DE586076C

DE586076C - Einrichtung zum Reinigen des Kaeltemittels

Info

Publication number: DE586076C
Application number: DEA67320D
Authority: DE
Original assignee: BBC BROWN BOVERI and CIE; Brown Boveri und Cie AG Germany
Current assignee: BBC BROWN BOVERI and CIE; BBC Brown Boveri AG Germany
Priority date: 1932-10-06
Filing date: 1932-10-06
Publication date: 1933-10-16
Also published as: FR759283A

Description

Einrichtung zum Reinigen des Kältemittels In luftdicht geschlossenen Kältemaschinen kann es vorkommen, daß sich dauernd kleine Mengen Schmiermittel mit dem Kältemittel mischen. Dies würde auf die Dauer nicht nur zu einer Verschmutzung der Wärmeübertragungsflächen führen, sondern auch eine Entleerung der Maschinenräume, welche mit Schmiermittel gefüllt sein müssen, zur Folge haben.
Es sind bereits Einrichtungen bekannt, die die Zurückführung des Schmiermittels aus dem Verdampfer, z. B. in das Kurbelgehäuse einer Kältemaschine, zum Ziele haben; diese Einrichtungen setzen jedoch voraus, daß im Verdampfer selbst bereits eine Trennung zwischen dem Schmiermittel und Kältemittel auf Grund verschiedener spezifischer Gewichte erfolgt ist und daß das Schmiermittel schwerer ist als das Kältemittel. Diese Einrichtungen kommen daher für Anlagen, bei denen das Schmiermittel z. B. leichter ist als das Kältemittel oder wo beide Flüssigkeiten sich mischen, nicht in Frage.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Reinigen des Kältemittels in luftdicht geschlossenen Kältemaschinen, bei denen sich das Gemisch aus dem Kältemittel und den verunreinigenden Stoffen, z. B. dem Schmiermittel, durch die Verschiedenheit der spezifischen Gewichte nicht trennt, mit dem Kennzeichen, daß dem unreinen flüssigen Kältemittel im Verdampfer dauernd ein kleiner regelbarer Teilstrom entnommen und in an sich bekannter Weise einem unter Verdampferdruck stehenden Hilfsverdampfer zugeführt wird, wo der entnommene Teilstrom durch Heizung durch den in den Hauptverdampfer eintretenden zu kühlenden Kälteträger (Sole) oder einen Teilstrom desselben zum Eindampfen gebracht wird. In diesem Hilfsverdampfer findet allmählich eine Ansammlung der Unreinheiten, in der Hauptsache Schmieröl, statt; diese Restflüssigkeit kann periodisch abgelassen werden. Die Heizung kann auf verschiedene Arten vorgenommen werden, ebenso das eventuell selbsttätige Ablassen des Rückstandes im Hilfsverdampfer.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführung schematisch dargestellt. Es sei i der Mantel einer vollkommen geschlossenen Kältemaschine im Querschnitt, 2 der Kompressor und 3 das zugehörige Getriebe. Diese Maschinengruppe 2 und 3 ist auf Querträger q., unter welchem sich, beide für sich, geschlossen, der Kondensator 5 mit Wärmeaustauscher 6 und Verdampfer 7 mit Wärmeaustauscher 8 befinden, angeordnet. Das Kon= densatorkühlwasser tritt bei g ein und bei io aus und die Sole bei ii ein und bei 12, aus.
Eine in der Zeichnung nicht dargestellte Umwälzpumpe fördert flüssiges Kältemittel aus dem unteren Teil des Verdampfers durch Rohr 13 nach der Spritzdüse 1q. zur Berieselung des Rohrbündels B. Diese Umwälzung ergibt einen vorteilhaften Wärmeaustausch. Neben dem geschlossenen Mantel oder auch an geeigneter Stelle in demselben befindet sich. der durch Rohr 15 mit Hahn 16 mit dem Hauptverdampfer 7 verbundene, gemäß der Erfindung besonders vorgesehene Hilfsverdampfer 17. Ein - kleiner Teilstrom des unreinen Kältemittels wird durch Rohr 18 mit Hahn i9 und Schwimmerventil 2O-21 dem Rohr 13 entnommen und in den Hilfsverdampfer 17 geführt. Bei Erreichung einer gewissen Flüssigkeitshöhe im Hilfsverdampfer schließt das Schwimmerventil den Zustrom ab. Die Heizung des Hilfsverdampfers kann zweckmäßig mit der im Hauptverdampfer sowieso zu kühlenden, in diesen eintretenden Sole betrieben werden, welche durch Leitung 2a, Rohrbündel 23 und Leitung 2,4 strömt.
Die - Flüssigkeitszuleitung 18 und die Dampfableitung 15 sind durch die Ventile 16-i9 von außen abschließbar, so daß durch eine Steigerung der Heizung der Restflüssigkeit diese auch gegen einen Gegendruck an die Atmosphäre oder, falls sie beispielsweise aus Schmiermittel besteht, an irgendeine Stelle höheren Druckes (Getriebe) in die luftdicht geschlossene Kältemaschine gefördert werden kann. Eine Steigerung der Heizung im Hilfsverdampfer kann z. B. durch Zuführung von austretendem Kondensatorkühlmittel durch Leitung 25 nach dem Rohrbündel 23 oder auch durch Zuführung des warmen Schmieröles der Hauptmaschine durch Leitung 26, Rohrbündel 27 und Leitung 28 erzielt werden.
Die Wirkungsweise des Hilfsverdampfers ist derart, daß dauernd unreines Kältemittel verdampft wird, wobei die Unreinheiten, insbesondere Öl, in dem Hilfsverdampfer zurückbleiben, während der Dampf durch Leitung 15 in den Hauptverdampfer 7 wieder entweicht. Im Hilfsverdampfer tritt in der Restflüssigkeit mit der wachsenden Eindickung derselben eine dauernde Änderung des spezifischen Gewichtes auf, was zur Folge hat, daß die Schwimmerkugel 21 auf die Dauer immer tiefer eintaucht; dies hat also auch ein langsames Anheben des Flüssigkeitsspiegels zur Folge. Durch ein Schauglas 29 kann die Eintauchtiefe der Schwimmerkugel 21 abgelassen werden. Diese Schwimmerkugel wirkt also gewissermaßen als Areometer. Aber auch die Höhe des Flüssigkeitsspiegels, welche an einem Maßstab auf dem Schauglas 29 abgelesen werden kann, gibt ein Maß für das spezifische Gewicht der Flüssigkeit.
Hat dieses spezifische Gewicht einen gewissen Wert erreicht und ist beispielsweise fast reines Öl vorhanden, so muß dieses herausgefördert und eventuell in den Getriebekosten zurückgeleitet werden. Dazu werden zunächst die Ventile 16 und i9 geschlossen; dann wird durch Leitung 25 Kondensatoraustrittskühlwasser über Dreiweghahn 30 durch das Heizungsbündel 23 geleitet und dieses durch Dreiweghahn 31 und Leitung 32 wieder abgeführt. Die bedeutend höhere Temperatur erzeugt einen höheren Dampfdruck, so daß die in dem Hilfsverdampfer sich befindende Flüssigkeit über Hahn 33 und Leitung 34 ihrer Bestimmung, z. B. nach dem Wellenlager, wieder zugeführt werden kann. Die Restflüssigkeit könnte natürlich auch über Hahn 35 und Leitung 36 ins Freie abgeführt werden.
Das Öffnen und Schließen der erwähnten Ventile kann auch selbsttätig, z. B. in Abhängigkeit von der Ölspiegelhöhe, im Hilfsverdampfer erfolgen, doch wird man im allgemeinen die Handbetätigung vorziehen. Nach beendigtem Ablassen werden die Hähne 16-1g, 3o-31 und 33 bzw. 35 wieder umgestellt, so daß mit dem Reinigen des Kältemittels von neuem begonnen werden kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zum Reinigen des Kältemittels in luftdicht geschlossenen Kältemaschinen, bei denen sich das Gemisch aus dem Kältemittel und den verunreinigenden Stoffen, z. B. dem Schmiermittel, durch die Verschiedenheit der spezifischen Gewichte nicht trennt, dadurch gekennzeichnet, daß dem unreinen flüssigen Kältemittel im Verdampfer dauernd ein kleiner regelbarer Teilstrom entnommen und in an sich bekannter Weise einem unter Verdampferdruck stehenden Hilfsverdampfer zugeführt wird, wo der entnommene Teilstrom durch den hernach in den Hauptverdampfer eintretenden zu kühlenden Kälteträger (Sole) oder einen Teilstrom desselben zum Eindampfen gebracht wird.
2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitszuleitung (18) und Dampfableitung (15) des Hilfsverdampfers (17) von außen abschließbar sind, so daß durch eine Steigerung der Heizung der Restflüssigkeit diese auch gegen einen Gegendruck an die Atmosphäre oder an irgendeine Stelle höheren Druckes in die luftdicht geschlossene Kältemaschine gefördert werden kann.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steigerung der Heizung des Hilfsverdampfers durch Zuführung von aus dem Kondensator tretenden Kühlwasser erzielt wird. q..
Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steigerung der Heizung des Hilfsverdampfers durch Zuführung des warmen Schmieröles der Hauptmaschine erzielt wird.
5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Hauptverdampfer entnommene Teilstrom durch einen sich im Hilfsverdampfer befindenden Schwimmer (21) geregelt wird.
6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch .gekennzeichnet, daß sich im Hilfsverdampfer ein Areometer befindet, dessen Eintauchtiefe durch ein Schauglas (29) von außen beobachtet werden kann.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmerkörper (21) als Areometer ausgebildet ist. B.
Einrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichte der Restflüssigkeit im Hilfsverdampfer auf einem Maßstab auf dem Schauglas abgelesen werden kann.
9. Einrichtung nach Anspruch i bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Öffnen und Schließen der Flüssigkeitszuleitung (18) und der Dampfableitung (15), der Ölableitung (33) sowie der Ab- bzw. Zuschaltung der Heizungssteigerung des Hilfsverdampfers selbsttätig, beispielsweise mittels des Schwimmers, in Abhängigkeit der Flüssigkeitsspiegelhöhe im Hilfsverdampfer erfolgt.