schraubenzieherschlitz 87 zum Drehen an der Wand 41 & anliegen, sind vorzugsweise mit
der Schraube 86 zwecks Einstellung der Spannung Lagerspitzen 98 c versehen, um die Reibung auf ein
der Feder 83 und damit der Belastung des Balges 74 Mindestmaß herabzusetzen. Eine der Zungen 98 a ist
versehen. Ein Block 90 aus Isoliermaterial ist an 20 zwecks Festhaltens der Zungen im Schlitz 41/ mit
einer Schraube 91 befestigt, die in eine Öffnung des einem umgebogenen Ende 98 d versehen.
flachen Teils 80 α des Balghebels 80 eingeschraubt Der Nocken 100 ist am inneren Ende einer Einist.
Der Isolierblock 90 kann mit dem Schalterbetäti- stellwelle 101 befestigt, die drehbar in der Seitengungsarm
55 in Eingriff kommen. wand 41 α des Rahmens gelagert ist und einen
Sinkt die Temperatur am Kolben 36 unter eine 25 Schraubenzieherschlitz 101 α zum Einstellen der
vorgegebene Temperatur, so führt dies zu einer be- Welle und des Nockens aufweist. Eine Drehung des
achtlichen Zusammenziehung des Balges 74 und da- Nockens 100 im Uhrzeigersinn, wie in F i g. 2 und 4
mit zu einer Drehung des Balghebels 80 und des der Zeichnungen sichtbar, wirkt dahingehend auf den
Isolierblockes 90 gegen den Uhrzeigersinn, um den Nockenabtasthebel 98, daß die Feder 97 gelängt wird
Pivotzapfen 81 unter dem Einfluß der Feder 83. 30 und der Widerstand des Hebels 95 gegen seine
Eine derartige Bewegung ist bestrebt, den Block 90 Drehung im Uhrzeigersinn um den Schwenkzapfen
vom Betätigungsarm 55 wegzuziehen, wie dies in 81 anwächst. Die Drehung des Hebels 95 gegen den
F i g. 4 gezeigt ist. Umgekehrt führt ein Anwachsen Uhrzeigersinn um den Schwenkzapfen 81 ist durch
der Temperatur am Kolben 36 zu einer Ausdehnung einen Anschlag 102 begrenzt, der von der Seitenwand
des Balges 74 sowie einer Drehung des Balghebels 35 41 & nach innen ragt. Der Endteil 8OiZ des BaIg-
80 und des Isolierblocks 90 im Uhrzeigersinn zum hebeis 80 kann mit dem flachen Teil 95 b des Be-
Betätigungsarm 55 hin, wie dies in F i g. 5 gezeigt ist. lastungshebels 95 in Eingriff kommen, um letzteren
Die Einstellung der Schraube 87 und der Feder 83 vom Anschlag 102 wegzubewegen, wenn die Tempe-
ist so, daß bei Abkühlung des Kolbens 36 auf etwa ratur der Außenschlange 19 α während der Ent-
0° C der Balg 74 sich so weit zusammenzieht und 40 eisungsperiode über die normalen Betriebstempe-
der Balgarm 80 und der Isolierblock 90 in einem raturen gesteuert wird. Die hierdurch von dem Be-
solchen Umfang gegen den Uhrzeigersinn bewegt lastungshebel 95 und seiner Feder 97 auf den Balg
werden, daß der Schalterbetätigungsarm 55 ein Um- 74 ausgeübte erhöhte Belastung führt dazu, daß zur
springen des beweglichen Kontaktes 50 gegen den Beendigung der Enteisungsperiode an der Schlange
feststehenden Kontakt 49 hin bewirkt, wodurch der 45 19 α eine relativ hohe Temperatur erforderlich ist.
Stromkreis zwischen den Klemmen 45 und 46 zum Dadurch ist die Gewähr gegeben, daß auch das ge-
Auslösen einer Enteisungsperiode geschlossen wird, samte Eis abgetaut wird. Diese Beendigungstempe-
vorausgesetzt, daß wie nachfolgend beschrieben, ein ratur kann — wie oben beschrieben — durch Dre-
zeitlich festgelegtes Ereignis eintritt. Während der hung des Nocken 100 zwecks Einstellung der Span-
Enteisungsperiode wird die Schlange 19 α zwecks 50 nung der Feder 97 willkürlich eingestellt werden.
Befreiung derselben vom Eis erwärmt, und mit stei- Damit die Auslösung einer Enteisungsperiode nur
gender Temperatur der Schlange 19 α und des KoI- dann möglich ist, wenn zugleich eine vorbestimmte
bens 36 bewegen sich der Balgarm 80 und der Isolier- niedrige Temperatur am Kolben 36 herrscht und
block 90 im Uhrzeigersinn auf eine Bewegung des eine vorbestimmte Zeit vorliegt, ist die Vorrichtung
Schalters 42 in eine Offenlage zu. 55 26 mit einem von einem Zeitgebermotor angetrie-
Um eine vollständige Enteisung der Schlange 19 α benen Nocken 110 versehen, welcher die Lage eines
zu gewährleisten, wird die Enteisungsperiode nur federbelasteten Sperrhebels 111 steuert. Dieser ist
dann beendet, wenn eine bemerkenswert über der zwischen dem Nocken oder der Kurvenscheibe 110
normalen Betriebstemperatur der Außenschlange lie- und einer Isoliermuffe 112 angeordnet, welch letz-
gende Temperatur erreicht wird, bevor der Schalter 60 tere auf einen nach oben gebogenen Armteil 55 b
42 in eine Offenlage gebracht wird. Zu diesem des Schalterbetätigungshebels 55 sitzt. Der Sperrhebel
Zweck ist eine zusätzliche Balgbelastungseinrichtung 111 ist aus einem Blechstreifen geformt und hat an
vorgesehen, welche einen Sekundärlasthebel 95 um- einem Ende ein Auge 111 a, in welchem ein Lagerfaßt.
Der Lasthebel 95 ist zweckmäßig aus Blech zapfen 113 sitzt, mit dessen Hilfe der Hebel 111
gepreßt; er besitzt einen zentralen flachen Teil 95 α 65 schwenkbar zwischen den Seitenwänden 41 α und 41 &
mit einer Öffnung (Fig. 5), durch welche sich ein des Steuerrahmens sitzt. Am anderen Ende ist der
Teil des Balghebels und der Block 90 und die Hebel 111 mit einem Nockenabtastteil 111 & verSchraube
91 erstrecken. Der Lasthebel 95 besitzt sehen, welches auf der Umfangskante oder Nocken-
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oberfläche des Nockens oder der Kurvenscheibe 110 kommt der Block 90 mit dem Arm 55 in Eingriff
aufreitet. Eine Blattfeder 114 hält den Hebel 111, in- und schwenkt diesen gegen den Uhrzeigersinn, bis
dem sie ihn im Uhrzeigersinn zu verschwenken trach- die gewünschte Maximaltemperatur der Schlange
tet um den Lagerzapfen 113, in steter Anlage an der 19 α erreicht ist und — wie in F i g. 6 gezeigt — der
Kurvenscheibe 110. Ein Ende der Feder 114 ist bei- 5 Schalter 42 im öffnenden Sinne betätigt wird, was
spielsweise durch Niete 130 am Hebel 111 befestigt. die Enteisungsperiode beendet. Hierauf kehrt der
Das andere Ende der Feder greift in eine Öffnung Verdampfer zu seiner normalen Betriebstemperatur
115 der Steuerungsrahmenwand 41 e ein. Eine zurück. In diesem Zustand zieht sich der Balg um
Schraube 116 erstreckt sich durch eine Öffnung im einen Betrag zusammen, welcher geringer ist als der
Hebel 111 und ist in ein fluchtendes Gewindeloch in io Betrag, der erforderlich ist, um den Block 90 vom
der Blattfeder 114 eingeschraubt. Die Schraube 116 Arm 55 in eine Lage zurückzuziehen, welche eine
kann mit der Isoliermuffe 112 auf dem Betätigungs- Betätigung des Schalters erlaubt, selbst wenn eine
arm 55 in Eingriff kommen und ist einstellbar, um der Kurvenscheibenvertiefungen 119 a, 119 b unter
den Funktionsabstand zwischen dem Sperrhebel 111 den Kurvenscheibenabtastteil 111 b hindurchtritt,
und dem Betätigungsarm genau einstellen zu können. 15 Wenn an der Schlange 19 a eine Vereisungs-
Die Kurvenscheibe 110 wird (in der Ansicht der temperatur herrscht und der Balg 74 sich weiter zuZeichnungen)
im Uhrzeigersinn von einem geeigneten sammengezogen hat, so daß der Hebel 80 und der
Zeitgebermotor, wie etwa einem elektrischen Syn- Block 90 in ihre in F i g. 4 gezeigten Lagen gelanchronmotor
120, gedreht, welcher an der Seitenwand gen, so führt natürlich das Fluchten einer der Ver-41
b des Steuerungsrahmens angebaut ist. Wie aus 20 tiefungen 119 a oder 119 b mit dem Nockenabtast-F
i g. 9 und 10 ersichtlich, ist die Kurvenscheibe oder teil 111 & zur Auslösung einer Enteisungsperiode.
der Nocken 110 von einer abgesetzten Welle 121 Man erkennt, daß die Steuereinrichtung 26 für die
getragen, welche ein verjüngtes Endstück 122 auf- Auslösung einer Enteisungsperiode sorgt, wenn vorweist,
das in der Seitenwand 41 b gelagert ist. Die bestimmte Vereisungstemperatur- und Zeitbedin-Kurvenscheibe
ist durch Auswellern einer Schulter 25 gungen zugleich vorhanden sind und daß die Ent-124
in Anlage an einer Schulter 123 befestigt. Ein eisungsperiode in Abhängigkeit von bzw. als ReStirnrad
126 ist auf der Welle 121 zwischen einer aktion auf einen vorbestimmten hohen Temperatur-Schulter
127 der Welle und einer Scheibe 128 be- zustand beendet wird.
festigt. Letztere ist in klammerndem Eingriff mit dem Die Steuereinrichtung 26 gemäß der Erfindung
Stirnzahnrad 126 durch Auswellern einer Schulter 30 sorgt für eine positive Beendigung der Enteisungs-
129 der Welle. Das Zahnrad 126 kämmt mit einem periode auch im Falle eines Fehlers der auf die
Antriebsritzel 131 des Motors 120, welcher die Welle Temperatur ansprechenden Einrichtung, z. B. wenn
121 und damit auch den Nocken 110 mit einer ge- eine Leckstelle das Medium aus dieser Einrichtung
eigneten Geschwindigkeit dreht, wie etwa einer Um- austreten und den Balg 74 zusammensinken läßt,
drehung pro Stunde. 35 Ist also die Enteisungsperiode nicht innerhalb eines
Der Nocken 110 befindet sich in der in F i g. 4 vorbestimmten Zeitraumes durch die auf die Tem-
dargestellten Lage, wobei der Nockenabtastteil 111 b peratur ansprechende Einrichtung beendet worden,
des Hebels 111 sich auf der hohen Nockenscheiben- so wird der Hebel 111 gegen den Uhrzeigersinn
umfangsfläche 117 α befindet. Hierbei befindet sich vom Nocken 110 verschwenkt, wenn der Nocken-
der Hebel 111 in einer Lage, in welcher er eine Be- 40 abtastteil 111 b von der relativ niedrigen Nocken-
wegung des Schalterbetätigungsarmes 55 im Uhr- fläche 118 α oder 118 b auf eine höhere Fläche 117 b
zeigersinn zwecks Auslösung einer Enteisungs- bzw. 117 a aufsteigt. Danach wird die Einleitung
periode selbst dann verhindert, wenn am Kolben 36 und Beendigung der Enteisungsperiode ausschließlich
eine Vereisungstemperatur herrscht und der Balg 47 auf Zeitbasis bewirkt.
sich so weit zusammengezogen hat, daß der Isolier- 45 Unter gewissen Betriebsbedingungen, z. B. bei
block 90 vom Betätigungsarm genügend Abstand hoher Luftfeuchtigkeit, ist es erwünscht, die Ent-
hat, um eine Betätigung des Schalters im schließen- eisungsperioden in rascherer Folge ablaufen zu las-
den Sinne zuzulassen. sen als beim Betrieb unter trockeneren Bedingungen.
Wird die Kurvenscheibe oder der Nocken weiter- Dementsprechend sieht die Steuervorrichtung 26
gedreht, so reitet der Nockenabtastteil 111 & des 5° auch Mittel zum abwechselnden Überbrücken oder
Hebels 111 auf die Oberfläche 118 a auf und fällt Freigeben einer der Vertiefungen 119 & im Umfang
dann in die Aussparung 119.α ein; dadurch kann der der Kurvenscheibe 110 vor. Dadurch kann die Vor-Betätigungsarm
55 in seine Lage gemäß F i g. 5 richtung 26 wahlweise so eingestellt werden, daß sie
schwenken, wodurch der Kontakt 50 mit dem Kon- pro Umdrehung der Kurvenscheibe entweder einen
takt 49 in Berührung kommt und einen Enteisungs- 55 oder zwei Enteisungszyklen veranlaßt. Zu diesem
zyklus auslöst. Die weitere Drehung des Nockens 110 Zweck ist eine Maske 135 (F i g. 4, 9 und 10) vorführt
den Nockenabtastteil auf die Oberfläche 118 α gesehen. Diese besitzt einen Ringteil 135 a, der drehzurück.
Die gleichzeitig erfolgende Drehung des Be- bar auf der Welle 121 zwischen einer Schulter 136
tätigungsarmes 55 gegen den Uhrzeigersinn reicht derselben und einer Tellerfederscheibe 137 gelagert
jedoch nicht aus, um das oben erwähnte Differential 60 ist. Der Außenrand der Tellerfeder 137 liegt gegen
zwischen dem Umspringstellungen des Schalters zu das Zahnrad 126 an. Die Federscheibe 137 dient
überwinden. Die Enteisungsperiode wird somit fort- als Kupplung, welche durch Reibung die Maske 135
gesetzt. mit dem Nocken 110 umlaufen läßt. Sie erlaubt es
Wenn nun die Temperatur der Schlange 19 α und jedoch, die Maske unter Anwendung stärkerer
des Kolbens 36 ansteigt, wird der Hebel 80 im Uhr- 65 Kräfte gegenüber dem Nocken 110 von der in
zeigersinn geschwenkt, und der Endteil 80 d des- E%® F i g. 4 gezeigten voll ausgezogenen Lage in die ge-
selben nimmt den Sekundärlasthebel 95 α — wie in strichelt gezeichnete Lage 135' zu drehen, in wel-
F i g. 5 gezeigt — mit. Während dieser Bewegung eher das Ende der Maske die Vertiefung 119 b über-
deckt und so den Nockenabtastteil 111 b des Hebels 111 hindert, bei der entsprechenden Drehlage des
Nocken 110 in diese Vertiefung einzufallen.
Die Drehung der Maske 135 relativ zur Kurvenscheibe 110 wird mit Hilfe einer Buchse 140 bewirkt,
welche die Welle 121 umgibt und einen Rezeß 141 aufweist. In diesen Rezeß bzw. diese
Aussparung ragt vom Maskenring 135 α eine Zunge 105 b durch eine kreisbogenförmige Öffnung 142 in
der Kurvenscheibe 110. Die Buchse 140 ragt durch die Rahmenseitenwand 41(3 und ist in dieser gelagert.
Man erkennt, daß eine Drehung der Buchse 140 um die Welle 121 eine Drehung der Maske 135
um einen Winkel von etwa 90° bewirken kann, der zum Überbrücken und Freigeben der Vertiefung 119
durch den bogenförmigen Schlitz 142 im Nocken 110 bestimmt ist. Der Nocken 110 und die Welle 120
sind durch den Eingriff des Zahnrades 126 mit dem Ritzel 131 daran gehindert, sich beim Drehen der
Maske 135 mitzudrehen. Das Ritzel 131 wird vom Motor über ein Übersetzungsgetriebe angetrieben,
welches die Drehzahl so stark untersetzt, daß ein Mitnehmen ausgeschlossen ist. Die Buchse 140 ist
mit Markierungen versehen, z. B. wie in Fig. 1 gezeigt, mit Ziffern 1 und 2, welche mit einem Schraubenzieherschlitzl21a
in der Welle 121 zwecks Einstellung einer der beiden Möglichkeiten, eine oder zwei Enteisungsperioden pro Drehzahl der Nockenscheibe
110 einzustellen, in Übereinstimmung gebracht werden können.
Claims (5)
1. Enteisungssteuereinrichtung zur automatischen Enteisung des Wärmeaustauschers bei
Kühlsystemen, bestehend aus einem an den den Abtauvorgang bewirkenden elektrischen Stromkreis
angeschlossenen Kippschalter, der einerseits von einem mit einer Kurvenscheibe versehenen
Zeitgeber und andererseits von einem auf die Temperatur des Wärmeaustauschers ansprechenden
Thermoglied betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kippschalter (42) monostabil ist und in seiner stabilen Lage den
den Abtauvorgang bewirkenden Stromkreis schließt, während er sowohl von dem Zeitgeber
(120, 131, 126, 110) als auch vom Thermoglied (36, 37, 74) in seiner instabilen Lage gehalten
bzw. in dieselbe zurückgeführt ist, in welcher der den Abtauvorgang bewirkende Stromkreis geöffnet
ist.
2. Enteisungssteuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Thermoglied (36, 37, 74) mit seinem Balg (74) auf zwei um eine gemeinsame Achse (81)
schwenkbare, getrennt abgefederte und hinsichtlich der beaufschlagten Federkraft einstellbare
Hebel (80, 95) wirkt, wobei einer der beiden Hebel (95) ab einer bestimmten Winkellage
durch einen Anschlag (102) arretiert ist.
3. Enteisungssteuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kurvenscheibe des Zeitgebers (120, 131, 126, 110) Aussparungen (118α-119α, U8b-119b)
aufweist, entlang welcher ein mit dem Kippschalter (42) in Verbindung stehender Nockenabtastteil
(UIb) gleitet.
4. Enteisungssteuereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kurvenscheibe (110) zwei tiefenmäßig unterschiedliche Aussparungsbereiche (118 a, 118 b,
119 a, 119 b) aufweist, wobei das Einfallen des Nockenabtastteils (HIb) vom oberen in den
unteren Bereich eine Betätigung des Kippschalters (46) zur Auslösung des Enteisungszyklus bewirkt,
während erst wieder eine Anhebung des Nockenabtastteils (HIb) von dem oberen Bereich
(118 a, 118 b) auf den Umfangsbereich (117 a, IVJb) der Kurvenscheibe (110) eine
entgegengesetzte Betätigung des Kippschalters (46) zur Beendigung des Enteisungszyklus zur
Folge hat.
5. Enteisungssteuereinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß
eine entlang des Umfangs der Kurvenscheibe (40) verschiebbare Maske (135) vorgesehen ist, mit
welcher einer der tiefen Aussparungsbereiche (119 b) der Kurvenscheibe (110) abdeckbar ist.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
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