DK164244B - Koelesystem samt fremgangsmaade til at styre koelemiddelflowet - Google Patents

Koelesystem samt fremgangsmaade til at styre koelemiddelflowet Download PDF

Info

Publication number
DK164244B
DK164244B DK567987A DK567987A DK164244B DK 164244 B DK164244 B DK 164244B DK 567987 A DK567987 A DK 567987A DK 567987 A DK567987 A DK 567987A DK 164244 B DK164244 B DK 164244B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
opening
refrigerant
flow
piston
compressor
Prior art date
Application number
DK567987A
Other languages
English (en)
Other versions
DK567987A (da
DK567987D0 (da
DK164244C (da
Inventor
Roger J Voorhis
John M Palmer
Derrick A Marris
Original Assignee
Carrier Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Carrier Corp filed Critical Carrier Corp
Publication of DK567987D0 publication Critical patent/DK567987D0/da
Publication of DK567987A publication Critical patent/DK567987A/da
Publication of DK164244B publication Critical patent/DK164244B/da
Application granted granted Critical
Publication of DK164244C publication Critical patent/DK164244C/da

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00Fluid-circulation arrangements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/30Expansion means; Dispositions thereof
    • F25B41/31Expansion valves
    • F25B41/32Expansion valves having flow rate limiting means other than the valve member, e.g. having bypass orifices in the valve body
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/30Expansion means; Dispositions thereof
    • F25B41/31Expansion valves
    • F25B41/34Expansion valves with the valve member being actuated by electric means, e.g. by piezoelectric actuators
    • F25B41/345Expansion valves with the valve member being actuated by electric means, e.g. by piezoelectric actuators by solenoids
    • F25B41/347Expansion valves with the valve member being actuated by electric means, e.g. by piezoelectric actuators by solenoids with the valve member being opened and closed cyclically, e.g. with pulse width modulation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/30Expansion means; Dispositions thereof
    • F25B41/38Expansion means; Dispositions thereof specially adapted for reversible cycles, e.g. bidirectional expansion restrictors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/30Expansion means; Dispositions thereof
    • F25B41/385Dispositions with two or more expansion means arranged in parallel on a refrigerant line leading to the same evaporator
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/70Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Magnetically Actuated Valves (AREA)
  • Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Description

- i -
DK 164244 B
Den foreliggende opfindelse angår et kølesystem samt en fremgangsmåde til at styre kølemiddelflowet som anført i indledningen til henholdsvis krav 1 og krav 10.
5 I en typisk kølecyklus doseres kølemiddelflowet til fordamper-rørslangen ved hjælp af et ekspansionsapparat, som begrænser kølemiddelstrømmen på kontrolleret måde med henblik på derved at kontrollere størrelsen af overhedning i systemet. Kapillarrør og termostatiske ekspansionsventiler 10 (TXV'er) er de mest almindelige typer af ekspansionsventiler, der bruges i kølesystemer. Kapillarrør har faste dimensioner, der er valgt til at tilvejebringe de ønskede driftsegenskaber i et bestemt system, hvorimod en TXV er et variabel-flow apparat, der automatisk moduleres som reak-15 tion på overhedningstilstanden for derved at variere køle-middelflowet på en sådan måde, at den ønskede overhedningstilstand opnås.
En anden type ekspansionsapparat, der bruges i kølesyste-20 mer, er en såkaldt "accurater", der er vist og beskrevet i US patentskrift nr. 3.992.898. En tiltrækkende egenskab ved dette apparat er muligheden for at vælge og skifte ventilkolbe, således at åbningsstørrelsen kan vælges til at passe med den ønskede flow-karakteristik for et bestemt sy-25 stem. Når det først er installeret, har stemplet, ligesom et kapillarrør, en fast størrelse. Men til forskel fra et kapillarrør kan "accurateren" nemt og økonomisk tilpasses brug ved enhver af et antal systembelastningstilstande ved at ændre ventilkolbestørrelsen.
30
Fra US patentskrift nr. 4.459.819 kendes en kølemiddelekspansions- og styremekanisme til regulering af kølemiddel-flowet i et køleanlæg med en kompressor. Ekspansionsmekanismen omfatter et legeme, der afgrænser en åbning, gennem 35 hvilken kølemidlet strømmer, samt blokeringsorganer til selektivt at lukke åbningen, således at kølemiddel ikke kan - 2 -
DK 164244 B
strømme gennem åbningen, og moduleringsorganer til alternerende at lukke og åbne blokeringsorganerne i en styret sekvens med sådanne intervaller, at en ønsket samlet gennemstrømning af kølemiddel gennem åbningen opnås.
5 US patentskrift nr. 2.221.062 angår en ekspansionsventil for kølemiddelstrømmen i et køleanlæg og omfattende en ventilåbning og en shuntkanal, som giver parallelle strømningsbaner til regulering af kølemiddelflowet.
10 US patentskrift nr. 4.420.947 angår brug af styreorganer for ekspansionsventilen og for kompressoren i et varmepumpeluftkonditioneringssystem. Organerne er i det væsentlige uafhængige af hinanden.
15
Hidtil har kølesystemer primært arbejdet ved en enkelt, konstant hastighed. Det vil sige, kompressoren var enten standset, i hvilket tilfælde systemet ikke var i drift, eller igangsat med henblik på at løbe ved konstant hastighed.
20 De ovennævnte ekspansionsanordninger blev derfor valgt til at passe med flowkarakteristikken ved denne arbejdshastighed. I nogle tilfælde blev en to-hastigheds kompressor anvendt til at tilvejebringe to diskrete niveauer for kølemiddeltilstanden. Disse to flow-størrelser har traditio-25 nelt været klaret af en TXV, som automatisk sørgede for en mindre ekspansionsåbning under drift ved lavere hastighed.
Ved arbejde for at optimere driftseffektiviteten af et kølesystem har ansøgerne anvendt en motor med variabel ha-30 stighed med henblik på at drive en kompressor. En af egenskaberne ved et sådant variabelhastighedssystem er, at det kan arbejde inden for et kontinuert og uendeligt hastighedsområde i modsætning til ved eet eller to diskrete niveauer. Skønt en TXV kan reagere med henblik på at variere 35 sin åbning over et vist hastighedsområde, er den ikke konstrueret til at arbejde på denne måde. På tilsvarende måde er dens nøjagtighed og reaktionsevne fundet at være uegnet - 3 -
DK 164244 B
til brug i et sådant variabelhastighedssystem. Ydermere er arbejdsområdet for en typisk TXV ikke tilstrækkeligt til brug i et sådant system, hvor kompressoren bliver drevet af en variabelhastighedsmotor.
5
Det er derfor et mål for den foreliggende opfindelse at tilvejebringe en forbedret ekspansionsanordning for et luftkonditioneringsystem med variabel hastighed.
10 Et andet mål for den foreliggende opfindelse er tilvejebringelsen af muligheden for i et luftkonditioneringsystem at dosere kølemiddelflowet over et kontinuert interval af kompressorhastigheder.
15 Et yderligere mål for den foreliggende opfindelse er tilvejebringelsen af muligheden for i et variabelhastighedsluftkonditioneringssystem præcist og hurtigt at kunne vari ere kølemiddelflow som funktion af hastigheden.
20 Endnu et andet mål for den foreliggende opfindelse er tilvejebringelsen af en ekspansionsanordning i et variabelha-stigheds-luftkonditioneringssystem, og som er økonomisk at fremstille og yderst funktionsdygtigt i brug.
25 Dette opnås ifølge opfindelsen ved, at anlægget udformes som anvist i krav 1 henholdsvis ved fremgangsmåden ifølge krav 10.
Kort fortalt er der ifølge een side af opfindelsen i syste- 30 met anbragt en ekspansionsanordning med en relativt stor åbning, som har en fast diameter. Et bevægeligt stempel anordnes til skiftevis at lukke og åbne for åbningen, når stemplet bevæger sig. Den effektive åbningsstørrelse varieres derfor ved selektiv modulering af stempelbevægelserne, 35 og hvor kølemiddelstrømningshastigheden gennem åbningen bestemmes af forholdet mellem den tid, hvori stemplet forbliver i den åbne position, sammenlignet med den tid, hvori - 4 -
DK 164244 B
stemplet forbliver i den lukkede position.
Ifølge et andet aspekt af opfindelsen bevæges ventilstemplet frem og tilbage ved hjælp af en magnetspole, der akti-5 veres som reaktion på kompressormotorhastigheden. Når kom-pressormotorhastigheden forøges, bliver ON/OFF-tiden for stemplet på denne måde ændret for derved at tilvejebringe en større effektiv åbning og en større strømningshastighed derigennenm. Langsommere kompressorhastighed vil så auto-10 matisk reducere strømningshastigheden gennem, ekspansionsanordningen.
Ifølge et yderligere aspekt af opfindelsen forsynes ekspansionsanordningen med en bypass-kanal i parallel med flow-15 åbningen med henblik på at tilvejebringe et minimalt køle-middelflow uanset det bestemte ON/OFF-forhold for ventilstemplet til et vilkårligt tidspunkt. På denne måde er det ikke nødvendigt for stemplet at dosere hele kølemiddelflow-et, men kun det flow, som overstiger det flow, der går gen-20 nem bypass’et. Som resultat heraf sker der ikke nogen fuldstændig afskæring af hele kølemiddelflowet, hvilket ellers ville bevirke impulsdannelse i røret og derved forårsage vibrationer. Eftersom ydermere størrelsen af kølemiddelf low gennem den indstillede åbning og derfor trykfaldet 25 derover bliver væsentligt reduceret, bliver levetiden for den modulerende ventil væsentligt forøget.
Ved et andet aspekt af opfindelsen kan den modulerende ventil ifølge den foreliggende opfindelse være udformet som en 30 een-vejsanordning til brug, hvor der kun kræves afkøling, eller alternativt kan den være en to-vejsanordning til brug i en varmepumpe, hvori moduleret dosering tilvejebringes i een retning for kølemiddelflowet, og relativ uhindret bypass-flow tilvejebringes i den anden retning for kølemid-35 delflowet.
- 5 -
DK 164244 B
Opfindelsen skal i det følgende forklares nærmere i forbindelse med tegningen, hvor fig. 1 viser et typisk varmepumpesystem, i hvilket den fo-5 religgende opfindelse er blevet indføjet, fig. 2 en udførelse af ekspansionsanordningen ifølge den foreliggende opfindelse, fig. 3 en alternativ udførelse deraf, og fig. 4 en anden alternativ udførelse deraf.
10
Idet der nu henvises til fig. 1, betegnes opfindelsen generelt med 10 ved anvendelsen i et varmepumpesystem 11, der omfatter en udendørs rørslange 12, en indendørs rørslange 13 samt en kompressor 14. En reverserende ventil 16 til-15 vejebringes med henblik på selektivt at reversere rollerne af henholdsvis udendørs- og indendørs rørslangerne 12 og 13, når der skiftes mellem opvarmnings- og afkølingsfunktionerne af systemet. Med henblik på dannelsen af den dobbelte funktion af systemet er der ydermere forbundet en 20 ekspansionsanordning til indgangen af hver af rørslangerne 12 og 13, som vist ved henholdsvis 16 og 17. Ekspansionsanordningerne 16 og 17 har bypass-kanaler, der er vist skematisk som 18 og 19, og som tillader den ene ekspansionsanordning at blive effektivt bypass'et, når den anden doserer 25 kølemiddel til dens tilknyttede fordamperrørslange.
En motor af variabelhastighedstypen driver kompressoren 14.
Et eksempel på et sådant aggregat med en variabelhastighedskompressor, og som er fundet passende til dette formål, 30 er model CVA-0150 variabelhastighedskompressor, der kommercielt er tilgængelig fra Copeland Corporation, og som styres af et opfundet aggregat, der er tilgængeligt fra Carrier Corporation som del nr. 38 Q 4400094. En anden måde til opnåelse af variabelhastighedsegenskaben er anvendelse af 35 en elektrisk kommuteret motor (ECM) af en type, der er kommercielt tilgængelig fra General Electric Company. I alle tilfælde bliver hastigheden af motoren 21 varieret ved - 6 -
DK 164244 B
hjælp" af en styreenhed 22 som reaktion på følte omgivelses-og systemtilstande. I almindelighed forøges motorhastigheden med henblik på drift ved store belastninger og formindskes under drift ved små belastninger.
5
Ifølge den foreliggende opfindelse kan ekspansionsanordningerne 16 og 17 tilpasses brug ved variabel hastighed og med deres effektive ventilåbning hovedsageligt proportional med kølemidlets ønskede strømningshastighed, som igen er pro-10 portional med hastigheden af kompressormtoren 21. Der sendes elektriske signaler fra styreenheden 22 via ledningerne 23 og 24 med henblik på at styre ekspansionsanordningerne 16 og 17 til dette formål. Den særlige måde, hvorpå disse apparater styres, bliver beskrevet i det følgende.
15
Det må forstås, at den foreliggende opfindelse er beregnet til brug i ethvert kølesystem, som har en ekspansionsanordning til dosering af kølemiddelflow til fordamperen. Fx kan en enkelt sådan enhed anvendes i en kondenseringsenhed, 20 som alene er beregnet til køling, eller to sådanne enheder kan anvendes i et varmepumpesystem, som vist i fig 1.
I fig. 2 er der vist en sådan eenvejs-ekspansionsanordning eller magnetventil 25, der kan anvendes i systemer, som kun 25 bruges til køling. Ventilhuset 26 har en indgangsåbning 27, hvortil kølemidlet strømmer fra kondensatorrørslangen, samt en afgangsåbning 28, hvorfra kølemidlet bliver afladet ved reduceret tryk for så at strømme til fordamperrørslangen. En ventilgodsdel 29 fastlægger en bypass-åbning 31 og 30 en moduleret åbning 32, som tilvejebringer parallelle flow-veje med henblik på fluid-forbindelse mellem indgangsåbningen 27 og afgangsåbningen 28. Medmindre den begrænses på anden måde, som det bliver beskrevet i det følgende, kan kølemidlet således frit strømme ind i indgangsåbningen 27, 35 ind i sidekanalen 33 og gennem både bypass-åbningen 31 og den modulerede åbning 32 og ud af afgangsåbningen 28. Bypass-åbningen 31 og den modulerede åbning 32 er dimensione-
DK 164244B
- 7 - ret til at samarbejde ved doseringen af kølemiddelflow med bypass-åbningen 31, der har fast størrelse, og med den modulerede åbning 32, der har fast diameter, men med sin effektive størrelse moduleret i henhold til den foreliggende 5 opfindelse.
Ventilhuset 26 fastlægger et kammer 34, hvori et stempel 36 er anbragt med henblik på frem- og tilbagegående bevægelse. Stemplet 36 har en pind 37, som strækker sig opad, så den 10 ved sin ene ende har kontakt med en kompressionsfjeder 38. Kompressionsfjederen 38 tenderer mod at forspænde stemplet 36 nedad, således at dets ene ende 39 kommer i kontakt med den ene ende 41 af den modulerede åbning 32 for derved at spærre den for kølemiddelflow. Magnetspolen 42, som ener-15 giforsynes fra elektriske signaler på ledningen 23, omslutter den øvre ende af ventilpinden 37 som vist, med henblik på ved aktivering at fungere, så den løfter stemplet 26 opad og imod forspændingen fra fjederen 38 for derved at åbne den modulerede åbning 32 for fri gennemstrømning af køle-20 middel. Ifølge den foreliggende opfindelse bliver de elektriske impulser til magnetspolen 42 via ledningen 23 moduleret med henblik på at bringe stemplet 36 til at bevæge sig frem og tilbage på kontrolleret vis, således at 0N/0FF-forholdet mellem åbne- og lukketid bestemmer den effektive 25 størrelse af åbningen og derfor strømningshastigheden gennem den modulerede åbning 32. Med henblik på at afstemme ændringerne i strømningshastighed med ændringer i motorhastighed bliver ON/OFF-forholdet ændret som reaktion på ændringer i motorhastighed.
30
Det vil forstås, at uanset hvad ON/OFF-forholdet for stemplet 36 er på et hvilket som helst tidspunkt, eller hvorvidt det overhovedet er i drift, vil bypass-åbningen 31 tilvejebringe et minimalt kølemiddelflow, når som helst kompresso-35 ren er i drift. Denne egenskab er fundet at være meget gunstig for de ønskede driftsegenskaber for den magnetspo-ledrevne ekspansionsventil. Det vil sige, eftersom magnet - 8 -
DK 164244 B
ventilen kun styrer en del af kølemiddelflow'et, har man fundet, at dens levetid er blevet væsentligt forlænget.
Den primære grund er, at bypass-flow'et tenderer mod at dæmpe bevægelsen af stemplet 36, når det bevæger sig til 5 sine to yderpositioner ved den helt åbne og helt lukkede stilling. Kølemiddelflow'et gennem bypass-åbningen 31 hindrer ydermere en fuldstændig afskåret tilstand, der ellers ville være tilbøjelig til at sende impulser gennem røret, og som kunne bevirke uønskede vibrationer.
10
Under drift og indtil kompressorhastigheden når et vist forudbestemt niveau, forbliver stemplet 36 i sin lukkeposition med henblik på at tillade hele kølemiddelflow'et at passere gennem bypass-åbningen 31. Når denne forudbestemte 15 kompressorhastighed er nået og ved alle kompressorhastigheder over dette niveau bringes stemplet til at bevæge sig frem og tilbage ved en relativt lav frekvens (fx 0,2 Hz).
Når kompressorhastigheden forøges, bliver ON/OFF-tiden for stemplet ændret tilsvarende for således stort set direkte 20 proportionalt at forøge den tidsperiode, i hvilken stemplet er i den åbne position. Imidlertid forbliver hele cyk-lus'en ved den fastlagte, lave frekvens til ethvert tidspunkt. På denne måde styres strømningshastigheden for kølemidlet gennem ekspansionsanordningen meget nøjagtigt og 25 hurtigt. Samtidig minimeres ydelseskravene til magnetventilen med henblik på at tilvejebringe en ventil med en relativt lang levetid.
Idet der nu henvises til fig. 3, vises der ifølge den fore-30 liggende opfindelse en udformning af ekspansionsanordningen, som egner sig til tovejs-brug. Ved denne udførelse er et stempel 43 af "accurater"-typen monteret i strømningskanalen 44 i huset 46 med henblik på at tilvejebringe den oven for beskrevne bypass-funktion ved hjælp af en central 35 udboring 47 i stemplet 43 som vist. Stemplet 43 bevæger sig så inden i huset 46, når kølemidlet strømmer i den modsatte retning for derved at bypasse boringen på den måde, - 9 -
DK 164244 B
der ~er sædvanlig for en såkaldt "bypass-accurater". Med "andre ord anvendes accurater-stemplet 43 på en sådan måde, at det, når det er i den viste position, doserer flow'et, så der tilvejebringes et minimalt bypass-flow rundt om mag-5 netventilen 48, og når strømningsretningen vendes om, yder det effektivt ingen væsentlig hindring for strømningen gennem strømningskanalen 44. Magnetventilen 48 har et stempel 49, der moduleres af en magnetspole 51 med henblik på at variere den effektive størrelse af den modulerede åbning 52 10 på samme måde som beskrevet for magnetventilen 25 ovenfor.
Når kompressoren således arbejder ved relativt lave hastigheder og med kølemidlet strømmende i den viste retning, passerer hele kølemiddelstrømmen gennem strømningskanalen 44. Når imidlertid kompressorens hastighed når et forudbe-15 stemt niveau, begynder stemplet 49 at oscillere med henblik på derved at åbne den modulerede åbning 52. Det samlede flow udgøres så af både det kølemiddel, der strømmer i strømningskanalen 44, og det, som strømmer gennem den modulerede åbning 52. Igen sørger kølemiddelstrømmen gennem 20 udboringen for en dæmpningsvirkning over for bevægelsen af stemplet 49 under disse driftsperioder.
I fig. 4 er der vist en alternativ udførelse af den foreliggende opfindelse ved anvendelse i et system, som stiller 25 krav om tovejs-strømning. Dens funktion er stort set den samme som for anordningen, der er vist i fig. 3; imidlertid tilvejebringer den en montering af accurater-stemplet 43 i det samme hus 53 som magnetventil-stemplet 49. Huset 53 omfatter ikke blot den modulerede åbning 52, der skaber for-30 bindelse mellem kammeret 53 og afgangsstrømningskanalen 54, men inkluderer også en tilførselskanal 56, der sørger for fluid-forbindelse fra området, der omgiver accurater-stemplet 43, til kammeret 53.
35 Under drift ved en tilstand med højere hastighed for kompressoren svinger stemplet 49 mellem åbne- og lukkepositionen for derved at tilvejebringe en åbningstilstand for den
DK 164244 B
- 10 - modulerede åbning 52. På dette tidspunkt er accurater-stemplet 43 i den viste yderste venstre position for at tillade kølemiddelgennemstrømningen i udboringen 47, så der tilvejebringes et minimalt bypass-flow. På samme tidspunkt 5 tillader stemplet 47 kølemiddel at strømme rundt om dets sider og gennem tilførselskanalen 56, ind i kammeret 53 og gennem den modulerede åbning 52 med henblik på at tilvejebringe en yderligere, doseret strøm af kølemiddel. Den kombinerede strømning gennem udboringen og gennem den modu li) lerede åbning 52 passerer langs afgangsstrømningskanalen 54 til fordamper-rørslangen med en hastighed, som styres, så den er kompatibel med den aktuelle kompressormotorhastig-hed. Når kølemidlet strømmer i modsat retning, er stemplet 49 i lukkepositionen, og stemplet 43 er i den yderste, høj-15 re position med henblik på at tillade kølemidlet at strømme rundt om dets periferi på stort set uhindret måde.
20 25 1 35

Claims (12)

1. Kølesystem omfattende en kompressor (14) og en kølemiddelekspansions- og styremekanisme til regulering af køle- 5 middelflow'et, hvilken mekanisme omfatter et legeme (26), der afgrænser en åbning (32), gennem hvilken kølemidlet strømmer, samt blokeringsorganer (36,38) til selektivt at lukke åbningen (32), således at kølemiddel ikke kan strømme gennem åbningen, og moduleringsorganer (22,42) til alterne-10 rende at lukke og åbne blokeringsorganerne (36,38) i en styret sekvens med sådanne intervaller, at en ønsket samlet gennemstrømning af kølemiddel gennem åbningen (32) opnås, kendetegnet ved, at kompressoren (14) drives af en motor (21) med variabel hastighed, og at moduleringsor-15 ganerne (22,42) selektivt styrer det resulterende kølemiddelf lowvolumen, så det får en hastighed, der stort set er proportional med hastigheden af den nævnte motor (21), når kompressoren (14) drives med over en forudbestemt hastighed . 20
2. Kølesystem ifølge krav 1, kendetegnet ved at omfatte bypass-elementer til at lede en del af kølemidlet uden om åbningen (32). 25
3. Kølesystem ifølge krav 1, kendetegnet ved, at legemet (26) yderligere omfatter en bypass-kanal (31) i parallel med åbningen (32) og for en minimal del af kølemiddelf low'et, hvorved blokeringsorganernes (36,38) bevægelse, under modulering,dæmpes. 30
4. Kølesystem ifølge krav 1, kendetegnet ved, at blokeringsorganerne (36,38) omfatter et stempel (36), der er anbragt ved legemets (26) ene ende og er bevægeligt mellem en forspændt lukkeposition mod legemet (26) til 35 spærring af åbningen (32) og en åben position fjernet fra legemet (26). - 12 - DK 164244 B
5. Kølesystem ifølge krav 1, kendetegnet ved, at moduleringsorganerne (22,42) omfatter en solenoide (42), hvis stempel er forbundet til blokeringsorganerne (36,38). 5
6. Kølesystem ifølge krav 1 og yderligere omfattende en varmevekslerslange til overføring af varme til et indeholdt kølemiddel, hvor nævnte åbning (32) leder kølemiddel til fordamper-rørslangen, og hvor nævnte åbning virker som en drosling med henblik på at ekspandere kølemidlet fra væske-10 tilstand til gastilstand, og hvor blokeringsorganerne (36, 38. omfatter et stempel (36), der er tilordnet den nævnte åbning og er selektivt bevægeligt mellem en lukkeposition til spærring af kølemiddelstrømmen gennem nævnte åbning (32) og en åbnet position, som tillader fri gennemstrømning 15 af kølemiddel gennem nævnte åbning, kendetegnet ved, at moduleringsorganerne (22,42) omfatter en motorstyreenhed (22), som på basis af registrerede forhold kan regulere motorens (21) hastighed, og af et signal fra motorstyreenheden (22) påvirkede ventilstyreelementer (42) til 20 selektivt at få stemplet (36) til at svinge mellem åbne-og lukkepositionen, og hvor forholdet mellem åbne- og lukketiden bliver styret med henblik på selektivt at styre det resulterende kølemiddelflowvolumen, så det får en hastighed, der stort set er proportional med hastigheden af den 25 nævnte motor (21), når kompressoren (14) drives med over en forudbestemt hastighed.
7. Kølesystem ifølge krav 6, kendetegnet ved at omfatte bypass-elementer (31) til at lede en del af kø- 30 lemidlet uden om åbningen (32), hvorved stemplets (36) bevægelse mellem åben og lukket stilling dæmpes.
8. Kølesystem ifølge krav 7, kendetegnet ved, at stemplet (36) er placeret ved den ene ende af åbningen 35 (32) og omfatter forspændingsorganer (38), der forspænder stemplet (36) mod åbningen (32). DK 164244 B - 13 -
9. Kølesystem ifølge krav 6, kendetegnet ved, at ventilstyreelementerne omfatter en solenoide (42).
10. Fremgangsmåde til at styre kølemiddelflow'et gennem en 5 kølemiddelekspansionsmekanisme i et kølesystem med en kompressor (14) og omfattende trinene: tilvejebringelse af en åbning (32) for kølemiddelflow derigennem, tilvejebringelse af blokeringsorganer (36,38) til selektiv lukning af den nævnte åbning (32) for at hindre kølemiddelflow derigennem, 10 og alternerende lukning og åbning af blokeringsorganerne (36,38), idet de respektive tider styres i et bestemt forhold med henblik på derved at kontrollere resulterende kølemiddelf lowvol umen gennem åbningen (32), kendetegnet ved tilvejebringelse af en motor (21) med variabel 15 hastighed til at drive kompressoren (14), og selektiv regulering af det resulterende kølemiddelflowvolumen, så det får en hastighed, der stort set er proportional med hastigheden af den nævnte motor (21), når kompressoren (14) drives med over en forudbestemt hastighed. 20
11. Fremgangsmåde ifølge krav 10, kendetegnet ved, at nævnte trin med skiftevis lukning og åbning af nævnte blokeringsorganer udføres med en magnetspole (42).
12. Fremgangsmåde ifølge krav 10, kendetegnet ved at omfatte et ekstra trin bestå «ide af tilvejebringelse af en bypass-kanal (31) rundt om nævnte åbning (32) for derved at bypasse en del af kølemiddelflow'et forbi denne. 1 35
DK567987A 1986-10-31 1987-10-30 Koelesystem samt fremgangsmaade til at styre koelemiddelflowet DK164244C (da)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US92575886A 1986-10-31 1986-10-31
US92575886 1986-10-31

Publications (4)

Publication Number Publication Date
DK567987D0 DK567987D0 (da) 1987-10-30
DK567987A DK567987A (da) 1988-05-01
DK164244B true DK164244B (da) 1992-05-25
DK164244C DK164244C (da) 1992-10-19

Family

ID=25452189

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK567987A DK164244C (da) 1986-10-31 1987-10-30 Koelesystem samt fremgangsmaade til at styre koelemiddelflowet

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP0266301B1 (da)
JP (1) JPS63116071A (da)
KR (1) KR910002049B1 (da)
AU (1) AU592021B2 (da)
CA (1) CA1315999C (da)
DE (1) DE3763797D1 (da)
DK (1) DK164244C (da)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3882299B2 (ja) * 1997-12-22 2007-02-14 株式会社デンソー 電磁弁一体型膨張弁
CN101319836B (zh) * 2007-06-06 2012-03-21 广东恒基金属制品实业有限公司 一种一体式双向节流阀及其制造方法
AT508435A1 (de) * 2009-06-25 2011-01-15 Ochsner Karl Wärmepumpe
JP2012021745A (ja) * 2010-07-16 2012-02-02 Fuji Electric Co Ltd 電子膨張弁
JP2012021746A (ja) * 2010-07-16 2012-02-02 Fuji Electric Co Ltd 電子膨張弁
JP5625587B2 (ja) * 2010-07-28 2014-11-19 富士電機株式会社 冷媒回路装置
US10126032B2 (en) 2015-12-10 2018-11-13 TestEquity LLC System for cooling and methods for cooling and for controlling a cooling system
CN109405373B (zh) * 2018-10-31 2023-12-19 上海爱斯达克汽车空调系统有限公司 节流多口膨胀阀组件及交通工具
EP3862612A1 (en) * 2020-02-04 2021-08-11 Carrier Corporation Fluid equalisation for multiple compressors
JP7784620B2 (ja) * 2022-01-14 2025-12-12 株式会社東京精密 チラーシステム

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2221062A (en) * 1935-05-31 1940-11-12 Gen Motors Corp Refrigerating apparatus
US2709340A (en) * 1953-10-13 1955-05-31 Robert C Webber Refrigerating system with low temperature stabilization
US3252297A (en) * 1963-08-27 1966-05-24 Sporlan Valve Co Thermostatic expansion valve with an auxiliary port
DE2061617A1 (de) * 1970-12-15 1972-07-06 Eugen Schräg KG, Apparatebau, 7333 Ebersbach Kühlaggregat, insbesondere für Klimaanlagen
JPS5014756Y2 (da) * 1971-02-18 1975-05-08
JPS5670758U (da) * 1979-11-02 1981-06-11
JPS5712579U (da) * 1980-06-27 1982-01-22
DE3173841D1 (en) * 1980-12-26 1986-03-27 Hitachi Ltd Solenoid valve
US4341090A (en) * 1981-01-26 1982-07-27 Lennox Industries, Inc. Variable orifice metering
JPS588956A (ja) * 1981-07-10 1983-01-19 株式会社システム・ホ−ムズ ヒ−トポンプ式冷暖房装置
US4394816A (en) * 1981-11-02 1983-07-26 Carrier Corporation Heat pump system
US4548047A (en) * 1981-11-11 1985-10-22 Hitachi, Ltd. Expansion valve
US4459819A (en) * 1982-03-05 1984-07-17 Emerson Electric Co. Pulse controlled expansion valve and method
JPS59137676A (ja) * 1983-01-28 1984-08-07 Hitachi Ltd 膨張弁
JPS6021728U (ja) * 1983-07-22 1985-02-14 トキナ−光学株式会社 レンズフ−ドの取付装置
US4632358A (en) * 1984-07-17 1986-12-30 Eaton Corporation Automotive air conditioning system including electrically operated expansion valve
US4651535A (en) * 1984-08-08 1987-03-24 Alsenz Richard H Pulse controlled solenoid valve

Also Published As

Publication number Publication date
CA1315999C (en) 1993-04-13
DK567987A (da) 1988-05-01
KR880005426A (ko) 1988-06-29
DK567987D0 (da) 1987-10-30
DE3763797D1 (de) 1990-08-23
AU592021B2 (en) 1989-12-21
EP0266301A3 (en) 1988-07-13
EP0266301B1 (en) 1990-07-18
JPH0587746B2 (da) 1993-12-17
DK164244C (da) 1992-10-19
JPS63116071A (ja) 1988-05-20
EP0266301A2 (en) 1988-05-04
KR910002049B1 (ko) 1991-04-01
AU7986787A (en) 1988-05-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK167036B1 (da) Styreindretning for et koeleanlaeg med parallelkoblede fordampere
US5251459A (en) Thermal expansion valve with internal by-pass and check valve
US4267702A (en) Refrigeration system with refrigerant flow controlling valve
US4873838A (en) Refrigerant metering in a variable flow system
US4548047A (en) Expansion valve
GB2168467A (en) Refrigerating apparatus for an air conditioner and a refrigerator of a vehicle
US5937670A (en) Charge balance device
CA2251052A1 (en) Fuzzy logic liquid level control
WO2006025397A1 (ja) 冷凍装置
US12061022B2 (en) Magnetic freezing apparatus
EP0266301B1 (en) Refrigerant metering in a variable flow system
CA1085179A (en) Reversible heat pump system
JPH04295566A (ja) エンジン駆動式空気調和機
US6351965B1 (en) Cooling and heating cycle apparatus and refrigerant cycle apparatus
JP2017150706A (ja) 冷凍装置
DE60113072T2 (de) Regler mit sammler für kälteanlagen und wärmepumpen
US5813244A (en) Bidirectional flow control device
US20230366597A1 (en) Heat exchanger assembly with valve
KR102915890B1 (ko) 공기조화장치
US4314447A (en) Refrigerant motor
CN1133446A (zh) 用电磁截止阀的启闭调节流体流量的方法
JPS61112786A (ja) 可逆式密閉型圧縮機ユニツト
RU2790570C1 (ru) Компрессорная холодильная установка
EP0060315A1 (en) Refrigeration system with refrigerant flow controlling valve and method of conserving energy in the operation of a compressor-condensor-evaporator type refrigeration system
KR100202595B1 (ko) 냉동싸이클의 냉매제어장치

Legal Events

Date Code Title Description
PBP Patent lapsed