DE511471C - Kaeltemaschinenkompressor - Google Patents

Description

• Kältemaschinenkompressor Die Erfindung betrifft Ventile für Kältemaschinenkompressoren und bezieht sich insbesondere auf eine Ausbildung der Ventile solcher Kompressoren, bei denen die Kältemitteldämpfe durch einen Flüssigkeitskolben verdichtet werden. Die bisher bei Kornpressionskältemaschinen zur Anwendung gelangten Ventile haben den Nachteil, daß leicht eine Klemmung des Ventils in seinem Ventilsitz eintreten kann und daß sie ihren "Zweck infolge undichten Schließens nicht einwandfrei erfüllen. Außerdem besteht noch der Nachteil, daß im Laufe der Zeit die Ventile infolge Verschleiß ausgewechselt werden müssen.
• Gemäß der vorliegenden Erfindung werden diese Nachteile ausgeschaltet und eine Kältemaschine, die keine dem Verschleiß unterworfenen Teile im Kälteinittelkreislauf aufweist, dadurch erzielt, daß die Ventile ans porösen Platten, über denen eine Flüssigkeitsschicht ruht, bestehen. Als poröse Platten können beispielsweise Glas- oder Tonfilter Verwendung finden. Besondere Vorteile zeigt diese Ausbildung der Ventile bei Kältemaschinen, bei denen die Kältemitteldämpfe durch einen Flüssigkeitskolben verdichtet werden. Hierbei wird zweckmäßig für die Sperrflüssigkeit und die Kolbenflüssigkeit das gleiche Mittel verwendet. Weitere Kennzeichen des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und der zeichnerischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels.
• In der Zeichnung ist in Abb. i die Ausbildung eines Flüssigkeitsventils gemäß der Erfindung ganz allgemein wiedergegeben, während in Abb. 2 ein Kompressor mit kombiniertem Saug- und Druckventil gemäß der Erfindung im Schema dargestellt ist.
• In der Abb. i ist mit a ein Rohrstück bezeichnet, in welchem eine poröse Platte b untergebracht ist, auf der eine Sperrflüssigkeit c ruht. Schickt man einen Gasstrom von B nach A1, so tritt er zuerst durch die Platte b und durchperlt dann die Sperrflüssigkeit c. In der Richtung B-<1 läßt das Flüssigkeitsventil also Gas durch, falls auf der Seite B ein geeigneter l'berdruck herrscht. Ist auf der Seite A ein größerer Druck als auf der Seite B, so müßte durch den Überdruck erst die Flüssigkeit c durch die poröse Platte b gedrückt werden, bevor ein Gasstrom von A nach B fließen kann.
• Wählt man die Porengröße hinreichend klein, so muß erst der in A herrschende Überdruck eine gewisse Grenze überschreiten, um die Sperrflüssigkeit durch die Kapillaren des Filters hindurchtreiben zu können. Unterhalb dieser Druckgrenze wirkt das Filter in der Richtung A-B unbedingt als Ventil.
• Abb. 2 zeigt schematisch eine Druck- und Saugventilanordnung für einen Kompressor mit Flüssigkeitskolben. In den Kompressionsraum i wird periodisch eine Betriebsflüssigkeit 2 z. B. durch eine an der Leitung 3 angeschlossene Flüssigkeitspumpe hineingedrückt und wieder herausgezogen, so daß der Flüssigkeitsspiegel die Tätigkeit eines auf-und abwärts bewegten Kolbens ausübt. Am Kopfe des Kompressionsraumes z befindet sich eine Druckkammer 4, die von dem Raum i durch ein Flüssigkeitsventil gemäß der Erfindung, nämlich durch eine poröse Platte 5 mit darauf befindlicher Sperrflüssigkeit 6 getrennt ist. Unter der Druckkammer 4 befindet sich eine Saugkammer 7 mit der als Saugventil wirkenden porösen Platte8 und der in dem Ventilring 9 enthaltenen Sperrflüssigkeit io.
• Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist nun folgende: Vor Beginn des Saughubes ist der ganze Raum i mit Betriebsflüssigkeit gefüllt. Senkt sich die Flüssigkeit, so entsteht ein Druck, der kleiner ist als der Druck p in der Druckkammer 4 und schließlich auch als der Druck pp in der Saugkammer 7. Nunmehr perlt Gas durch die Platte 8 und durch die als Sperrflüssigkeit in Ring 9 zurückgebliebene Betriebsflüssigkeit io in denRaüm i. Aus der Druckkammer 4 kann trotz des Überdruckes kein Gas austreten, da die Flüssigkeit 6 den Weg sperrt. Steigt nach Beendigung des Saughubes die Betriebsflüssigkeit 2 wieder, so wird das in den Raum i gesaugte Gas verdichtet, bis der Druckgrößer als der Druck p in der Druckkammer 4 ist. Das komprimierte Gas wird nun durch die Platte 5 und die Flüssigkeit 6 in den Druckraum 4 geschoben. In die Saugkammer 7 kann das Gas dabei nicht zurücktreten, da die sperrende Betriebsflüssigkeit io die Platte 8 bedeckt.
• Schließt man nun an den Druckraum über die Druckleitung 12 einen Kondensator und an die Saugleitung i i einen Verdampfer an, so erhält man eine Kältemaschine, die nach dem Kompressionsprinzip arbeitet und keine dem Verschleiß unterworfenen Teile im Kälternittelkreislauf aufweist. Ein weiterer Vorteil ist darin zu suchen, daß der schädliche Raum notwendigenfalls beliebig weit reduziert werden kann. Erwähnt sei noch, daß an der Ansatzstelle des Druckrohres 12, an die Druckkammer 4 eine gröbere Filterplatte 13 vorgesehen sein kann, die den Austritt der Sperrflüssigkeit aus der Druckkammer verhindern soll. Eventuell verspritzende Sperrflüssigkeit des Saugventils wird dagegen bei jedem Hub durch überflutende Kolbenflüssigkeit ersetzt. Bei Kompressionskälteinaschinen, bei denen die Bewegung der Flüssigkeit auf elektrodynamischem Wege erfolgt, bei denen also die Flüssigkeit einen Teil des magnetischen Kraftflusses bildet, ist es zweckmäßig, für die Sperrflüssigkeit der Ventile und für die Kolbenflüssigkeit Mittel hoher elektrischer Leitfähigkeit, wie beispielsweise Quecksilberamalgame, Kalium-, Natriumlegierungen o. dgl., zu verwenden. Der den Flüssigkeitskolben aufnehmende Zylinder ist hierbei vorteilhaft in einer bestimmten Höhe mit Kontaktelementen versehen, so daß die Schließung bzw. Öffnung des Stromkreises für den Betätigungsstrom des Flüssigkeitskolbens durch die Flüssigkeit des Kolbens selbst erfolgen kann.
• Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die dargestellte Ausführungsform beschränkt. Die Ventile können auch bei Kältemaschinen anderer Art mit gleichem Erfolg Verwendung finden. Das Wesen der Erfindung wird hierdurch nicht berührt.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Kältemaschinenkompressor, bei welchem die Kältemitteldämpfe durch einen Flüssigkeitskolben verdichtet werden, dadurch gekennzeichnet, daß seine Ventile in an sich bekannter Weise aus porösen Platten bestehen, über denen eine Flüssigkeitsschicht ruht.
2. 2. Kältemaschinenkompressor nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckventil oberhalb des Saugventils angeordnet ist.
3. 3. Kältemaschinenkömpressor nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß für die Sperrflüssigkeit der Ventile und für die Kolbenflüssigkeit das gleiche Mittel Verwendung findet.
4. 4. Kältemaschinenkompressor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugventil derart innerhalb des den Flüssigkeitskolben aufnehmenden Raumes angeordnet ist, daß es von der Kolbenflüssigkeit bei jeder Druckperiode überflutet wird, so daß die verspritzte Sperrflüssigkeit immer wieder ersetzt wird.
5. 5. Kompressionskältemaschine nachAnspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Sperr- und Kolbenflüssigkeit Mittel hoher elektrischer Leitfähigkeit, beispielsweise Quecksilberamalgame, Kalium-, Natriümlegierungen o: dgl., Verwendung finden.