DE54600C - Refrigeration machine - Google Patents

Description

KAISERLICHES.IMPERIAL.

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Die vorliegende Neuerung an Kaltdampfmaschinen (Compressions- Kälteerzeugüngsmaschinen) dient zur Vervollständigung des Kreisprocesses und zum Ersatz des zur theoretisch vollkommenen Durchführung desselben nothwendigen Expansions- oder Speisecylinders. Dieselbe ist in beiliegender Zeichnung in mehreren der verschiedenen möglichen Anordnungen dargestellt.The present innovation on cold steam machines (compression refrigeration machines) serves to complete the circular process and to replace the theoretical one complete implementation of the same necessary expansion or feed cylinder. It is shown in the accompanying drawing in several of the different possible arrangements shown.

In Fig. ι und 2 ist der Compressorcylinder K mit selbsttätigen Saug- und Druckventilen F und L und dem Rückschlagventil G, sowie einem weiteren Ventil D und einem FlUssigkeitsabscheider H (letzterer in einer der verschiedenen möglichen Anordnungen) im Längenschnitt gezeichnet, während aus Fig. 3 die Anordnung der ganzen Kühlmaschine und speciell die Rohrverbindungeri, sowie die Steuerung des Ventils D ersichtlich ist.In Fig. 1 and 2, the compressor cylinder K with automatic suction and pressure valves F and L and the check valve G, as well as a further valve D and a liquid separator H (the latter in one of the various possible arrangements) is drawn in longitudinal section, while Fig. 3 the arrangement of the entire cooling machine and especially the pipe connections, as well as the control of the valve D can be seen.

Dieses Ventil D mit einem Flüssigkeitsabscheider H ist am Compressorcylinder angebracht und in die vom Condensatör nach dem Verdampfer führende Speiseleitung eingeschaltet. Ventil D wird von der Betriebswelle h des Compressors eventuell von einer .besonderen Steuerwelle oder auch vom Kreuzkopf aus gesteuert. Von den vielen möglichen Steuerungsmechanismen zur Bewegung des Ventils D ist in Fig. 3 eine Anordnung dargestellt und nachstehend beschrieben.This valve D with a liquid separator H is attached to the compressor cylinder and switched into the feed line leading from the condenser to the evaporator. Valve D is controlled by the operating shaft h of the compressor, possibly by a special control shaft or by the crosshead. Of the many possible control mechanisms for moving valve D , one arrangement is shown in FIG. 3 and is described below.

Der um den festen Punkt, i drehbare Hebel k wird durch ein Excenter I in schwingende Bewegung versetzt, so dafs die am Ende des Hebels k angebrachte Klinke Ar₁, welche durch eine Blattfeder m nach unten gedrückt wird, bei der Vorwärtsbewegung des Hebels k die Ventilstange g·, bei g₂ fafst und so das Ventil D öffnet. Die Auslösung dieses Ventils erfolgt durch Anstofsen der Klinke Zc₁ an den um den Punkt M₁ drehbaren Daumen v, welcher in seiner Lage durch Hebel ρ verstellbar ist und so ein längere oder kürzere Zeit andauerndes Oeffnen des Ventils D gestattet. Der Schlufs des Ventils erfolgt durch Feder f. The lever k rotatable about the fixed point i is set in oscillating motion by an eccentric I , so that the pawl Ar ₁ attached to the end of the lever k , which is pressed down by a leaf spring m , during the forward movement of the lever k die Valve rod g ·, at g ₂ holds and so the valve D opens. This valve is triggered by pushing the pawl Zc ₁ against the thumb v, which is rotatable about point M ₁ and can be adjusted in its position by lever ρ and thus allows valve D to be opened for a longer or shorter period of time. The valve closes by means of spring f.

Abscheider H besteht aus mehreren in der Hülse N befindlichen Trichtern, welche eine rasche Aenderung der Bewegungsrichtung des Dampf- und Flüssigkeitsgemisches bewirken und so die Flüssigkeit durch in der Hülse N angebrachte Oeffnungen nach dem zwischen Hülse und äufserer Wand befindlichen Zwischenraum schleudert, während der Dampf bei c austritt.Separator H consists of several funnels located in the sleeve N , which cause a rapid change in the direction of movement of the vapor and liquid mixture and thus fling the liquid through openings made in the sleeve N to the space between the sleeve and the outer wall, while the steam is added c exits.

s, S₁ und S₂, Fig. 3, sind Absperrventile, r ein Rückschlagventil. s, S ₁ and S ₂ , Fig. 3, are shut-off valves, r a check valve.

Bei geschlossenen Ventilen s und S₁ und geöffnetem Ventil S₂ functionirt die Maschine wie jede gewöhnliche Compressions - Kälteerzeugungsmaschine, indem niedrig gespannter Dampf durch Rohrleitung e aus den Verdampferrohren vom Compressor angesaugt, comprimirt und durch Rohr d in die Condensatorrohre geschoben wird, um dort von dem die Rohre umspülenden Kühlwasser condensirt zu werden. Die im unteren Theil der Rohre sich ansammelnde Flüssigkeit tritt durch Rohr h nach dem' Regulirventil S₂ und von da durch Rohr I nach den Verdampferrohren. Durch Zuführung der an diese Rohre aus dem sie umgebenden abzukühlenden Medium abgegebene Wärme verdampft die Flüssigkeit und wird derWith valves s and S _{1 closed} and valve S ₂ open, the machine functions like any ordinary compression refrigeration machine, in that low-pressure steam is sucked in through pipe e from the evaporator pipes of the compressor, compressed and pushed through pipe d into the condenser pipes, in order to get off there to be condensed to the cooling water flowing around the pipes. The liquid which collects in the lower part of the tubes passes through tube h to the regulating valve S ₂ and from there through tube I to the evaporator tubes. By supplying the heat given off from the surrounding medium to be cooled to these tubes, the liquid evaporates and becomes the

Dampf wiederum durch den Condensates angesaugt, um wieder comprimirt zu werden und den Kreislauf von neuem zu beginnen.Steam sucked in again through the condensate, to be compressed again and to start the cycle again.

Die Einschaltung des Ventils D mit Abscheider H in die Flüssigkeitsleitung bezweckt, bei geschlossenem Regulirventil S₂ und geöffneten Ventilen s und S₁ die Entfernung und Umwandlung der aus dem Condensator nach dem Verdampfer übertretenden schädlichen Wärme (Flüssigkeitswärme des Kühlmediums) in Arbeit, welche sich von der Compressorarbeit abzieht, wobei das durch Abscheider H vom Dampf getrennte flüssige, zur Speisung des Verdampfers dienende Kühlmedium nahezu auf die Verdampfertemperatur abgekühlt wird.The purpose of switching on valve D with separator H in the liquid line, with the regulating valve S ₂ closed and valves s and S ₁ open, is the removal and conversion of the harmful heat (liquid heat of the cooling medium) that is transferred from the condenser to the evaporator the compressor work takes off, the liquid cooling medium, which is separated from the vapor by separator H and used to feed the evaporator, is cooled to almost the evaporator temperature.

Die Wirkungsweise des Ventils D im Zusammenhange mit dem Abscheider H ist folgende: The operation of the valve D in connection with the separator H is as follows:

Bei Beginn des Kolbenrückganges wird durch die Steuerung das Ventil D geöffnet und während einer bestimmten, durch Hebel ρ regulirbareri Admissionsperiode offen gehalten.At the beginning of the piston return, the control opens valve D and keeps it open for a certain admission period that can be regulated by lever ρ.

Die während dieser Zeit in H einströmende, durch Rohr H₁ vom Condensator kommende Flüssigkeit entwickelt zunächst Dampf von Condensatorspannung, indem sie sich selbst die zur Verdampfung nöthige Wärme entzieht. Infolge dessen öffnet sich Ventil G, so dafs der entwickelte Dampf in den -Compressorcylinder eintreten und treibend auf den Kolben wirken kann. Während der nun folgenden Expansionsperiode findet so· lange ein Machverdampfen und damit eine weitere Abkühlung der Flüssigkeit statt, bis die Verdampfers.pannung und damit die Abkühlung der noch übrigen Flüssigkeit auf die Verdampfertemperatur erreicht ist. Dann öffnet sich Ventil F und nun erst beginnt die eigentliche Saugperiode. Der aus der Speiseflüssigkeit entwickelte Dampf wird darauf gleichzeitig mit dem aus dem' Verdampfer angesaugten comprimirt und durch Rohr d in den Condensator geschoben, während die durch Abscheider H vom Dampf getrennte Flüssigkeit durch Rohr /, in den Verdampfer gelangt. The liquid flowing into H during this time and coming from the condenser through tube H ₁ first develops vapor of condenser voltage, in that it withdraws from itself the heat necessary for evaporation. As a result, valve G opens so that the vapor developed can enter the compressor cylinder and act as a driving force on the piston. During the expansion period that now follows, Mach evaporation and thus further cooling of the liquid takes place until the evaporator voltage and thus the cooling of the remaining liquid to the evaporator temperature is reached. Then valve F opens and only now does the actual suction period begin. The vapor developed from the feed liquid is then compressed at the same time as that sucked in from the evaporator and pushed through pipe d into the condenser, while the liquid separated from the vapor by separator H passes through pipe 1 into the evaporator.

Ventil S₁ wird so eingestellt, dafs während der Ueberdruckperiode im Abscheider das eben abgeschiedene Flüssigkeitsquantum überströmen kann. .Valve S ₁ is set in such a way that during the overpressure period in the separator the quantum of liquid that has just been separated can flow over. .

Rückschlagventil r verhindert während der Saugperiode ein Zurücktreten der Flüssigkeit aus dem Verdampfer in den Abscheider.Check valve r prevents the liquid from the evaporator from flowing back into the separator during the suction period.

Claims (1)

Patent-A NSPruch:Patent-A NS claim: Eine Kälteerzeugungsmaschine, gekennzeichnet durch die Anordnung eines oder mehrerer gesteuerter, in die Flüssigkeitsleitung (h I) eingeschalteter und mit einem Abscheider (H) verbundener Ventile (D), welche während einer bestimmten Periode vom Condensator durch ein Rohr (h^l) kommendes Kältemedium einlassen, das im Abscheider zum Theil verdampft, ein Ventil (G) öffnend, auf den Kolben (K) des Compressors treibend wirkt, dadurch Flüssigkeitswärme in Arbeit umsetzt und darauf mit dem vom Verdampfer angesaugten Dampf nach dem Condensator geschoben wird, während das durch die Trichter des Abscheiders (H) vom Dampf getrennte Kältemedium durch Rohr (I¹) in den Verdampfer gelangt.A refrigeration machine, characterized by the arrangement of one or more controlled valves (D), which are switched on in the liquid line (h I) and connected to a separator (H ), which admit cooling medium coming from the condenser through a pipe (h ^l ) during a certain period which partially evaporates in the separator, opening a valve (G) , acting on the piston (K) of the compressor, thereby converting liquid heat into work and then pushing it with the steam sucked in by the evaporator towards the condenser, while this is pushed through the funnel of the separator (H), the refrigerant, separated from the vapor, enters the evaporator through pipe (I ¹ ) . Hierzu ι Blatt Zeichnungen.For this purpose ι sheet of drawings.