DE202004001371U1

DE202004001371U1 - Zweiteiliges Automatisches Absperrventil für Kältemittelverdichter

Info

Publication number: DE202004001371U1
Application number: DE202004001371U
Authority: DE
Original assignee: Boeck Lutz Dipl-Ing; HESSING PETER
Current assignee: Boeck Lutz Dipl-Ing; HESSING PETER
Priority date: 2004-01-30
Filing date: 2004-01-30
Publication date: 2005-06-09
Anticipated expiration: 2014-01-31

Abstract

Automatisches Absperrventil für Verdichterkälteanlagen, welches aus Gehäuse, Ventilsitz und federbelastetem Dichtkolben sowie Steuerkolben besteht, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse aus zwei Teilen besteht, je einem Teil für saug- und druckseitige Absperrung des Verdichters vom übrigen Teil des Kältekreislaufes, wobei zur Druckentlastung des druckseitigen Ventilkolbens eine Druckausgleichsleitung zwischen druck- und saugseitigem Ventilteil angeordnet ist.

Description

In vielen Kälte- oder Klimaanlagen besteht das Problem, daß sich in Betriebspausen während der Stillstandszeit des Verdichters Kältemittel im Verdichteröl löst und damit die Schmierfähigkeit des daraus entstehenden Gemisches vermindert. In der Folge kommt es zu Schäden an den Lagern des Verdichters, die oft den gesamten Verdichter zerstören.
Für stationäre Kälte- oder Klimaanlagen, bei denen auch in den Betriebspausen elektrische Spannung verfügbar ist, werden als wirksame Schutzmaßnahmen gegen diese Erscheinung der Ölverdünnung in den Betriebspausen eine Ölbeheizung durchgeführt oder eine Abpumpschaltung angewendet.
Bei mobilen Anlagen, wie z.B. Klimaanlagen in Schienenfahrzeugen, ist das Anliegen der elektrischen Betriebsspannung im Abstellzustand des Wagens nicht immer gewährleistet, so daß die genannten Schutzmaßnahmen nicht angewendet werden können und in der Folge die Schädigung der Verdichterlager bei der Wiederinbetriebnahme der Klimaanlage eintreten kann.
Um diesen Schadensfall zu verhindern, wurden spezielle Absperrventile entwickelt, die den Verdichter hermetisch von der Anlage trennen, wenn der Betrieb unterbrochen wird, und ihn wieder zur Anlage hin öffnen, wenn erneut eingeschaltet wird. Ein solches Ventil ist im GM 203 11 980.0 beschrieben.
Dieses Ventil gewährleistet den sicheren Verdichterbetrieb unter den genannten schwierigen Konditionen des negativen Kältemitteleinflusses auf das Öl.
Es hat den Nachteil, dass Saug- und Druckleitung des Verdichters am Ventil zusammengeführt werden müssen, auch wenn sie räumlich anders bzw. am Verdichter voneinander entfernt angeordnet sind. Besonders bei den in der Klimatechnik vorzugsweise angewendeten hermetischen und halbhermetischen Verdichtern in sauggasgekühlter Ausführung liegen Saug- und Druckstutzen oft an den entgegengesetzten Enden des Verdichters.
Das Ziel der Erfindung besteht darin, für das Automatische Absperrventil eine Lösung zu schaffen, bei der dieser Nachteil überwunden wird, ohne auf die Vorteile des Schutzes des Verdichters gegen die Gefahr der Ölverdünnung entsprechend der bekannten Ausführung verzichten zu müssen. Mit der Erfindung wird die Aufgabe gelöst, das Ventil in seiner Ausführung so zu gestalten, dass Saug- und Druckanschluß optimal in die Nähe bzw. an die jeweiligen Stutzen des Verdichters angeschlossen werden können.
Erfindungsgemäß geschieht dies dadurch, daß die bei den bekannten Lösungen gewählte Anordnung der Funktionselemente in einem Gehäuse entfällt. Es werden zwei getrennte Gehäuse, jeweils eines für die Saug- und Druckseite des Verdichters gewählt. Beide Gehäuse werden durch eine Druckausgleichsleitung verbunden, um den Druckventilkolben auf seiner Rückseite gegen den Saugdruck zu entlasten.
Der Verdichtungsdruck, der sich nach dem Einschalten des Verdichters auf der Hochdruckseite aufbaut, öffnet den druckseitigen Absperrkolben, der auf der Rückseite von der Federkraft belastet wird, wobei im Federraum der Saugdruck anliegt. Der entstehende Hochdruck wirkt gleichzeitig über die Verbindungsleitung zwischen Druckseite und Steuerkolben des saugseitigen Ventils direkt auf diesen Steuerkolben. Dadurch wird die Öffnungsfunktion des saugseitigen Absperrkolbens im Saugventilblock ausgelöst.
Die Erfindung soll an Hand zweier Figuren näher erläutert werden. Im einzelnen zeigen
1: Das Schema der Ventile im geschlossenen Zustand
2: Das Schema der Ventile im geöffneten Zustand
Die 1 zeigt die Ventile im geschlossenen Zustand in ihrer Anordnung in der Anlage. Im druckseitigen Gehäuse 1 befindet sich der Dichtkolben 2. Zwischen Gehäuse 1 und Dichtkolben 2 ist eine Feder 5 angeordnet, welche den Dichtkolben 2 auf die im Gehäuse 1 angeordneten Dichtfläche presst. Der Federraum des Gehäuses 1 ist über die Druckausgleichsleitung 11 mit dem Saugraum des saugseitigen Gehäuses 12 verbunden und sichert im Federraum des druckseitigen Ventils den niedrigen Saugdruck.
Das druckseitige Ventil ist mit den Stutzen 6 über die Druckleitung 22 an die Druckseite des Verdichters 20 und über die Saugleitung 21 an den Saugstutzen 10 des Verdichters 20 angeschlossen und die Stutzen 7 und 8 stellen die Verbindung zum über die Leitung 24 zum Verflüssiger 25, dem Expansionsventil 26 und dem Verdampfer 27 her. Das saugseitige Ventil mit dem Gehäuse 12, dem Dichtkolben 3, dem Steuerkolben 4 und der Feder 5 ist über die Leitung 28 mit dem Verdampfer 27 und und die Leitung 21 mit dem Verdichter 20 verbunden. Das Kältemittel gelangt über den Stutzen 8 in das Ventil und über den Stutzen 10 aus dem Ventil zum Verdichter 20. Der Raum 9 wird über die Leitung 23 mit der Druckseite des Verdichters verbunden und bewegt den Steuerkolben 4 in Öffnungsrichtung bei anliegendem Verdichterdruck.
Die 2 zeigt die Ventile in geöffnetem Zustand. Die Kolben 2 und 3 sind gegen die Kraft der Federn 5 geöffnet und die Verbindung zwischen dem Stutzen 6 an der Druckseite des Verdichters und dem Stutzen 7 zum Verflüssiger hin ist hergestellt, ebenso die Verbindung vom Verdampfer über den Stutzen 8 zum Stutzen 10 auf der Saugseite des Verdichters. Der Kolben 3 wird dadurch geöffnet, dass sich im Raum 9 der Druck der Druckseite aufbaut und damit die Kraft des Kolbens 4 die Kraft der Feder 5 übersteigt und den Kolben 3 in die Öffnungsstellung schieben kann. Die Verbindung 8–10 wird hergestellt und der Verdichter ist mit der Anlage verbunden.

Claims

Automatisches Absperrventil für Verdichterkälteanlagen, welches aus Gehäuse, Ventilsitz und federbelastetem Dichtkolben sowie Steuerkolben besteht, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse aus zwei Teilen besteht, je einem Teil für saug- und druckseitige Absperrung des Verdichters vom übrigen Teil des Kältekreislaufes, wobei zur Druckentlastung des druckseitigen Ventilkolbens eine Druckausgleichsleitung zwischen druck- und saugseitigem Ventilteil angeordnet ist.
Automatisches Absperrventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckausgleichsleitung zwischen druckseitigem Absperrteil und einer beliebigen Stelle der Verbindungsrohrleitung zwischen saugseitigem Absperrteil und Verdampfer angeordnet ist.