DE2324680A1 - Nachfuellpatrone, insbesondere zum anschluss an klima- und kuehlanlagen - Google Patents

Nachfuellpatrone, insbesondere zum anschluss an klima- und kuehlanlagen

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Description

NachfOllpatrone, insbesondere zum Anschluss an Klima- und Kühlanlagen
Kühlanlagen, insbesondere kleine Kühlanlagen für Kraftfahrzeuge zeichnen sich durch ihren verhältnismässig kompakten Aufbau und: ihre schwere Zugänglichkeil» für das Nachfüllen des Kühlmittels aus. übliche derartige Kühlanlagen werden beim Nachfüllen belüftet. Diese Belüftung der Anlage mit der umgebenden Luft hat offensichtlich schädliche Einwirkungen. Ausserdem muss beim Nachfüllen eine Messung von einem Hauptbehälter erfolgen, die verhflltnismässig ungenau ist.
Es bereits eine Einrichtung zum Füllen und/oder Trocknen einer Kühlanlage bekannt (US-PS 3 118 288), bei der das ▼ollständige Belüften der Kühlanlage mit der umgebenden Luft vor dem Nachfüllen vermieden wird. Die bekannte vorgefüllte Einrichtung enthält eine zerstörbare Membran, die beim Anschluss des die Kühlmittelfüllung und das Trokkenmaterial enthaltenden Gehäuses an die Anlage durch-
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bohrt wird. Die Membran stellt eine nicht vollständige Dichtung zwischen der Nachfülleinrichtung und der Kühlanlage dar und sie verhindert selbstverstäidlich den Wiedergebrauch oder das Nachfüllen der Einrichtung.
Bei einer anderen bekannten Nachfüllpatrone (US-PS 2 758719) ist ein starres, in axialer Richtung verlaufendes Ansaugrohr vorgesehen, das jedoch nach Verbindung mit der Anlage nicht abgedichtet werden,kann.
Es ist demgegenüber Aufgabe der Erfindung, eine Nachfüllpatrone zu schaffen, die mit einer Klima- oder Kühlanlage verbunden werden kann und ein teilweises Befüllen dieser Anlage ermöglicht, ohne dass vorhandenes Kühlmittel verschmutzt wird oder verlorengeht.
Hierzu weist die Nachfüllpatrone eine obere Ventileinsatzöffnung sowie eine im Mittelbereich angeordnete Plattform für ein Molekularsieb/Trocknungsmittel/ Ein axiales Ansaugrohr erstreckt sich koaxial durch die obere Ventilaustrittsöffnung und das Trocknungsmittel. Beim Anschluss des Verbindungsventils an das Patronengehäuse wird das Ansaugrohr herunter gedrückt, so dass sein Ende sich unterhalb des Trocknungsmittels befindet, wodurch das Kühlmittel vor Zufuhr in die Kraftfahrzeugkühlanlage durch das Trocknungsmittel strömen kann. Das Ventilverbindungsstück
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kann eine eigene Ventilanordnung enthalten, so dass beispielsweise die Kraftfahrzeugkühlanlage während des Anbringens und Lösens der Nachfüllpatrone geschlossen bleibt, um die Kühlmittelfüllung zurückzuhalten. Die Nachfüllpatrone ermöglicht somit ein teilweises Füllen einer Klima- oder Kühlanlage, ohne dass das Kühlmittel in der Anlage verschmutzt wird oder verlorengeht.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Ausführungsbeispiele zeigenden Figuren näher erläutert.
Figur 1 zeigt in einer Vorderansicht, teilweise im Schnitt, eine Nachfüllpatrone mit einem axialen Ansaugrohr, das durch den Ventilanschluss am oberen Ende heruntergedrückt ist, so dass seine untere öffnung unterhalb der Plattform für das Trocknungsmittel liegt.
Figur 2 zeigt vergrössert eine Teildarstellung einer zerstörbaren Kupferdichtungsscheibe am unteren Ende des Ansaugrohres.
Figur 3 zeigt in einer Seitenansicht, teilweise im Schnitt, eine andere Ventilverbindung, wobei das Ventilteil weggelassen wurde.
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Figur k zeigt in einer Vorderansicht, teilweise im Schnitt, ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem das Ansaugrohr ein unteres Loch aufweist, das in fluchtende Lage mit einem Loch in einer unteren, axialen Buchse bringbar ist, wenn das Verbindungsventil oben am Gehäuse angesetzt wird.
Figur 5 zeigt in einer Vorderansicht ein anderes Ausführungsbeispiel einer Nachfüllpatrone, bei der das Ansaugrohr die zerstörbare Dichtung am oberen Ende trägt.
Figur 6 zeigt in einem anderen Ausführungsbeispiel einen einfachen Aufbau in geschlossener Stellung, wobei ein in axialer Richtung herunterdrückbares Kolbenventil fluchtend mit dem Ansaugrohr angeordnet ist.
Figur 7 zeigt das Ausführungsbeispiel gemäss Figur 6 in offener Stellung, wobei Kolben und Ansaugrohr heruntergedrückt sind.
Figur 8 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel mit einem Ansaugrohr mit unabhängiger Düsenkappe am unteren Ende in geschlossener Stellung.
Wie Figur 1 zeigt, weist das Gehäuse Io der Nachfüllpatrone eine Bodenkappe 12 und eine obere Kappe IM auf, die ange-
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schweisst oder auf andere Weise befestigt sein können. Ein in axialer Richtung verlaufendes Ansaugrohr 16 ist durch die öffnung 58 der Anschlussaufnahme 56 und durch ein entsprechendes oberes Dichtungselement k2 geführt, wobei ein O-Ring kk in der Aufnahme 56 angeordnet ist. Das untere Ende 20 des Ansaugrohres 16 erstreckt sici. in eine untere Dichtung 22.
Das untere Ende 20 des Ansaugrohres kann mit einer inneren Kupferdichtungsscheibe 2k verbunden sein, die auf einer inneren Schulter 23 in der Dichtung 22 liegt (Figur 2). Wenn ein oberes Ventil 61J mittels einer Spannmutter 65 in die Verbindungsaufnahme 56 eingesetzt wird, so wird das Ansaugrohr 16 heruntergedrückt, wie dies in Figur 1 angedeutet ist, so dass die Dichtungsscheibe 2k von einer Sonde 28 mit einem oberen Stechelement 30 und seitlichen öffnungen 90 durchstossen wird und Kühlmittel in den Gehäusebereich unterhalb der Molekularsieb/Trocknungsmittel ~$k und 38 gelangt. Das Kühlmittel kehrt dann durch den Durchlass 78 und den seitlichen Gewindeansatz 76 in die Kühlanlage zurück.
Der Ventilanschluss 6*1 kann untere Schultern 68 haben, so dass beim Aufschrauben des Gewindes 63 der Spannmutter 65 auf das Anschlussgewinde 60 die innere Schulter 9k nach unten gegen das Ansaugrohr 16 bewegt
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wird, wenn die Ventilverbindung in den Anschluss 56 eingesetzt wird. Das Ventil kann einen axialen Eintritt aufweisen, der mit einem seitlichen Kanal 74 und einem Gewindeansatz 70 verbindbar ist. Wie Figur 1 zeigt, erstreckt sich ein drehbares Ventil 8O durch die Seite des Gehäuses des Ventilanschlusses 64 und kann in Stellungen zum öffnen der Einlasse und Auslässe gebracht werden. Ein zentrales Schauglas 84 kann mittels Gewinde 82, Epoxydharz oder einem anderen Dichtungsmittel in den oberen Teil des Gehäuses eingesetzt sein und ein ringförmiges Feuchtigkeitsanzeigeelement 86 aufweisen, das auf einem Dichtungsring 88 sitzt.
In der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Nachfüllpatrone ist als Flüssigkeitsstandanzeiger eine Stange vorgesehen, die ein Ende 48 hat, das beispielsweise entsprechend dem Brechungswinkel der Kühlflüssigkeit zugespitzt ist.
In dem Ausführungsbeispiel gemäss Figur 3 erstreckt sich das axiale Ansaugrohr 16· in eine Buchse 94 aus Nylon o.a., die zentrisch von einer unteren Druckfeder 96 mittels eines Federringes 104 gehalten wird. Eine obere axiale Sonde 92 erstreckt sich über das Gehäuse hinaus, um das Ansaugrohr 16* herunterzudrücken, wenn der Ventilanschluss 64 in das Gehäuse eingesetzt wird. Die
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öffnung 100 am unteren Ende des Ansaugrohres 16' muss mit der entsprechenden öffnung 102 in der Nylonbuchse 91I fluchten, um Kühlmittel hindurchtreten zu lassen. Ein unterer Stopfen 98 kann Bewegungen des Kühlmittelgases verhindern, bevor das axiale Rohr 16' sich in der unteren Stellung befindet, wie dies in Figur angedeutet ist.
In dem Ausführungsbeispiel gemäss Figur 5 ist ein axiales Ansaugrohr 16" mit einer unteren öffnung 101I vorgesehen, welche sich unterhalb des Federringes 106 befindet, der die untere Druckfeder 108 festlegt. Eine obere Dichtung ^2 hat einen äusseren 0-Ring M. Das obere Ende des Rohres 16* ist jedoch mit einer zerstörbaren oberen Dichtung 112 versehen, die sich in ein abgewandeltes oberes Anschlußstück 100 erstreckt. In diesem Ausführungsbeispiel muss der Ventileinsatz eine Sonde aufweisen, die in das Rohr hinein verschiebbar ist, um die Dichtung zu zerstören.
Die abgewandelte Nachfüllpatrone 10 gemäss Figur 6 hat ein Gehäuse 36 und eine Ventilverbindung mit Aussengewinde IM. Ein Ansaugrohr 15 ist am oberen Ende zentrisch geöffnet, während das untere Ende bei H2 eine öffnung aufweist. Eine flanschförmige Halterung 32 ist über einen 0-Ring 3Ί auf das obere Ende des Rohres gesetzt. Ein unterer Sitz 4Ί liegt an der Druckfeder an, wenn sich
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das untere Ende durch die ringförmige Dichtung 40 erstreckt. Die Anschlussöffnung 1*1 kann am oberen Ende einen inneren O-Ring 26 haben.
Der Ventilanschluss 12 ist mittels einer ein Innengewinde 13 aufweisenden Spannmutter 25 mit der Anschlussöffnung 14 verbunden. Die Spannmutter 25 steht mit ihrem oberen Ende in Eingriff mit einer Schulter 37 am unteren Kolbenhaltestück 39, das das Ventilanschlussgehäuse und das Ansaugrohr in axialer Richtung vorschiebt, um den Ventileinlass 19 und den Ventilauslass 18 bezüglich dem Kolbenventil 16 zu öffnen.
Das Kolbenventil 16 hat eine seitliche öffnung 17, die in fluchtende Stellung mit dem Auslass 18 bringbar ist, wenn die Anordnung entsprechend Figur 7 zusammengedrückt wird. Zu diesem Zeitpunkt steht der Durchlass 20 im Ventilanschlussgehäuse in Verbindung mit dem Einlass 19, so dass die Patrone geöffnet ist (Figur 7). Kühlmittel, das durch das zwischen dem oberen Gitter ^i5 mit Halterung 4.9 und dem unteren Gitter 47 mit Halterung 46 gehaltene Molekularsieb 38 strömt, gelangt durch die untere öffnung 42 nach oben durch das Ansaugrohr 15 und danach über das Kolbenventil l6 und durch die öffnungen 17 und 18 nach aussen. Das Kolbenventil l6 kann einen axial angeordneten Schwimmer 23 mit einer Flüssigkeitsanzeige am oberen Ende 33 enthalten, der mittels eines Haltestücks 24
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innerhalb des Ventils gehalten wird. In Figur 7 befindet eich der Schwimmer unmittelbar unterhalb des Schauglases 22. Das Kolbenventil kann ferner O-Ringe 28 und 30 nahe dem Auslass 18 und O-Ringe 32 und 31* nahe dem Einlass (Figur 6) enthalten. Eine obere Feder A ruht auf einer Innenschulter 39 innerhalb des oberen Teils des KoIt^nventils 16. .
Die Anordnung arbeitet wie folgt:
Eine zuvor gefüllte Nachfüllpatrone Io wird über das Gewinde 13 mit dem Ventilanschluss 12 verbunden. Eine Spannmutter 25 wird auf den Anschluss 1*» geschraubt, und durch den Ventilkörper ergibt sich bei Berührung mit dem O-Ring 26 eine abgedichtete Verbindung im Anschluss. Das Anschraubrohr 15 berührt das Kolbenventil 16 und drückt es durch den HUb der Feder "A" nach oben (die Kraft der Feder "A" ist um 50 % geringer als die der Feder "B" am unteren Ende der Patrone).
Nachdem das Kolbenventil durch die Feder angehoben wurde, befindet sich der Durchlass 17 in fluchtender Lage mit dem Auslass 18 und der Einlass 19 ist zum Durchlass 29 im unteren Teil der Ventilverbindung hin geöffnet. Wenn das Kolbenventil 16 die obere Grenze seines Aufwärtshubes erreicht hat und wenn die Spannmutter 25 weiter auf das Gewinde 13 geschraubt wird, dann wird die Feder "B"
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am Boden der Patrone zusammengedrückt und die Dichtungen HQ und 34 innerhalb der Patrone öffnen. Schliesslich liegt cLi« Spannmutter 25 an der Dichtungsscheibe 21 an und bewirkt eine sekundäre Dichtung der Patrone gegenüber der Ventilverbindung,
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht, in einem Schauglas 22, das in den oberen Teil der Ventilverbindung eingeklebt ist und durch das der Strom des Kühlmittels beobachtet werden kann. Ferner ist ein Schwimmer 23 mit einer gefärbten, feuchtigkeitsempfindlichen Spitze 33 vorgesehen, der sich gegen das Schauglas 22 anhebt, wenn flüssiges Kühlmittel vorhanden ist und der seine Farbe ändert, wenn ein zu hoher Feuchtigkeitsgehalt festgestellt wird. Die Halterung 24 verhindert das Herausfallen des Schwimmers 23 aus dem Kolbenventil 16.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Figur 8 hat die Patrone 10 eine obere Abdeckung 12 und eine untere Abdeckung 14, die am Gehäuse angeschweisst oder hartgelötet sind. Im Gehäuse können Einziehungen 16 und 18 vorgesehen sein, um die Gitter- oder Siebplattform 20 zu halten, die eine sehr geringe Maschenweite hat. Die obere Abdeckung 12 hat einen durch den Befestigungsanschluss 22 mit Aussengewinde und innerer O-Ringdichtung 24 gebildeten Einlass. Das Austrittsrohr 21 kann eine obere Ventilanordnung 26 tragen, die durch Hartlötung oder Schweissung befestigt ist.
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Das Ventil enthält einen äusseren O-Ring 28, der in der unteren Schulter 30 des Befestigungsanschlusses liegt". Am unteren Ende 34 des Austrittsrohres ist eine Ventilanordnung 50 bei 60 durch Hartlötung oder Schweissung befestigt.
Die Ventilanordnung 50 weist einen oberen O-Ring 52 und einen unteren O-Ring 54 mit dazwischenliegenden öffnungen 56 auf. Die gesamte Ventilanordnung 50 und das untere Ende 31* des Austrittsrohres sind innerhalb der Ventilbuchse 48 hinundher verschiebbar. Wenn das Austrittsrohr 21 am oberen Ende 58 nach unten gedrückt wird, kommt das untere Ende der Buchse 48 in Berührung mit dem Boden 14 des Gehäuses und die gesamte Ventilanordnung bewegt sich innerhalb der Buchse 48 nach unten, bis die öffnungen 46 in fluchtender Stellung mit entsprechenden öffnungen 47 in der Buchse 48 sind. Bei Wegnahme des Druckes vom Austrittsrohr 21 kehrt dieses durch Wirkung der Feder 46 nach oben zurück, wobei die öffnungen 56 in der fluchtenden oder geöffneten Stellung gehalten werden, Bevor die Patrone in Benutzung genommen wird, sind die öffnungen 56 selbstverständlich durch die umgreifende Buchse zwischen den O-Ringen 52 und 54 verschlossen.
Am unteren Ende der Führbuchse 42 ist ein Federring 44 angebracht, der in Berührung mit der Druckfeder 46 steht, so dass die Abwärtsbewegung des Austrittsrohres gegen die Kraft der
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Feder 46 erfolgt. Man erkenntj dass die Ventilbuchse 48 sich unabhängig von der Druckfeder 46 dreht.
An der Aussenseite des Austrittsrohres 46 kann eine Federklemme 38 befestigt sein, die einen abgedichteten Beutel oder eine ähnliche Packung mit einem Trocknungsmittel, beispielsweise einem Molekularsieb, aktiviertem Aluminiumoxyd o.a. hält.
Wenn die Nachfüllpatrone montiert und das Austrittsrohr in axialer Richtung heruntergedrückt wird, so öffnet die Ventilanordnung 50,.wenn die Öffnungen 56 mit der Öffnung 47 fluchten. Wenn jedoch während des Abnehmens der Patrone (falls dies erforderlich wird) das Austrittsrohr axial nach oben bewegt wird, so bleibt das Ventil geöffnet, da die Öffnungen 56 in fluchtender Lage mit den Öffnungen 47 verbleiben. Hierdurch wird die nachfolgende Verwendung des Gehäuses als vorgefüllte Patrone verhindert.
Man erkennt, dass mit der erfindungsgemassen Patrone Klima- und Kühlanlagen mit einem Gas gefüllt werden. So kann beispfelsweise eine in der Patrone 10 unter Druck, beispielsweise unter einem Druck von 5,4l kg/cm gehaltene Füllung von Freon-12 (R-12) verwendet werden. Dadurch dass eine Packung enthalten ist, lässt sich die Patrone nicht nur zur Aufnahme einer Füllung sondern auch als Trockner verwenden.
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Man erkennt, dass die erfindungsgemässe Nachfüllpatrone für verschiedenste Kraftfahrzeugkühlanlagen benutzbar ist, und dass die Ventilverbindungen eine vereinfachte Behandlung von Kraftfahrzeugklimaanlagen und den Ersatz von Kühlmittelgas ohne Verluste ermöglicht. Ausserdem ist eine optische Anzeige für eine erforderlich werdende Nachfüllung vorhanden,und es werden teure Ventil- und Trocknungsgehäuse vermieden, die bisher erforderlich waren. Die Form der Patrone und des Ansaugrohres können stark abgewandelt werden.
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Claims (1)

  1. " 1V 2324880
    Ansprüche
    ( 1.JNachfüllpatrone, insbesondere zum Anschluss an Klima- und Kühlanlagen, gekennzeichnet durch einen mit der Anlage verbindbaren Anschlussdurchlass an einem Ende der Patrone, durch ein im Mittelbereich der Patrone vorgesehenes Sieb, durch ein sich koaxial durch den Anschlussdurchlass und das Sieb erstreckendes, am unteren Ende eine öffnung aufweisendes Ansaugrohr, das zwischen dem Anschlussdurchlass und,dem Sieb abgedichtet ist, und durch eine untere Druckfeder, die zwischen einem unteren Teil des Ansaugrohres und dem Patronenboden gehalten ist, wobei das Ansaugrohr gegen die Druckfeder in der Patrone hin und her bewegbar ist.
    2. Nachfüllpatrone nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Kühlgasfüllung und ein nahe dem Sieb gehaltertes Trocknungsmittel.
    3. Nachfüllpatrone nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine das Ansaugrohr umgebende Dichtung im Anschlussdurchlass.
    1J. Nachfüllpatrone nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, dass'das Sieb ein Molekularsieb mit einem Trocknungsmittel ist, das oberhalb der Druck-
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    feder befestigt ist, wobei das Trocknungsmittel von einem Siebgitter umschlossen ist.
    5. Nachfüllpatrone nach einem der Ansprüche 1 bis Ί, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussdurchlass ein Aussengewinde aufweist, und dass eine Spannmutter mit einem Ventilanschluss verbindbar ist.
    6. Nachfüllpatrone nach einem der Ansprüche 1 bis 5» gekennzeichnet durch einen sich durch die obere Abdeckung der Patrone axial zum Trocknungsmittel erstreckende Flüssig-; keitsanzeige.
    7. Nachfüllpatrone nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine zwischen Einlassöffnung und Auslassöffnung vorgesehene Ventilanordnung.
    8. Nachfüllpatrone nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung für das Ansaugrohr eine zerstörbare Membran enthält, die in Eingriff mit einer durchbohrenden Sonde am Boden der Patrone bringbar ist.
    9. Nachfüllpatrone, insbesondere zum Anschluss an Klima- und Kühlanlagen, gekennzeichnet durch ein Gehäuse mit einem Anschlussdurchlass, einem im Mittelbereich angeordneten Sieb und einem sich koaxial durch den Anschlussdurchlass
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    und das Sieb erstreckendem Ansaugrohr mit einer öffnung am unteren Ende, sowie durch einen einen axialen Kern aufweisenden Ventilanschluss, der mit dem Anschlussdurchlass verschraubbar ist und übereinanderliegende, mit dem axialen Kern verbundene Einlasse und Auslässe sowie ein im Kern angeordnetes Kolbenventil aufweist, das axial mit dem Ansaugrohr fluchtet und in axialer Richtung hin und her bewegbar ist, um Ein- und Auslass bezüglich dem Ansaugrohr und dem Gehäuse zu öffnen.
    10. Nachfüllpatrone, insbesondere zum Anschluss an Klima- und Kühlanlagen, gekennzeichnet durch ein Gehäuse mit einem Durchlass am oberen Ende, durch ein hin und her bewegbar im Durchlass befestigtes und sich axial zum Boden des Gehäuses erstreckendes Ansaugrohr und durch eine unabhängige, am unteren Ende des Ansaugrohres befestigte Ventilanordnung, die beim axialen Herunterdrücken von Ansaugrohr und Ventilanordnung gegen den Boden des Gehäuses das Ansaugrohr zum Gehäuse hin öffnet und beim Zurückziehen des Ansaugrohres zum Schliessen des Einlasses geöffnet bleibt.
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    Leerseite
DE2324680A 1972-05-17 1973-05-16 Nachfuellpatrone, insbesondere zum anschluss an klima- und kuehlanlagen Pending DE2324680A1 (de)

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