DD209511A1

DD209511A1 - Anordnung zur reinigung und rueckgewinnung von fluor-chlor-kohlenwasserstoff kaeltemitteln

Info

Publication number: DD209511A1
Application number: DD24321682A
Authority: DD
Inventors: Horst Haentzschel; Hans-Juergen Ullrich; Regina Gregur; Monika Knabe
Original assignee: Horst Haentzschel; Ullrich Hans Juergen; Regina Gregur; Monika Knabe
Priority date: 1982-09-14
Filing date: 1982-09-14
Publication date: 1984-05-09

Abstract

Anordnung zur Reinigung und Rueckgewinnung von Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoff Kaeltemitteln zur Verwendung bei Kaelte-und Klimaanlagen im Bereich der Klein-und Mittelkaelte,um verschmutzte Kaeltetraeger, insbesondere bei Reparaturen und anderen Eingriffen in die Anlage, zu entfernen, zu reinigen und mit annaeherd der Ursprungsqualitaet zurueckzufuehren. Diese Anordnung soll die auftretenden Umweltbelastungen und oekonomischen Verluste der Einrichtungen undVerfahren des Standes der Technik beseitigen,indem durch geeignete Filterelemente nach einem Verdichter das gasfoermige Kaeltemittel und nach einem Verfluessiger das fluessige Kaeltemittel gereinigt, umgewaelzt und in einem Sammelbehaelter aufgefangen wird, von wo aus die Wiederbeschickung der Kaelteanlage erfolgen kann.

Description

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Titel der Erfindung;

Anordnung zur Reinigung und Rückgewinnung von Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoff Kältemitteln

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Anordnung zur Reinigung und rückgewinnung von j?luor-Chlor-Kohlenwasserstoff Kältemitteln wird speziell "bei Kälteanlagen im Bereich der Klein— und Hittelkälte, some bei Klimaanlagen angewendet·

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Systeme und Aggregate zur Entfernung und Reinigung von Kältemitteln aus Kältemittelkreisläufen sind bekannt« Es ist üblich, bei der Reparatur von Kälte- und Klimaanlagen, insbesondere bei hermetischen Kreisläufen, im Verläufe notwendiger Eingriffe in die Anlage, das Kältemittel teilweise bzw. vollständig zu entfernen. Vorwiegend wird das Kältemittel in die Atmosphäre abgelassen. Heben den dabei auftretenden Umweltbelastungen, die von der Gefährdung von Menschen bis hin zur Veränderung der Ozonschicht in der Stratosphäre (globale Auswirkung auf die.

Biosphäre möglich) reichen, treten dabei erhebliche ökonomische Nachteile durch den Verlust der Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoff Kältemittel ein» Bereits in der OS 30 01 224 wird eine Kälteträgerentfernungs- und Beschickungsanlage beschrieben, die die Entfernung des Kältemittels, die Zv/ischenlagerung in einem Auffangbehälter und das Beschicken einer Kälteanlage mit des gespeicherten Kälteträger ermöglicht.

Die beschriebene Vorrichtung enthält keine Einrichtung zur · Reinigung der Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoff Kältemittel, um deren Ausgangsqualität wieder herzustellen und diese unmittelbar den Anlagen wieder zuzuführen.

Im US-Patent 3 699 781 wird eine Anlage beschrieben, in der ein Kälteträger gefiltert, entfeuchtet und auf seine ursprüngliche Qualität zurückgeführt wird. Der Nachteil dieser sehr aufwendigen Anlage zeigt sich vor allem darin, daß sie nur für den Einsatz bei Großkälteanlagen verwendet werden kann und im stationären Betrieb arbeitet. . Kühlanlagen bei Kühlschränken und Klimaanlagen arbeiten nur dann leistungsfähig, wenn die Kältemittel den vorgeschriebenen Reinheitsnormen, entsprechen. Im Reperattirfall oder bei starker Verschmutzung müssen sie von Zeit zu Zeit erneuert werden, wobei im Fall des US-Patentes eine Reinigung nur im gasförmigen Zustand erfolgt und somit unter Energiezufuhr das Kältemittel verdampft werden muß.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, mit weitestgehend bekannten technischen Mitteln eine Anordnung hervorzubringen die es ermöglicht, hochwertige Import-Kältemittel durch Rückgewinnung einzusparen, die Zuverlässigkeit und Lebensdauer von Kälteanlagen zu erhöhen, sowie Umweltbelastungen zu vermeiden.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung zur Reinigung und Rückgewinnung von Fluor-Chlor-Kdhlenwasserstoff Kältemitteln zu schaffen, mit deren Hilfe es möglich ist, die !!achteile des Standes der Technik zu "beseitigen und eine transportable Kältemittelreinigungs- und Beschickungsanordnung herausteilen, in dem die Anordnung so gestaltet ist, das aus Kälte- und Klimaanlagen nach Erreichung eines bestimmten Verschmutzungsgrades bzw. bei Reperatureingriffen, das Kältemittel durch geeignete Reinigungselemente und Zusatzaggregate entfernt, sowie gereinigt und wahlweise sofort oder zu einem späteren Zeitpunkt in annähernd gleicher Qualität wiederverwendbar zur Verfügung gestellt wird.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß eine Kombination zweier Punktionssysteme erfolgt, die sowohl die Reinigung und Rückgewinnung von Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoff Kältemitteln in flüssiger als auch gasförmiger Phase ermöglicht.

Das erste Punkt!onssyst em besteht aus einem Verdichter, dem ein Ölabscheider, ein mechanischer Filter und ein Verflüssiger nachgeordnet sind. Das verunreinigte Kältemittel wird dabei über ein Absperrventil in gasförmigem Zustand vom Verdichter der Reinigungsanlage aus der Kälte- und Klimaanlage aage saugt ♦*

Das zweite Funktionssystem arbeitet mit verflüssigtem Kältemittel, das sowohl aus der Reinigungsanlage als auch direkt aus der Kälte-Klimaanlage bereitgestellt wird, wobei entweder aus einem Sammelbehälter oder aus der Kälte-Klimaanlage das Kältemittel mittels einer Kältemittelpumpe abgesaugt und durch einen Aktivkohlefilter sowie einen Festbettfilter mit sorptiv wirkenden Stoffen gereinigt wird,

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bevor es wieder in den Sammelbehälter bzw. in die Kälte-Klimaanlage"zurückgeführt werden kann.

Die Reinigung und Rückgewinnung von Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoff Kältemitteln sowohl in gasförmiger als auch in flüssiger Phase ermöglicht eine effektive Reinigung bei annähernder Erreichung der Ursprungsparameter des Kältemittels. Die erfindungsgemäße Anordnung ermöglicht die Entnahme des Kältemittels in genannten Aggregatszuständen über die dazu vorgesehenen Anschlüsse im ersten und zweiten Punktionssystem, wobei es möglich wird, das Kältemittel auch dann aus der Kälte-Klimaanlage zu entnehmen, wenn der anlageneigene Verdichter defekt ist. Außerdem ermöglicht die erfindungsgemäße Anordnung das die Kälte-Klimaanlagen direkt in einen Reinigungslauf einbezogen werden kann, so daß sie wie·" eine Art künstliche !Tiere arbeitet, -wobei Verunreinigungen systematisch entfernt und nichtkondensierbare Gase über ein entsprechendes'-Ventil abgelassen werden können. .

Ausführun^sbeispiel .

Im nachstehenden Ausführungsbeispiel wird der Aufbau der erfindungsgemäßen Anordnung beschrieben. Das Schema der erfindungsgemäßen Anordnung ist in Figur 1 dargestellt.

Grundsätzlich lassen sich alle zur Anordnung gehörenden Bauteile auf einen gemeinsamen Grundrahmen.anbringen. Somit ist eine Realisierung als fahrbare Einrichtung möglich.

Im folgenden wird die Anordnung in ihrem Aufbau bei gleichzeitiger Darlegung der 7/irkungsweise sowohl für die flüssige, als auch für die gasförmige Phase des Kältemittels beschrieben.

Bei gasförmiger Entnahme des Kältemittels aus der Kälteanlage wird das Saugabsperrventil des Verdichters der Kälteanlage mit dem Absperrventil (1) der Reinigungseinrichtung verbunden. Das Kältemittel wird dabei vom Verdichter (2) der Reinigungseinrichtung angesaugt und in den Ölabscheider (3) gedruckt, wo der überwiegende Anteil des Kälteöles abgeschieden wird. Im Filter (4) erfolgt eine Grobreinigung des Kältemittels durch Entfernung von Schmutzteilchen (und !Feuchtigkeit), bevor im Verflüssiger (5) das Kältemittel verflüssigt wird. Bas Indikatorschauglas (6) ermöglicht eine Kontrolle des Reinigungszustandes in der flüssigen Phase des Kältemittels. Über das Absperrventil (7) gelangt das Kältemittel in den Sammelbehälter (8). ITachdem das Kältemittel vollständig aus der Kälteanlage in den Sammelbehälter überführt wurde - die Kontrolle der Vollständigkeit ist durch Manometer (19) möglich - erfolgt der Reinigungslauf in der flüssigen Phase des Kältemittels über Absperrventil (9)? Pumpe (10), Aktivkohlefilter (11), Integralfilter (12) "und Kontrollschauglas (13)zurück in den Sammelbehälter. Die Absperrventile (7), (14), (15) und (16) sind dabei geschlossen. Der Aktivkohlefilter hat die Aufgabe, organische Bestandteile insbesondere Ölreste zu binden. Die Punktion des Integralfilters besteht in der Unschädlichmachung (Sorption) von Feuchtigkeit, Säure, Qliiarz und Extrakten sowie im Zurückhalten von Schmutzpartikeln· Zur vollständigen Reinigung wird das Kälte-, mittel mehrfach, in 'diesem Kreislauf umgepumpt. Verunreinigungen in Form von nichtkondensierbaren Gasen können an geeigneter Stella aus dem Kreislauf durch Abblasen entfernt werden» ITach Beendigung des Reinigungskreislaufes kann das Kältemittel entweder flüssig mittels Pumpe. (10) und. Absperrventil (15) in die Kälteanlage bsw. eine Kältemittslflasche "abgepumpt oder über Ventil (16) vom Verdichter der zu füllenden Kälteanlage gasförmig abgesaugt werden.

man das Kältemittel aus der Kälteanlage nicht gasförmig, sondern flüssig entnehmen und in dieser Form der Reinigungseinrichtung zuführen, so wird die Kälteanlage am Sammler- bzw. Verflüssigerausgang mit dem Absperrventil(14) der Reinigungseinrichtung verbunden. Dabei sind die Absperrventile (7), (9), (15) und (16) zu. schließen und die Pumpe (10) in Gang zu setzen, iiach vollständiger Überführung des Kältemittels in den Sammelbehälter (8) der Reinigungsanlage - die-Kontrolle des _:

Füllstandes erfolgt durch den Füllstandsanzeiger des Sammelbehälters - schließt sich der schon oben geschilderte Reinigungsiauf an, dabei wird das Ventil (14) geschlossen und das Ventil (9) geöffnet. Sollen nach einer größeren Verschmutzung der Kälteanlage infolge einer Havarie nicht nur das Kältemittel/Öl, sondern die gesamten Anlagenteile einer Reinigung unterzogen werden, so ist das ebenfalls mittels dem erfindungsgemäßen Verfahren und der beschriebenen Einrichtung möglich« !lach Einsetzen eines neuen Verdichters in der Kälteanlage wird eine Verbindung zur Reinigungseinrichtung wie folgt hergestellt:

Der Verflüssiger- bzw. Sammlerausgang der Kälteanlage wird mit dem Ventil (15) der Reinigungseinrichtung verbunden, mit Hilfe des Verdichters der Kälteanlage wird das Kältemittel über die Heinigungseinrichtungen (11) und (12) in den Sammler gedrückt und über die Ventile (9) und (14) über ein in der Flüssigkeitsleitung der Kälteanlage einzubauendes Verbindungsstück in die Kälteanlage zurückgeführt. Die Pumpe der Reinigungseinrichtung ist dabei nicht in Betrieb. Die Einrichtung bleibt bis zur vollständigen Reinigung der Kälteanlage in den Kältekreislauf eingebunden«

Claims

Brfindungsanspruch

1, Anordnung zur Reinigung und Rückgewinnung von Piuor-Chlor-Kohlenwasserstoff Kältemitteln "bestehend aus Verdichter, Verdampfer und Sammelbehälter, gekennzeichnet dadurch, daß sie aus zwei Funktionssysteaien besteht, die der Entnahme, Reinigung und Verflüssigung gasförmiger Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoff Kältemittel, der Entnahme, Reinigung, Zwischenlagerung und v/iederabführung flüssiger Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoff Kältemittel dienen und die sowohl einzeln als auch gemeinsam benutzt v/erden können, wobei in dem ersten Punktionssystem nach einem Absperrventil (1) ein Verdichter (2) angeordnet ist, der saug- und druckseitig ein Manometer (19; 20) aufweist und dem ein ölabscheider (3), ein mechanischer oder absorptiver Filter (4), sowie ein Verflüssiger (5) nachgeordnet ist und in dem zweiten FunktionSSYStem sich ein Absperrventil (7) vor einem Sammelbehälter (8) befindet, den ein weiteres Absperrventil (9) mit einer Kältemittelpumpe (10) verbindet, der ein Aktivkohlefilter 11, sowie ein Festbettfilter mit sorptiv wirkenden Stoffen (12) nachgeordnet ist, bevor eine Zuleitung den Kreislauf zum Sammelbehälter schließt. ^#<
2. Anordnung gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß nach dem Absperrventil (7) und dem Sammelbehälter (8) eine Leitung vorgesehen ist, die dem Ablassen der nichtkondensierbaren Gase über das Absperrventil (16) und gleichzeitig der Rückführung des gereinigten Kältemittels in gasförmiger Phase dient.

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3. Anordnung gemäß Anspruch. 1, gekennzeichnet dadurch, daß für die Rückführung des Kältemittels in flüssiger Phase eine Leitung auf der Druckseite der -Kältemittel- pumpe (10) vorgesehen und der ein Absperrventil (15) nachgeordnet ist·
4. Anordnung gemäß Anspruch. 1, gekennzeichnet dadurch, daß zur Entnahme des gasförmigen Kältemittels aus der Kälteanlage das Absperrventil (1) und. das erste Funktionssystem sowie für die Entnahme des flüssigen Kältemittels das Absperrventil (14) und das zweite Funktionssystem vorgesehen ist.

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