EP3894761A1 - Kältemaschine und diese verwendendes kältegerät - Google Patents

Kältemaschine und diese verwendendes kältegerät

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EP3894761A1
EP3894761A1 EP19817620.8A EP19817620A EP3894761A1 EP 3894761 A1 EP3894761 A1 EP 3894761A1 EP 19817620 A EP19817620 A EP 19817620A EP 3894761 A1 EP3894761 A1 EP 3894761A1
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EP
European Patent Office
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evacuation
capillary
connection
dryer
nozzle
Prior art date
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EP19817620.8A
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English (en)
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EP3894761B1 (de
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Ming Zhang
Andreas Vogl
Daniel Radziwolek
Luca Holzhauser
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BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Hausgeraete GmbH
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Publication date
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Publication of EP3894761A1 publication Critical patent/EP3894761A1/de
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Publication of EP3894761B1 publication Critical patent/EP3894761B1/de
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    • 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
    • F25B45/00Arrangements for charging or discharging refrigerant
    • 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
    • F25B41/37Capillary tubes
    • 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
    • F25B43/00Arrangements for separating or purifying gases or liquids; Arrangements for vaporising the residuum of liquid refrigerant, e.g. by heat
    • F25B43/003Filters
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2345/00Details for charging or discharging refrigerants; Service stations therefor
    • F25B2345/001Charging refrigerant to a cycle
    • 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
    • F25B2500/00Problems to be solved
    • F25B2500/01Geometry problems, e.g. for reducing size

Definitions

  • the present invention relates to a refrigerator, in particular for use in a domestic refrigerator, and to a refrigerator, in particular a domestic refrigerator, with such a refrigerator.
  • a refrigeration machine conventionally comprises a refrigerant circuit having a high-pressure section and a low-pressure section, which are connected to one another at two transitions in the refrigerant, driven by a compressor which forms the first transition, and thereby releases heat by condensation in the high-pressure section and absorbs heat by evaporation in the low-pressure section.
  • the refrigerant circuit In order to be able to put the chiller into operation, the refrigerant circuit must be evacuated and filled with refrigerant towards the end of its assembly. Evacuation is conventionally carried out via evacuation connections, i.e. pipes branching off the refrigerant circuit, which are tightly disconnected after the evacuation.
  • the dryer conventionally has a housing in the form of a tube section which is tapered at both ends and is mounted upright in the refrigerant circuit and in the interior of which a moisture-binding material is accommodated, so that the circulated refrigerant flows through it and the refrigerant remaining in the refrigerant circuit during evacuation and disconnection, from the refrigerant entrained moisture binds.
  • a capillary, which forms the second transition to the low-pressure section, and the evacuation connection are introduced into an outlet connection at the lower end of the dryer housing.
  • a disadvantage of this conventional construction stems from the fact that the capillary can only remove the liquid refrigerant from the dryer that is located above an inlet end of the capillary.
  • Refrigerant which is located in the dryer housing below the inlet end and in the evacuation connection from there, cannot drain off and is therefore withdrawn from the refrigerant circuit. How big this amount is depends on how deep the capillary is immersed in the dryer housing and can vary from one chiller to another, leading to individual efficiency deviations of a few percent.
  • the object of the present invention is to provide a refrigeration machine in which the disadvantages described above are avoided.
  • a refrigeration machine with a refrigerant circuit which comprises a high-pressure section and a low-pressure section, which are connected to one another at two transitions, the first transition being formed by a compressor and the second transition being formed by a capillary, and the High-pressure section has a chamber from which an evacuation nozzle goes down, the capillary engages in the evacuation nozzle in an increasing direction from an inlet end of the capillary.
  • the inlet end can be placed lower than in the conventional structure described above, so that a dead volume below the inlet end in which non-circulating refrigerant can collect is reduced. On the one hand, this reduces the amount of refrigerant required to fill the refrigerant circuit, and on the other hand the amount of refrigerant actually circulating and thus the available cooling capacity fluctuate less from one refrigeration machine to another.
  • the chamber mentioned above can be the housing of a dryer and contain a moisture-binding material; however, the applicability of the invention is not limited to this.
  • a second evacuation connection can be provided at a location of the refrigerant circuit as far as possible from the above-mentioned evacuation connection, in particular on the compressor.
  • the evacuation connection can expediently be plug-connected to the outlet connection (and typically fixed and sealed by soldering in the plug-connected state).
  • An advantage of this construction is that a housing and a capillary of known shape can be used and the shape of the evacuation connection piece may have to be adapted to implement the invention.
  • the capillary is passed through a wall of the chamber.
  • the capillary In order to minimize the amount of non-circulating refrigerant trapped in the evacuation port, the capillary should protrude downward into the evacuation port beyond the outlet connection.
  • the capillary can be passed through a wall of the evacuation connection.
  • the inlet end of the capillary is necessarily lower than the outlet connection.
  • a housing or dryer of conventional design can also be used then.
  • a puncture at which the capillary crosses the wall of the evacuation nozzle can be formed on an outside of a curved section of the evacuation nozzle; this can cause the amount of bending and consequently also the effort required Insertion of the capillary into the evacuation socket can be minimized, so that an exact positioning of the inlet end is facilitated.
  • this arc may have a locally lowest point of the evacuation port where liquid refrigerant collects and where the inlet end of the capillary should come as close as possible to minimize the amount of non-circulating liquid refrigerant.
  • the capillary should therefore be inserted at least so far that the inlet end is in the bend.
  • the inlet end should be below a deepest point on an inside of the arch.
  • the evacuation nozzle is tightly clamped off at one end facing away from the chamber. If the evacuation nozzle forms an arch, the capillary can also be inserted from this end in the direction of the chamber into the evacuation nozzle.
  • the curve of the bow should be strong enough so that the capillary cannot pass through it in a straight line; then resistance is felt when the capillary is pushed in as soon as the capillary has to be bent to advance further. When insertion is stopped at this point, the inlet end is at a suitable point.
  • the end of the evacuation nozzle can be closed by pinching it off.
  • the evacuation nozzle can also be continuously inclined from its end attached to the dryer to its end facing away from the dryer and in particular can run in a straight line. When positioning the capillary, however, care must be taken to ensure that the inlet end of the capillary is not so low that it is detected when the evacuation nozzle is disconnected.
  • the invention further relates to a refrigerator, in particular a household refrigerator, with a refrigerator as described above.
  • a refrigerator typically has a heat-insulating housing with one or more storage compartments therein, and at least one evaporator for cooling the at least one storage compartment is part of the low-pressure section, and a condenser arranged on the outside of the housing is part of the high-pressure section.
  • Fig. 1 shows a section through a dryer and a
  • FIG. 2 shows a cross section through the evacuation nozzle from FIG. 1 pushed onto an outlet of the dryer
  • Fig. 3 is a section similar to Fig. 1 according to a second
  • FIG. 4 shows a section through a lower part of a dryer and an evacuation connection piece connected thereto in accordance with a third embodiment
  • FIG. 5 shows a section analogous to FIG. 4 according to a fourth
  • FIG. 6 shows a section analogous to FIG. 4 according to a fifth
  • Fig. 7 is a schematic rear view of a refrigerator with a refrigerator according to the invention.
  • the refrigeration machine has a structure which is known per se and is partly visible in FIG. 7, with a compressor 2, from the outlet of which a high-pressure section a refrigerant circuit.
  • the high-pressure section comprises a pressure line 3, which runs from the compressor 2 to a condenser 4, the condenser 4, a further pressure line 5, which runs from the condenser 4 to the dryer 1, and the dryer 1.
  • the condenser 4 is in the embodiment of FIG. 7 plate-shaped and mounted on the back of a refrigerator body 6 above a machine room 7 accommodating the compressor 2; could alternatively also be accommodated in the machine room 7 itself.
  • a capillary 8 extending from the dryer 1 forms a transition to a low-pressure section of the refrigerant circuit.
  • This comprises an evaporator, not visible in FIG. 6, and a suction line 9, which runs from the evaporator back to the compressor 2.
  • the dryer 1 has a tubular housing 10, which is tapered at an upper and lower end to form an inlet connection 11 and an outlet connection 12, via which refrigerants reach a chamber 14 containing a moisture-binding material 13 in the interior of the housing 10 or escapes from the chamber.
  • a screen 15 is mounted in the chamber 14 to keep the moisture-binding material 13 away from the outlet 12.
  • a section 16 of the capillary 8 lies against the outside of the outlet connector 12.
  • An adjoining upstream section 17 of the capillary 8 projects downward beyond the outlet connector 12.
  • An evacuation connection 18 is pushed onto the outlet connection 12 and the section 16 from below and soldered tightly, so that the upstream section 17 and an inlet end 19 of the capillary 8 are placed below the dryer 1 in the evacuation connection 18.
  • the outlet connector 12 can be provided with an indentation 20, which receives at least part of the cross section of the capillary 8, and / or the evacuation connector 18 can be provided with a corresponding indentation 21.
  • a sleeve 22 may also be formed, the circumference of which is larger than that of a main part 23 of the evacuation nozzle 18, in order to define a depth to which the outlet nozzle 12 and the upstream one Section 17 of the capillary 8 can be inserted into the evacuation connection 18, and thereby also determine the position at which the inlet end 19 of the capillary 8 is located in the evacuation connection 18 after assembly.
  • the main part 23 is largely shaped into an arc 24 in which a deepest point 25 of the evacuation connection 18 is located.
  • liquid refrigerant 33 collects after it has passed the dryer 1, and in order to be able to discharge this liquid refrigerant 33 as completely as possible, the length of the upstream section 17 is dimensioned such that the inlet end 19 is as close as possible to the lowest point 25, but at least below a deepest point 26 of an inside of the arch 24.
  • An end 27 of the evacuation connection 18 facing away from the outlet 12 is still open at the time in which the evacuation connection 18 is connected to the dryer 1 and the capillary 8. Only when the refrigerant circuit is otherwise completely assembled is it evacuated via this end 27, the refrigerant circuit is filled with refrigerant, and the end 27 is disconnected and soldered and thus acquires the shape shown in the figure.
  • FIG. 3 shows a modification of the embodiment of FIG. 1 in a section along a longitudinal axis of the dryer 1.
  • the capillary 8 is here pushed through an opening 28 in a wall of the housing 10, so that it is a bit inside the housing 10 runs and leaves it again via the outlet connection 12.
  • the opening 28 can, as shown in the figure, be provided in a wall of the outlet connector 12 itself; but it could also be placed at the level of the chamber 14, but should then be below the sieve 15.
  • an upstream section 17 of the capillary 8 projects downward beyond the outlet connection 12 and engages in the evacuation connection 18 in order to place the inlet end 19 of the capillary adjacent to the lowest point 25 of the bend 24.
  • the assembly of dryer 1, capillary 8 and evacuation nozzle 18 here requires two soldering processes instead of one in the case of the first embodiment; nevertheless, the assembly can be easier since the capillary 8, if it is already in the opening 28 is soldered or otherwise tightly anchored, can no longer slip when the evacuation nozzle 18 is pushed on, and errors in the positioning of the inlet end 19 can thus be avoided.
  • the evacuation connection 18 can also be pushed into the outlet 18 instead of being plugged onto the outlet 18.
  • the capillary 8 does not extend through an opening of the dryer 1, but rather through the evacuation nozzle 18.
  • the evacuation nozzle 18 can after being plugged onto the outlet 12, be bent sideways, the opening 29 defining a weak point of the evacuation connection 18.
  • the opening 29 is drawn out in the desired manner.
  • the likewise resulting directional deviation of a sloping section 30 of the evacuation connection 18 adjoining the opening 29 additionally facilitates the insertion of the capillary 8, since this can initially follow the course of the section 30 without having to be bent for this.
  • Section 30 is followed by an arc 31 which capillary 8 cannot pass without being bent itself. Consequently, if the capillary 8 is pushed through the opening 29 into the evacuation connection 18 until its resistance increases noticeably, one has the certainty without re-measuring that the inlet end 19 is positioned in the bend 31 and is thus able to use liquid refrigerant 33 to be derived almost completely.
  • FIG. 5 shows a modification of FIG. 4, in which the capillary 8 is inserted into the evacuation nozzle 18 in the opposite direction to FIG. 4.
  • correct positioning of the inlet end 19 can be ensured by inserting the capillary 8 until an increase in the insertion resistance indicates that the arch 31 has been reached.
  • the capillary 8 can be inserted through an opening in the wall of the evacuation nozzle 18; alternatively, there is the possibility of insertion via the end 27 which is still open at this time and is shown open in FIG. 4.
  • FIG. 6 shows a further modification of FIG. 4, in which the elbow of the evacuation connection 18 has been omitted.
  • the evacuation connection 18 here runs continuously and preferably in a straight line from the end pushed onto the outlet connection 12 to the end 27 facing away from the outlet connection 12. Since no elbow limits the insertion depth of the capillary here, it must be ensured in another way that the capillary 8 is immersed deep enough into the evacuation nozzle 18 to largely completely drain the liquid refrigerant 33 therein, but on the other hand not also when the end 27 is disconnected the inlet end 19 of the capillary 8 is blocked. This can be done by inserting a gauge 34 into the still open end 27, which on the one hand has a shoulder 35 abutting the lower end 27 and on the other hand a pin 36 which projects over the shoulder 35 and engages in the evacuation nozzle 18. Then the capillary 8 can be inserted through the opening 27 until its inlet end strikes the tip of the pin 36. This ensures that a sufficient, but not unnecessarily large length of the evacuation connection 18 is available for disconnecting below the inlet end 19.
  • FIG. 7 shows a domestic refrigeration device with a refrigeration machine according to the present invention.
  • the pressure line 5, which connects the condenser 4 to the dryer 1, runs vertically downward from the condenser 4 into the machine room 7.
  • the dryer 1 is accommodated in the machine room 7.
  • the evaporator, which is to be supplied with liquid refrigerant via the capillary 8, is located inside the refrigerator body 6 above the machine room 7, so that the capillary 8 must run upwards again from the dryer 1.
  • the in Figs. 1-6 shown connection of the capillary 8 to the dryer 1 or the evacuation port 18 favors the change of direction required for this in a small space.
  • a second evacuation connection 32 is provided on the compressor 2; in that after the assembly of the refrigerant circuit, the air contained therein is sucked out simultaneously via both evacuation connections 18, 32, a thorough evacuation is achieved in a short time.

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Abstract

Eine Kältemaschine, insbesondere für ein Haushaltskältegerät hat einen Kältemittelkreislauf mit einem Hochdruckabschnitt und einem Niederdruckabschnitt, die an zwei Übergängen miteinander verbunden sind. Der erste Übergang ist durch einen Verdichter (2) und der zweite Übergang durch eine Kapillare (8) gebildet. Der Hochdruckabschnitt weist eine Kammer (14) auf, von der ein Evakuierungsstutzen (18) nach unten abgeht.Die Kapillare (8) greift in den Evakuierungsstutzen (18) in einer von einem Einlassende (19) der Kapillare (8) aus ansteigenden Orientierung ein.

Description

Kältemaschine und diese verwendendes Kältegerät
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kältemaschine, insbesondere zur Verwendung in einem Haushaltskältegerät sowie ein Kältegerät, insbesondere Haushaltskältegerät, mit einer solchen Kältemaschine.
Eine Kältemaschine umfasst herkömmlicherweise einen Kältemittelkreis mit einem Hochdruckabschnitt und einem Niederdruckabschnitt, die an zwei Übergängen miteinander verbunden sind in dem Kältemittel, angetrieben von einem den ersten Übergang bildenden Verdichter umgewälzt wird und dabei durch Kondensation im Hochdruckabschnitt Wärme abgibt und durch Verdampfung im Niederdruckabschnitt Wärme aufnimmt.
Um die Kältemaschine in Betrieb nehmen zu können, muss gegen Ende ihrer Montage der Kältemittelkreis evakuiert und mit Kältemittel befüllt werden. Die Evakuierung erfolgt herkömmlicherweise über Evakuierungsstutzen, d.h. vom Kältemittelkreis abzweigende Rohre, die nach der Evakuierung dicht abgeklemmt werden.
Es ist bekannt, einen solchen Evakuierungsstutzen an einem Trockner des Kältemittelkreises vorzusehen. Der Trockner hat herkömmlicherweise ein Gehäuse in Form eines an beiden Enden verjüngten, im Kältemittelkreis aufrecht montierten Rohrabschnitts, in dessen Inneren ein feuchtigkeitsbindendes Material untergebracht ist, so dass es vom umgewälzten Kältemittel durchströmt wird und dabei die beim Evakuieren und Abklemmen im Kältemittelkreis zurückgebliebene, vom Kältemittel mitgeführte Feuchtigkeit bindet. In einen Auslassanschluss am unteren Ende des Trocknergehäuses sind nebeneinander eine Kapillare, die den zweiten Übergang zum Niederdruckabschnitt bildet, und der Evakuierungsstutzen eingeführt.
Ein Nachteil dieses herkömmlichen Aufbaus rührt daher, dass die Kapillare aus dem Trockner nur dasjenige flüssige Kältemittel abführen kann, das sich oberhalb eines Einlassendes der Kapillare befindet. Kältemittel, das im Trocknergehäuse unterhalb des Einlassendes und in dem von dort ausgehenden Evakuierungsstutzen steht, kann nicht abfließen und ist dadurch dem Kältemittelkreislauf entzogen. Wie groß diese Menge ist, hängt davon ab, wie tief die Kapillare in das Trocknergehäuse eintaucht, und kann von einer Kältemaschine zur anderen variieren und so zu individuellen Abweichungen des Wirkungsgrads von einigen Prozent führen.
Darüber hinaus besteht das Problem, dass wenn die Kapillare versehentlich zu tief in den Trockner eintaucht, ein Sieb beschädigt werden kann, das das feuchtigkeitsbindende Material im Trockner fixiert, was dazu führen kann, dass das Material nicht mehr vom Kältemittel umströmt wird und dadurch seine Wirkung nicht mehr entfalten kann, oder dass es die Zirkulation des Kältemittels behindert, indem es den Einlass der Kapillare blockiert.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Kältemaschine anzugeben, bei der die oben beschriebenen Nachteile vermieden sind.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst, indem bei einer Kältemaschine mit einem Kältemittelkreislauf, der einen Hochdruckabschnitt und einen Niederdruckabschnitt umfasst, die an zwei Übergängen miteinander verbunden sind, wobei der erste Übergang durch einen Verdichter und der zweite Übergang durch eine Kapillare gebildet ist, und wobei der Hochdruckabschnitt eine Kammer aufweist, von der ein Evakuierungsstutzen nach unten abgeht, die Kapillare in den Evakuierungsstutzen in einer von einem Einlassende der Kapillare aus ansteigenden Orientierung eingreift.
Da die Kapillare vom Einlassende aus ansteigt, kann das Einlassende tiefer platziert werden als bei dem oben beschriebenen herkömmlichen Aufbau, so dass ein Totvolumen unterhalb des Einlassendes, in dem sich nicht zirkulierendes Kältemittel sammeln kann, verkleinert ist. Dadurch reduziert sich zum einen die Menge des insgesamt zum Befüllen des Kältemittelkreises benötigten Kältemittels, zum anderen schwankt die Menge des tatsächlich zirkulierenden Kältemittels und damit auch die verfügbare Kühlleistung weniger von einer Kältemaschine zur anderen.
Die oben erwähnte Kammer kann das Gehäuse eines Trockners sein und ein feuchtigkeitsbindendes Material enthalten; die Anwendbarkeit der Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Um eine schnelle und gründliche Evakuierung zu ermöglichen, kann ein zweiter Evakuierungsstutzen an einer vom oben erwähnten Evakuierungsstutzen möglichst weit entfernten Stelle des Kältemittelkreises, insbesondere am Verdichter, vorgesehen sein.
Wenn die Kammer ein rohrförmiges Gehäuse mit einem Einlassanschluss an einem oberen Ende und einem Auslassanschluss an einem unteren Ende aufweist, dann kann der Evakuierungsstutzen zweckmäßigerweise mit dem Auslassanschluss steckverbunden (und typischerweise in dem steckverbundenen Zustand durch Lötung fixiert und abgedichtet) sein.
Es gibt mehrere Möglichkeiten, die Kapillare bei einer solchen Kältemaschine in der gewünschten Orientierung zu montieren. Eine bevorzugte Möglichkeit ist, dass der Auslassanschluss und die Kapillare aus gleicher Richtung in den Evakuierungsstutzen eingeführt sind.
Ein Vorteil dieses Aufbaus ist, dass ein Gehäuse und eine Kapillare von an sich bekannter Gestalt verwendet werden können und zur Realisierung der Erfindung allenfalls die Gestalt des Evakuierungsstutzens angepasst werden muss.
Alternativ besteht die Möglichkeit, dass die Kapillare durch eine Wand der Kammer hindurchgeführt ist.
Um die Menge des im Evakuierungsstutzen gefangenen, nicht zirkulierenden Kältemittels zu minimieren, sollte die Kapillare über den Auslassanschluss hinaus nach unten in den Evakuierungsstutzen hineinragen.
Einer weiteren Alternative zufolge kann die Kapillare durch eine Wand des Evakuierungsstutzens hindurchgeführt sein. In diesem Fall liegt das Einlassende der Kapillare zwangsläufig tiefer als der Auslassanschluss. Auch dann kann ein Gehäuse bzw. Trockner von herkömmlicher Bauart verwendet werden.
Ein Durchstich, an dem die Kapillare die Wand des Evakuierungsstutzens kreuzt, kann an einer Außenseite eines gekrümmten Abschnitts des Evakuierungsstutzens gebildet sein; dadurch kann das Ausmaß an Verbiegung und folglich auch der Kraftaufwand beim Einschieben der Kapillare in den Evakuierungsstutzen minimiert werden, so dass eine genaue Positionierung des Einlassendes erleichtert ist.
Wenn der Evakuierungsstutzen zu einem Bogen geformt ist, dann kann dieser Bogen einen lokal tiefster Punkt des Evakuierungsstutzens aufweisen, an dem sich flüssiges Kältemittel sammelt, und dem das Einlassende der Kapillare möglichst nahe kommen sollte, um die Menge des nicht zirkulierenden flüssigen Kältemittels zu minimieren. Die Kapillare sollte daher wenigstens so weit eingeschoben sein, dass sich das Einlassende in dem Bogen befindet.
Vorzugsweise sollte das Einlassende sich unterhalb eines tiefsten Punkts einer Innenseite des Bogens befinden.
Der Evakuierungsstutzen ist an einem von der Kammer abgewandten Ende dicht abgeklemmt. Wenn der Evakuierungsstutzen einen Bogen bildet, dann kann die Kapillare auch von diesem Ende aus in Richtung der Kammer in den Evakuierungsstutzen eingeschoben sein. Die Krümmung des Bogens sollte stark genug sein, damit die Kapillare diesen nicht geradlinig durchlaufen kann; dann wird nämlich beim Einschieben der Kapillare ein Widerstand spürbar, sobald die Kapillare zum weiteren Vorrücken gebogen werden muss. Wenn an dieser Stelle das Einschieben beendet wird, befindet sich deren Einlassende an einer geeigneten Stelle.
Der Evakuierungsstutzen kann an seinem vom Trockner abgewandten Ende durch Abklemmen verschlossen sein.
Der Evakuierungsstutzen kann ferner von seinem am Trockner befestigten Ende zu seinem vom Trockner abgewandten Ende kontinuierlich abschüssig sein und insbesondere geradlinig verlaufen. Hier ist allerdings bei der Positionierung der Kapillare darauf zu achten, dass deren Einlassende nicht so tief zu liegen kommen darf, dass es beim Abklemmen des Evakuierungsstutzens mit erfasst wird.
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Kältegerät, insbesondere ein Haushaltskältegerät, mit einer Kältemaschine wie oben beschrieben. Ein solches Kältegerät hat typischerweise ein wärmedämmendes Gehäuse mit einem oder mehreren Lagerfächern darin, und wenigstens ein Verdampfer zum Kühlen des wenigstens einen Lagerfachs ist Teil des Niederdruckabschnitts, und ein außen am Gehäuse angeordneter Verflüssiger ist Teil des Hochdruckabschnitts.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen. Es zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt durch einen Trockner und einen
Evakuierungsstutzen einer Kältemaschine gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung;
Fig. 2 einen Querschnitt durch den auf einen Auslass des Trockners aufgeschobenen Evakuierungsstutzen aus Fig. 1 ;
Fig. 3 einen zu Fig. 1 analogen Schnitt gemäß einer zweiten
Ausgestaltung der Erfindung;
Fig. 4 einen Schnitt durch einen unteren Teil eines Trockners und einen daran angeschlossenen Evakuierungsstutzen gemäß einer dritten Ausgestaltung;
Fig. 5 einen zu Fig. 4 analogen Schnitt gemäß einer vierten
Ausgestaltung der Erfindung;
Fig. 6 einen zu Fig. 4 analogen Schnitt gemäß einer fünften
Ausgestaltung der Erfindung; und
Fig. 7 eine schematische Rückansicht eines Kältegeräts mit einer erfindungsgemäßen Kältemaschine.
Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch einen Trockner 1 und mit diesem verbundene Bauteile einer Kältemaschine. Die Kältemaschine hat einen an sich bekannten und zum Teil in Fig. 7 sichtbaren Aufbau mit einem Verdichter 2, von dessen Auslass ein Hochdruckabschnitt eines Kältemittelkreislaufs ausgeht. Der Hochdruckabschnitt umfasst eine Druckleitung 3, die vom Verdichter 2 zu einem Verflüssiger 4 verläuft, den Verflüssiger 4, eine weitere Druckleitung 5, die vom Verflüssiger 4 zum Trockner 1 verläuft, sowie den Trockner 1. Der Verflüssiger 4 ist in der Ausgestaltung der Fig. 7 plattenförmig und an der Rückseite eines Kältegerätekorpus 6 oberhalb eines den Verdichter 2 aufnehmenden Maschinenraums 7 montiert; könnte alternativ aber auch im Maschinenraum 7 selber untergebracht sein.
Eine vom Trockner 1 ausgehende Kapillare 8 bildet einen Übergang zu einem Niederdruckabschnitt des Kältemittelkreislaufs. Dieser umfasst einen in Fig. 6 nicht sichtbaren Verdampfer und eine Saugleitung 9, die vom Verdampfer zurück zum Verdichter 2 verläuft.
Der Trockner 1 hat ein rohrförmiges Gehäuse 10, das an einem oberen und unteren Ende verjüngt ist, um einen Einlassstutzen 11 und einen Auslassstutzen 12 zu bilden, über die Kältemittel zu einer ein feuchtigkeitsbindendes Material 13 enthaltenden Kammer 14 im Innern des Gehäuses 10 gelangt bzw. aus der Kammer entweicht. In der Kammer 14 ist ein Sieb 15 montiert, um das feuchtigkeitsbindende Material 13 vom Auslass 12 fernzuhalten.
Ein Abschnitt 16 der Kapillare 8 liegt an der Außenseite des Auslassstutzens 12 an. Ein daran anschließender stromaufwärtiger Abschnitt 17 der Kapillare 8 ragt nach unten über den Auslassstutzen 12 hinaus. Auf den Auslassstutzen 12 und den Abschnitt 16 ist von unten her ein Evakuierungsstutzen 18 aufgeschoben und dicht verlötet, so dass der stromaufwärtige Abschnitt 17 und ein Einlassende 19 der Kapillare 8 unterhalb des Trockners 1 in dem Evakuierungsstutzen 18 platziert ist.
Um das dichte Verlöten zu erleichtern, können wie im Schnitt der Fig. 2 gezeigt der Auslassstutzen 12 mit einer Einbuchtung 20, die wenigstens einen Teil des Querschnitts der Kapillare 8 aufnimmt, und/oder der Evakuierungsstutzen 18 mit einer entsprechenden Ausbuchtung 21 versehen sein.
Am oberen Ende des Evakuierungsstutzens 18 kann ferner eine Muffe 22 geformt sein, deren Umfang größer ist als der eines Hauptteils 23 des Evakuierungsstutzens 18, um eine Tiefe festzulegen, bis zu der der Auslassstutzen 12 und der stromaufwärtige Abschnitt 17 der Kapillare 8 in den Evakuierungsstutzen 18 eingeschoben werden können, und dadurch auch die Position zu bestimmen, an der sich nach dem Zusammenbau das Einlassende 19 der Kapillare 8 im Evakuierungsstutzen 18 befindet.
Im hier gezeigten Fall ist der Hauptteil 23 großenteils zu einem Bogen 24 geformt, in dem sich ein tiefster Punkt 25 des Evakuierungsstutzens 18 befindet. An diesem tiefsten Punkt 25 sammelt sich flüssiges Kältemittel 33, nachdem es den Trockner 1 passiert hat, und um dieses flüssige Kältemittel 33 möglichst vollständig ableiten zu können, ist die Länge des stromaufwärtigen Abschnitts 17 so bemessen, dass das Einlassende 19 möglichst nah am tiefsten Punkt 25, mindestens aber unterhalb eines tiefsten Punkts 26 einer Innenseite des Bogens 24 zu liegen kommt.
Ein vom Auslass 12 abgewandtes Ende 27 des Evakuierungsstutzens 18 ist zu der Zeit, in der Evakuierungsstutzen 18 mit dem Trockner 1 und der Kapillare 8 verbunden wird, noch offen. Erst wenn der Kältemittelkreislauf ansonsten vollständig montiert ist, wird er über dieses Ende 27 evakuiert, der Kältemittelkreislauf wird mit Kältemittel befüllt, und das Ende 27 wird abgeklemmt und zugelötet und erlangt so die in der Fig. gezeigte Gestalt.
Fig. 3 zeigt eine Abwandlung der Ausgestaltung von Fig. 1 in einem Schnitt entlang einer Längsachse des Trockners 1. Die Kapillare 8 ist hier durch eine Öffnung 28 in einer Wand des Gehäuses 10 hindurchgeschoben, so dass sie ein Stück weit im Innern des Gehäuses 10 verläuft und dieses über den Auslassstutzen 12 wieder verlässt. Die Öffnung 28 kann wie in der Fig. gezeigt in einer Wand des Auslassstutzens 12 selber vorgesehen sein; sie könnte aber auch in Höhe der Kammer 14 platziert sein, sollte dann aber unterhalb des Siebes 15 liegen.
Wie im Falle der Fig. 1 ragt ein stromaufwärtiger Abschnitt 17 der Kapillare 8 nach unten über den Auslassstutzen 12 hinaus und greift in den Evakuierungsstutzen 18 ein, um das Einlassende 19 der Kapillare benachbart zum tiefsten Punkt 25 des Bogens 24 zu platzieren.
Der Zusammenbau von Trockner 1 , Kapillare 8 und Evakuierungsstutzen 18 erfordert hier zwei Lötvorgänge anstelle von einem im Falle der ersten Ausgestaltung; dennoch kann der Zusammenbau einfacher sein, da die Kapillare 8, wenn sie bereits in der Öffnung 28 verlötet oder in anderer Weise dicht verankert ist, beim Aufschieben des Evakuierungsstutzens 18 nicht mehr verrutschen kann und Fehler bei der Positionierung des Einlassendes 19 somit vermieden werden können.
Im Falle der Fig. 3 und der folgenden Ausgestaltungen kann der Evakuierungsstutzen 18 anstatt auf den Auslass 18 aufgesteckt auch in diesen eingeschoben sein.
Einer in Fig. 4 gezeigten Ausgestaltung zufolge erstreckt sich die Kapillare 8 nicht durch eine Öffnung des Trockners 1 , sondern des Evakuierungsstutzens 18. Um dieser Öffnung 29 eine langgestreckte Form zu geben, die ein Einschieben der Kapillare unter spitzem Winkel erlaubt, kann der Evakuierungsstutzen 18 nach dem Aufstecken auf den Auslass 12 seitwärts gebogen sein, wobei die Öffnung 29 eine Schwachstelle des Evakuierungsstutzens 18 definiert. Indem der Evakuierungsstutzen 18 an der dieser Schwachstelle abknickt, wird die Öffnung 29 in erwünschter Weise in die Länge gezogen. Die ebenfalls daraus resultierende Richtungsabweichung eines an die Öffnung 29 anschließenden abschüssigen Abschnitts 30 des Evakuierungsstutzens 18 erleichtert zusätzlich das Einschieben der Kapillare 8, da diese dem Verlauf des Abschnitts 30 zunächst folgen kann, ohne dafür gebogen werden zu müssen.
Auf den Abschnitt 30 folgt ein Bogen 31 , den die Kapillare 8 nicht passieren kann, ohne dabei selber gebogen zu werden. Wenn folglich die Kapillare 8 durch die Öffnung 29 so weit in den Evakuierungsstutzen 18 eingeschoben wird, bis ihr Widerstand spürbar zunimmt, hat man ohne Nachmessen die Gewissheit, dass das Einlassende 19 im Bogen 31 positioniert ist und dadurch in der Lage ist, flüssiges Kältemittel 33 nahezu restlos abzuleiten.
Fig. 5 zeigt eine Abwandlung von Fig. 4, bei der die Kapillare 8 in zu Fig. 4 entgegengesetzter Richtung in den Evakuierungsstutzen 18 eingeschoben ist. Auch hier kann eine korrekte Positionierung des Einlassendes 19 sichergestellt werden, indem die Kapillare 8 eingeschoben wird, bis eine Zunahme des Einführwiderstandes darauf hindeutet, dass der Bogen 31 erreicht ist. Die Kapillare 8 kann hier wie im Fall der Fig. 4 durch eine Öffnung in der Wand des Evakuierungsstutzen 18 eingeschoben sein; alternativ besteht hier die Möglichkeit des Einführens über das zu dieser Zeit noch offene, in Fig. 4 offen dargestellte Ende 27. Fig. 6 zeigt eine weitere Abwandlung von Fig. 4, bei der der Bogen des Evakuierungsstutzens 18 entfallen ist. Stattdessen verläuft der Evakuierungsstutzen 18 hier vom auf den Auslassstutzen 12 aufgeschobenen Ende bis zum vom Auslassstutzen 12 abgewandten Ende 27 kontinuierlich und vorzugsweise geradlinig abwärts. Da hier kein Bogen die Einführtiefe der Kapillare beschränkt, muss auf andere Weise sichergestellt werden, dass die Kapillare 8 einerseits tief genug in den Evakuierungsstutzen 18 eintaucht, um das flüssige Kältemittel 33 darin weitgehend vollständig abzuleiten, dass aber andererseits beim Abklemmen des Endes 27 nicht auch das Einlassende 19 der Kapillare 8 blockiert wird. Dies kann geschehen, indem in das noch offene Ende 27 eine Lehre 34 eingeschoben wird, die einerseits eine an dem unteren Ende 27 anschlagende Schulter 35 und andererseits einen über die Schulter 35 aufragenden, in den Evakuierungsstutzen 18 eingreifenden Stift 36 aufweist. Dann kann über die Öffnung 27 die Kapillare 8 eingeschoben werden, bis ihr Einlassende an die Spitze des Stifts 36 anschlägt. So ist sichergestellt, dass unterhalb des Einlassendes 19 eine ausreichende, aber nicht unnötig große Länge des Evakuierungsstutzens 18 zum Abklemmen zur Verfügung steht.
Die zu Beginn der Beschreibung bereits angesprochene Fig. 7 zeigt ein Haushaltskältegerät mit einer Kältemaschine gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Druckleitung 5, die den Verflüssiger 4 mit dem Trockner 1 verbindet, verläuft hier vom Verflüssiger 4 aus vertikal abwärts in den Maschinenraum 7. Der Trockner 1 ist im Maschinenraum 7 untergebracht. Der Verdampfer, der über die Kapillare 8 mit flüssigem Kältemittel zu versorgen ist, befindet sich im Innern des Kältegerätekorpus 6 oberhalb des Maschinenraums 7, so dass die Kapillare 8 vom Trockner 1 aus wieder nach oben verlaufen muss. Die in den Figs. 1-6 gezeigte Anbindung der Kapillare 8 an den Trockner 1 bzw. den Evakuierungsstutzen 18 begünstigt den hierfür erforderlichen Richtungswechsel auf engem Raum.
Ein zweiter Evakuierungsstutzen 32 ist am Verdichter 2 vorgesehen; indem nach dem Zusammenbau des Kältemittelkreislaufs die darin enthaltene Luft über beide Evakuierungsstutzen 18, 32 gleichzeitig abgesaugt wird, wird eine gründliche Evakuierung in kurzer Zeit erreicht. BEZUGSZEICHEN
1 Trockner
2 Verdichter
3 Druckleitung
4 Verflüssiger
5 Druckleitung
6 Kältegerätekorpus
7 Maschinenraum
8 Kapillare
9 Saugleitung
10 Gehäuse
1 1 Einlass
12 Auslass
13 feuchtigkeitsbindendes Material
14 Kammer
15 Sieb
16 Abschnitt der Kapillare
17 stromaufwärtiger Abschnitt
18 Evakuierungsstutzen
19 Einlassende
20 Einbuchtung
21 Ausbuchtung
22 Muffe
23 Hauptteil
24 Bogen
25 tiefster Punkt (des Evakuierungsstutzens)
26 tiefster Punkt (der Bogeninnenseite)
27 Ende (des Evakuierungsstutzens)
28 Öffnung
29 Öffnung
30 Abschnitt
31 Bogen 32 Evakuierungsstutzen
33 flüssiges Kältemittel
34 Lehre
35 Schulter
36 Stift

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Kältemaschine, insbesondere für ein Haushaltskältegerät, mit einem
Kältemittelkreislauf, der einen Hochdruckabschnitt und einen Niederdruckabschnitt umfasst, die an zwei Übergängen miteinander verbunden sind, wobei der erste Übergang durch einen Verdichter (2) und der zweite Übergang durch eine
Kapillare (8) gebildet ist, und wobei der Hochdruckabschnitt eine Kammer (14) aufweist, von der ein Evakuierungsstutzen (18) nach unten abgeht, dadurch gekennzeichnet, dass die Kapillare (8) in den Evakuierungsstutzen (18) in einer von einem Einlassende (19) der Kapillare (8) aus ansteigenden Orientierung eingreift.
2. Kältemaschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer (14) ein feuchtigkeitsbindendes Material (13) enthält.
3. Kältemaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Evakuierungsstutzen (32) am Verdichter (2) vorgesehen ist.
4. Kältemaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Kammer (14) ein rohrförmiges Gehäuse (10) mit einem Einlassstutzen (11 ) an einem oberen Ende und einem Auslassstutzen (12) an einem unteren Ende aufweist, und dass der Evakuierungsstutzen (18) mit dem Auslassstutzen (12) steckverbunden ist.
5. Kältemaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der
Auslassstutzen (12) und die Kapillare (8) aus gleicher Richtung in den
Evakuierungsstutzen (18) eingeführt sind
6. Kältemaschine nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der
Auslassstutzen (12) und die Kapillare (8) in ein oberes Ende des
Evakuierungsstutzens (18) eingesteckt sind.
7. Kältemaschine nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die
Kapillare (8) durch eine Wand des Evakuierungsstutzens (18) hindurchgeführt ist.
8. Kältemaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Öffnung (29), an der die Kapillare (9) die Wand des Evakuierungsstutzens (18) kreuzt, an einer Außenseite eines gekrümmten Abschnitts des Evakuierungsstutzens (18) gebildet ist.
9. Kältemaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kapillare (8) durch eine Wand der Kammer (14) hindurchgeführt ist.
10. Kältemaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Evakuierungsstutzen (18) zu einem Bogen (24) geformt ist, so dass ein lokal tiefster Punkt (25) des Evakuierungsstutzens (18) sich in dem Bogen (24) befindet, und das Einlassende (19) der Kapillare (8) sich in dem Bogen (24) befindet.
1 1. Kältemaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass sich das
Einlassende (19) unterhalb eines tiefsten Punkts (26) einer Innenseite des Bogens (24) befindet.
12. Kältemaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass der Evakuierungsstutzen (18) an seinem vom Trockner (1 ) abgewandten Ende (27) abgeklemmt ist.
13. Kältemaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Evakuierungsstutzen (18) von seinem am Trockner (1 ) befestigten Ende zu seinem vom Trockner (1 ) abgewandten Ende (27) kontinuierlich abschüssig ist und insbesondere geradlinig verläuft.
14. Kältegerät mit einer Kältemaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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