NO343786B1 - Drive for a heat exchanger - Google Patents
Drive for a heat exchanger Download PDFInfo
- Publication number
- NO343786B1 NO343786B1 NO20180827A NO20180827A NO343786B1 NO 343786 B1 NO343786 B1 NO 343786B1 NO 20180827 A NO20180827 A NO 20180827A NO 20180827 A NO20180827 A NO 20180827A NO 343786 B1 NO343786 B1 NO 343786B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- coupling
- torque
- pump
- drive
- motor
- Prior art date
Links
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 71
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 71
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 71
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 21
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 10
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000010257 thawing Methods 0.000 description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D25/00—Pumping installations or systems
- F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
- F04D25/022—Units comprising pumps and their driving means comprising a yielding coupling, e.g. hydraulic
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B30/00—Heat pumps
- F25B30/02—Heat pumps of the compression type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B29/00—Combined heating and refrigeration systems, e.g. operating alternately or simultaneously
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B29/00—Combined heating and refrigeration systems, e.g. operating alternately or simultaneously
- F25B29/003—Combined heating and refrigeration systems, e.g. operating alternately or simultaneously of the compression type system
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B30/00—Heat pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B27/00—Machines, plants or systems, using particular sources of energy
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Surgical Instruments (AREA)
Description
DRIVVERK FOR EN VARMEVEKSLER DRIVE UNIT FOR A HEAT EXCHANGER
Oppfinnelsen vedrører et drivverk for en varmeveksler. Mer spesifikt vedrører oppfinnelsen et drivverk omfattende en motor, en pumpe og en anordning innrettet for å hindre overbelastning og overoppheting av motoren. The invention relates to a drive unit for a heat exchanger. More specifically, the invention relates to a drive unit comprising a motor, a pump and a device designed to prevent overloading and overheating of the motor.
Kjent teknikk og ulempene med den Known technique and its disadvantages
En varmeveksler omfatter et lukket kretsløp hvor et arbeidsmedium sirkulerer gjennom en kompressor, en kondensator, en strupeventil og en fordamper. Kompressoren drives av en motor, typisk en elektrisk motor. Kompressoren kan være en pumpe. A heat exchanger comprises a closed circuit where a working medium circulates through a compressor, a condenser, a throttle valve and an evaporator. The compressor is driven by a motor, typically an electric motor. The compressor can be a pump.
Kompressoren suger inn et arbeidsmedium med lav temperatur, gjerne i form av en gass, fra fordamperen. Fordamperen er anordnet på systemets kalde side, eksempelvis på utsiden av en husvegg. Fordamperen tar opp varme ved å avkjøle omgivelsene. The compressor sucks in a working medium with a low temperature, preferably in the form of a gas, from the evaporator. The evaporator is arranged on the cold side of the system, for example on the outside of a house wall. The evaporator absorbs heat by cooling the surroundings.
Kondensatoren avgir varme til omgivelsene og er anordnet på systemets varme side, eksempelvis i et rom i et hus. The condenser emits heat to the surroundings and is arranged on the warm side of the system, for example in a room in a house.
Kompressoren presser arbeidsmediet i en gassform inn i kondensatoren. I enden av kondensatoren er det anordnet en strupeventil. Strupeventilen gjør at arbeidsmediet som presses inn i kondensatoren av kompressoren komprimeres slik at arbeidsmediets trykk og temperatur stiger. Når trykket stiger, øker også kokepunktet slik at arbeidsmediet går fra en gassform og til en væskeform, og arbeidsmediet avgir varme til omgivelsene. The compressor presses the working medium in a gaseous form into the condenser. A throttle valve is arranged at the end of the condenser. The throttle valve causes the working medium that is pressed into the condenser by the compressor to be compressed so that the working medium's pressure and temperature rise. When the pressure rises, the boiling point also increases so that the working medium goes from a gaseous form to a liquid form, and the working medium emits heat to the surroundings.
Når det komprimerte arbeidsmediet presses gjennom strupeventilen og inn til fordamperen, reduseres trykket slik at arbeidsmediet som nå er i en væskeform fordamper. When the compressed working medium is forced through the throttle valve and into the evaporator, the pressure is reduced so that the working medium, which is now in liquid form, evaporates.
Arbeidsmediet avkjøles før det på nytt suges inn i kompressoren og presses inn i kondensatoren. The working medium is cooled before it is again sucked into the compressor and pressed into the condenser.
Arbeidsmediet, også kjent som et kuldemedium, er gjerne et fluid med den egenskapen at fluidet fordamper og kondenserer ved ulike temperaturer. Arbeidsmediet kan for eksempel være ammoniakk, karbondioksid, hydrokarboner og HFKH-gass, eksempelvis av typen R410A. The working medium, also known as a coolant, is usually a fluid with the property that the fluid evaporates and condenses at different temperatures. The working medium can be, for example, ammonia, carbon dioxide, hydrocarbons and HFKH gas, for example of the type R410A.
Det er kjent at energiforbruket for en varmeveksler øker ved fallende temperaturer. Én årsak er at arbeidsmediets viskositet øker slik at det blir tyngre for kompressoren å pumpe arbeidsmediet gjennom systemet. It is known that the energy consumption of a heat exchanger increases with falling temperatures. One reason is that the viscosity of the working medium increases so that it becomes harder for the compressor to pump the working medium through the system.
En typisk luft-til-luft-varmeveksler for et hus henter varme fra utelufta. For å kunne hente varme fra utelufta må fordamperens temperatur være lavere enn utelufta. Det er i den forbindelse kjent at kald og fuktig luft kan danne rim på fordamperen. For å fjerne rimet må varmeveksleren typisk stoppes og reverseres slik at rimet smelter. Denne prosessen kaldes defrosting. En rimdannelse kan skje allerede ved 5 grader Celsius, og defrosterprosessen kan typisk ta 20-30 minutter. Det er kjent at gjentatte defrostinger og høy viskositet på arbeidsmediet kan medføre overoppheting av motoren. I tillegg vil varmeveksleren ikke produsere varme mens den defroster, noe som reduserer varmevekslerens totale virkningsgrad. A typical air-to-air heat exchanger for a house draws heat from the outside air. In order to extract heat from the outside air, the temperature of the evaporator must be lower than the outside air. In this connection, it is known that cold and moist air can form frost on the evaporator. To remove the rime, the heat exchanger must typically be stopped and reversed so that the rime melts. This process is called defrosting. Frost formation can already occur at 5 degrees Celsius, and the defrosting process can typically take 20-30 minutes. It is known that repeated defrosting and high viscosity of the working medium can lead to overheating of the engine. In addition, the heat exchanger will not produce heat while defrosting, which reduces the overall efficiency of the heat exchanger.
Patentskriftet US 2015/0362231 viser en varmepumpe hvor et dreiemoment fra en motor og til en kompressor kan reguleres ved hjelp av en kløtsj. Patent document US 2015/0362231 shows a heat pump where a torque from a motor and to a compressor can be regulated by means of a clutch.
Patentskriftet US4385725 viser en varmepumpe hvor en kompressor kan bli giret slik at den håndterer lave ute-temperaturer, og hvor varmepumpens motorturtall kan senkes ved lave temperaturer. Patent document US4385725 shows a heat pump where a compressor can be geared so that it handles low outside temperatures, and where the heat pump's engine speed can be lowered at low temperatures.
Patentskrift US4991400 viser en varmepumpe hvor et dreiemoment fra en motor og til en kompressor kan reguleres ved hjelp av et planetgir. Patent document US4991400 shows a heat pump where a torque from a motor and to a compressor can be regulated using a planetary gear.
Patentskriftet US2003/0074900 viser et system hvor en varmemotor inneholder motor, kompressor og koblinger. Patent document US2003/0074900 shows a system where a heat engine contains a motor, compressor and couplings.
Oppfinnelsen har til formål å avhjelpe eller å redusere i det minste én av ulempene ved kjent teknikk, eller i det minste å skaffe til veie et nyttig alternativ til kjent teknikk. The purpose of the invention is to remedy or to reduce at least one of the disadvantages of known technology, or at least to provide a useful alternative to known technology.
Formålet oppnås ved trekkene som er angitt i nedenstående beskrivelse og i de etterfølgende patentkravene. The purpose is achieved by the features indicated in the description below and in the subsequent patent claims.
Generell beskrivelse av oppfinnelsen General description of the invention
Oppfinnelsen vedrører et drivverk for en varmeveksler, hvor drivverket omfatter en motor med et motorturtall og en pumpe med et pumpeturtall, hvor pumpa er innrettet til å pumpe et fluid igjennom en lukket krets tilhørende varmeveksleren. Drivverket omfatter videre en momentkobling innrettet til å overføre en effekt fra motoren og til pumpa, hvor momentkoblingen er innrettet til å opprettholde motorturtallet ved et redusert pumpeturtall. The invention relates to a drive unit for a heat exchanger, where the drive unit comprises a motor with an engine speed and a pump with a pump speed, where the pump is arranged to pump a fluid through a closed circuit belonging to the heat exchanger. The drive further includes a torque coupling designed to transfer a power from the engine to the pump, where the torque coupling is designed to maintain the engine speed at a reduced pump speed.
Varmeveksleren kan eksempelvis være en varmepumpe. Med et fluid kan det heri forstås et arbeidsmedium innrettet til å ta opp og avgi varme i en lukket krets. Med momentkobling kan det forstås en momentbegrenser, en overlastkobling eller en slurekobling. The heat exchanger can, for example, be a heat pump. A fluid can here be understood as a working medium designed to absorb and release heat in a closed circuit. Torque coupling can be understood as a torque limiter, an overload coupling or a slip coupling.
Momentkoblingen omfatter en motorside, også kjent som en drivside og en inngående side. Momentkoblingen omfatter en pumpeside, også kjent som en maskinside og en utgående side. The torque coupling comprises a motor side, also known as a drive side and an input side. The torque coupling comprises a pump side, also known as a machine side, and an output side.
Momentkoblingen er innrettet til å beskytte maskiner og komponenter mot skader som følge av overbelastning ved at momentkoblingen kan utligne ulike turtall på henholdsvis motorsiden og pumpesiden. Overbelastning kan oppstå ved at momentet blir for stort eller at turtallet blir for høyt.. Momentkoblingen kan være friksjonsbasert. Momentkoblingen kan være rulle- eller kulebasert. Momentkoblingen kan være en turbinkobling. The torque coupling is designed to protect machines and components against damage as a result of overloading, in that the torque coupling can compensate for different speeds on the motor side and the pump side, respectively. Overload can occur when the torque becomes too large or the speed becomes too high. The torque coupling can be friction-based. The torque coupling can be roller or ball based. The torque coupling can be a turbine coupling.
Effekten av å kunne opprettholde motorens turtall når pumpas turtall reduseres, er å redusere faren for overbelastning, skade og overoppheting av motoren ved økende og stor belastning på pumpa. Derigjennom kan slitasjen på motoren reduseres, noe som bidrar til økt levetid på motoren og lavere vedlikeholdskostnader, sammenliknet med en motor med en ujevn og tidvis en for høy belastning. Videre kan et konstant og optimalt motorturtall bidra til et lavere effektforbruk enn en motor med varierende belastning og turtall. The effect of being able to maintain the engine's speed when the pump's speed is reduced is to reduce the risk of overloading, damage and overheating of the engine due to increasing and heavy load on the pump. As a result, the wear and tear on the engine can be reduced, which contributes to an increased lifespan of the engine and lower maintenance costs, compared to an engine with an uneven and sometimes excessively high load. Furthermore, a constant and optimal engine speed can contribute to a lower power consumption than an engine with varying load and speed.
Pumpas turtall reduseres typisk ved lave temperaturer på grunn av økt viskositet på fluidet. Ved å anordne en momentkobling mellom motoren og pumpa slik oppfinnelsen beskriver, kan pumpa ved lave temperaturer og økt mottrykk arbeide med et lavere turtall samtidig som motorens turtall opprettholdes slik at motoren unngår overbelastning. The pump's speed is typically reduced at low temperatures due to increased viscosity of the fluid. By arranging a torque coupling between the engine and the pump as described in the invention, the pump can work at low temperatures and increased back pressure at a lower speed while maintaining the engine's speed so that the engine avoids overloading.
Når pumpas turtall reduseres, reduseres også volumstrømmen i den lukkede kretsen. Når volumstrømmen reduseres, reduseres også mengden varme som transporteres fra kondensatoren og til fordamperen. Mindre varme gir mindre temperaturforskjell og dermed mindre fare for rimdannelse på kondensatoren. Mindre rimdannelse gir i sin tur mindre behov for avriming. Derigjennom kan varmeveksleren tilveiebringe en kontinuerlig, men redusert, volumstrøm. When the pump's speed is reduced, the volume flow in the closed circuit is also reduced. When the volume flow is reduced, the amount of heat transported from the condenser to the evaporator is also reduced. Less heat means less temperature difference and thus less risk of frost forming on the condenser. Less frost formation in turn means less need for defrosting. Through this, the heat exchanger can provide a continuous, but reduced, volume flow.
Selv om den reduserte volumstrømmen reduserer varmevekslerens virkningsgrad sammenliknet med normal drift, kan oppfinnelsen som beskrives heri totalt sett gi en høyere virkningsgrad sammenliknet med en varmeveksler ifølge kjent teknikk hvor pumpa må stoppes og eventuelt reverseres for avriming. Although the reduced volume flow reduces the efficiency of the heat exchanger compared to normal operation, the invention described herein can overall provide a higher efficiency compared to a heat exchanger according to known technology where the pump must be stopped and possibly reversed for defrosting.
Momentet som overføres via momentkoblingen, kan reguleres mellom et minste moment og et største moment. The torque transmitted via the torque coupling can be regulated between a minimum torque and a maximum torque.
Ved å regulere momentet i momentkoblingen er det mulig å regulere ved hvilken belastning momentkoblingen skal tillate en sluring mellom motorsiden og pumpesiden for på den måten å redusere momentet som overføres. Et lavt innstilt moment vil medføre at pumpas turtall reduseres raskt når mottrykket i den lukkede kretsen øker, slik at motoren får en minimal belastningsøkning eller ingen belastningsøkning. Et høyt innstilt moment vil medføre at pumpas turtall reduseres sent ved et økende mottrykk i systemet, noe som kan gi en økt belastning på motoren. En fagmann vil kunne stille inn det optimale momentet både med hensyn til motoren og gjennomstrømmingen i den lukkede kretsen. By regulating the torque in the torque coupling, it is possible to regulate at which load the torque coupling should allow a slippage between the motor side and the pump side in order to reduce the torque that is transmitted in that way. A low set torque will cause the pump's speed to be reduced quickly when the back pressure in the closed circuit increases, so that the motor gets a minimal increase in load or no increase in load. A high set torque will cause the pump's speed to be reduced late due to an increasing back pressure in the system, which can put an increased load on the engine. A professional will be able to set the optimum torque both with regard to the motor and the flow through the closed circuit.
Momentkoblingen kan være hentet fra en gruppe som omfatter lamellkobling, sentrifugalkobling, konuskobling, elektromagnetisk kobling og fluidkobling. Moment kan for eksempel stilles med en stillmutter anordnet til en drivaksel. The torque coupling can be taken from a group comprising lamellar coupling, centrifugal coupling, cone coupling, electromagnetic coupling and fluid coupling. Torque can, for example, be set with a set nut arranged on a drive shaft.
Effekten av å bruke en momentkobling som nevnt ovenfor, er at drivverket kan utstyres med en momentkobling av kjent teknikk, og med en kobling tilpasset en spesifikk installasjon for drivverket. Effekten av å kunne stille momentet med en stillmutter, er at momentet kan stilles ved bruk av et enkelt verktøy. The effect of using a torque coupling as mentioned above is that the drive train can be equipped with a torque coupling of known technology, and with a coupling adapted to a specific installation for the drive train. The effect of being able to set the torque with an adjusting nut is that the torque can be set using a simple tool.
Drivverket kan omfatte en transmisjon innrettet til å drive en generator. The drive may comprise a transmission adapted to drive a generator.
Effekten av å forsyne drivverket med transmisjonen, er at motoren i tillegg til å drive varmepumpa, også kan utnyttes til å drive en generator innrettet for å lade et batteri. The effect of supplying the drive with the transmission is that, in addition to driving the heat pump, the engine can also be used to drive a generator designed to charge a battery.
Transmisjonen kan være tilkoblet drivverkets pumpeside, slik at koblingen også overfører effekten som brukes til generatoren. The transmission can be connected to the drive train's pump side, so that the connection also transfers the power used to the generator.
Transmisjonen kan omfatte en transmisjonsmomentkobling. The transmission may comprise a transmission torque coupling.
Effekten av transmisjonsmomentkoblingen er å kunne utligne en eventuell turtallsforskjell mellom motoren og generatoren dersom den samlede belastningen fra pumpa og generatoren blir for stor for motoren. Hvis den samlede belastningen blir for stor, kan en korrekt innstilt transmisjonsmomentkobling redusere momentoverføringen til generatoren, slik at pumpa kan opprettholde sitt turtall i en lengre periode ved økt motstand i den lukkede kretsen. The effect of the transmission torque coupling is to be able to compensate for a possible speed difference between the engine and the generator if the combined load from the pump and the generator becomes too great for the engine. If the overall load becomes too great, a correctly set transmission torque coupling can reduce the torque transfer to the generator, so that the pump can maintain its speed for a longer period of time due to increased resistance in the closed circuit.
Hvis motorens effekt er 2,5 kW, kan eksempelvis momentkoblingen stilles inn på 2,5 kW og transmisjonskoblingen på 0,5 kW. Så lenge pumpa ikke krever mer enn 2,0 kW, kan 0,5 kW overføres til generatoren. Når pumpa krever mer effekt, eksempelvis 2,3 kW, på grunn av økt strømningsmotstand, reduseres momentoverføringen gjennom transmisjonsmomentkoblingen med 0,3 kW. Derigjennom kan pumpas funksjon prioriteres før generatoren slik at pumpa om nødvendig kan oppta all tilgjengelig effekt fra motoren. If the motor's output is 2.5 kW, for example the torque coupling can be set to 2.5 kW and the transmission coupling to 0.5 kW. As long as the pump does not require more than 2.0 kW, 0.5 kW can be transferred to the generator. When the pump requires more power, for example 2.3 kW, due to increased flow resistance, the torque transmission through the transmission torque coupling is reduced by 0.3 kW. As a result, the pump's function can be prioritized before the generator so that the pump can absorb all available power from the engine if necessary.
Transmisjonsmomentkoblingen kan tilkobles motorsiden eller pumpesiden. The transmission torque coupling can be connected to the motor side or the pump side.
Transmisjonsmomentkoblingen kan være hentet fra en gruppe som omfatter lamellkobling, sentrifugalkobling, konuskobling, elektromagnetisk kobling og fluidkobling. The transmission torque coupling can be taken from a group comprising lamellar coupling, centrifugal coupling, cone coupling, electromagnetic coupling and fluid coupling.
Momentet kan for eksempel stilles med en stillmutter anordnet til en drivaksel. The torque can, for example, be set with a set nut arranged on a drive shaft.
Effekten av å bruke en transmisjonsmomentkobling som nevnt ovenfor, er at drivverket kan utstyres med en kobling av kjent teknikk, og med en kobling tilpasset en spesifikk installasjon for drivverket. The effect of using a transmission torque coupling as mentioned above is that the drive train can be equipped with a coupling of known technology, and with a coupling adapted to a specific installation for the drive train.
Transmisjonen kan være hentet fra en gruppe som omfatter reimdrift og kjededrift. The transmission can be taken from a group that includes belt drive and chain drive.
En reimdrift, omfattende eksempelvis en kilereim eller en tannreim, har få deler og lav vekt sammenliknet med en transmisjon som omfatter en flerhet tannhjul, kjedehjul og/eller kjeder. Reimdrift er videre kjent for å generere en liten støy, noe som er en fordelaktig hvis transmisjonen anordnes i eller nær et oppholdsrom eller en uteplass. A belt drive, comprising for example a V-belt or a toothed belt, has few parts and low weight compared to a transmission which comprises a plurality of gears, sprockets and/or chains. Belt drive is also known to generate a little noise, which is an advantage if the transmission is arranged in or near a living room or a patio.
I det etterfølgende beskrives eksempler på foretrukne utførelsesformer som er anskueliggjort på medfølgende tegninger, hvor: In the following, examples of preferred embodiments are described which are illustrated in the accompanying drawings, where:
Fig.1 viser en skjematisk skisse av et drivverk i henhold til oppfinnelsen; Fig.1 shows a schematic sketch of a drive mechanism according to the invention;
Fig.2 viser en gjennomskåret prinsippskisse av drivverket; og Fig.2 shows a cross-sectional principle sketch of the drive unit; and
Fig.3 viser i mindre målestokk drivverket i figur 2 tilkoblet en generator. Fig.3 shows on a smaller scale the drive unit in figure 2 connected to a generator.
Figur 1 viser en varmeveksler 1 omfattende en lukket krets 2 med en pumpe 30, en kondensator 51, en strupeventil 50 og en fordamper 52. Pumpa 30 drives av en motor 20. Pumpa 30 er del av et drivverk 10 som også omfatter motoren 20 og en momentkobling 40. Momentkoblingen 40 er på figuren vist som en stillbar momentkobling 40, og er anordnet mellom motoren 20 og pumpa 30. Momentkoblingen 40 er innrettet til å overføre et moment og et turtall fra motoren 20 og til pumpa 30. Figure 1 shows a heat exchanger 1 comprising a closed circuit 2 with a pump 30, a condenser 51, a throttle valve 50 and an evaporator 52. The pump 30 is driven by a motor 20. The pump 30 is part of a drive mechanism 10 which also includes the motor 20 and a torque coupling 40. The torque coupling 40 is shown in the figure as an adjustable torque coupling 40, and is arranged between the motor 20 and the pump 30. The torque coupling 40 is designed to transmit a torque and a speed from the motor 20 and to the pump 30.
Kondensatoren 51 er anordnet på en innside A og avgir varme. Fordamperen 52 er anordnet på en utside B og tar opp varme. The condenser 51 is arranged on an inside A and emits heat. The evaporator 52 is arranged on an outside B and absorbs heat.
Motoren 20 er innrettet for et motorturtall eksempelvis 100 %. I en normalsituasjon vil pumpa 30 ha et tilsvarende pumpeturtall på 100 %. Hvis et mottrykk i den lukkede kretsen 2 blir for stort, kan pumpas 30 turtall bli redusert til mindre enn 100 %. Når pumpeturtallet reduseres til mindre enn 100 % vil momentkoblingen 40 slure, slik at motoren 30 opprettholder 100 % motorturtall. The engine 20 is designed for an engine speed of, for example, 100%. In a normal situation, pump 30 will have a corresponding pump speed of 100%. If a back pressure in the closed circuit 2 becomes too great, the pump's 30 rpm can be reduced to less than 100%. When the pump speed is reduced to less than 100%, the torque coupling 40 will slip, so that the motor 30 maintains 100% motor speed.
Figur 2 viser en gjennomskåret prinsippskisse av drivverket 10. Motorens 20 drivaksling 21 er i sitt endeparti 22 forsynt med et gjengeparti 23. En momentkobling 40 er anordnet til drivakslingens 21 endeparti 22. Momentkoblingen 40 omfatter en motorside 41 fastgjort til drivakslingen 21, og en pumpeside 42 fastgjort til pumpa 30 via en utenpåliggende pumpeaksling 31. Figure 2 shows a sectional diagram of the drive mechanism 10. The drive shaft 21 of the motor 20 is provided in its end part 22 with a threaded part 23. A torque coupling 40 is arranged to the end part 22 of the drive shaft 21. The torque coupling 40 comprises a motor side 41 attached to the drive shaft 21, and a pump side 42 attached to the pump 30 via an external pump shaft 31.
Momentkoblingen 40 er på figuren vist som en konuskobling, hvor trykket mellom en første konisk friksjonsflate 46 tilhørende momentkoblingens 40 motorside 41 og en andre konisk friksjonsflate 47 tilhørende momentkoblingens 40 pumpeside 42 kan reguleres ved hjelp av en stillmutter 44. Når stillmutteren 44 trekkes til, vil en momentfjær 43 strammes og presse den første koniske friksjonsflaten 46 mot den andre koniske friksjonsflaten 47 med den hensikt å øke momentet som kan overføres fra motoren 20 og til pumpa 30. Når stillmutteren 44 løsnes, vil momentfjæra 43 slakkes slik at momentet som kan overføres reduseres. Til stillmutteren 44 er det anordnet en kontramutter 45 innrettet til å hindre en utilsiktet rotasjon av stillmutteren 44. The torque coupling 40 is shown in the figure as a cone coupling, where the pressure between a first conical friction surface 46 belonging to the motor side 41 of the torque coupling 40 and a second conical friction surface 47 belonging to the pump side 42 of the torque coupling 40 can be regulated by means of a stop nut 44. When the stop nut 44 is tightened, a torque spring 43 is tightened and presses the first conical friction surface 46 against the second conical friction surface 47 with the intention of increasing the torque that can be transmitted from the motor 20 and to the pump 30. When the set nut 44 is loosened, the torque spring 43 will relax so that the torque that can be transmitted is reduced . A counter nut 45 is arranged for the stop nut 44, designed to prevent an accidental rotation of the stop nut 44.
Momentkoblingens 40 motorside 41 er koblet sammen med et tetningshus 48 via en gjenget forbindelse 49. The motor side 41 of the torque coupling 40 is connected to a sealing housing 48 via a threaded connection 49.
Figur 3 viser en gjennomskåret prinsippskisse av drivverket 10 tilkoblet en generator 60. Et første reimhjul 61 er anordnet til pumpas drivaksel 31 slik at det første reimhjulet 61 roterer sammen med drivakslingen 31. En reim 64 sørger for å overføre et moment og et turtall fra det første reimhjulet 61 og til et andre reimhjul 62 tilkoblet en generatoraksling 63 slik at generatoren 60 kan generere en spenning, eksempelvis for lading av et batteri. Figure 3 shows a cross-sectional schematic diagram of the drive unit 10 connected to a generator 60. A first pulley 61 is arranged to the pump's drive shaft 31 so that the first pulley 61 rotates together with the drive shaft 31. A belt 64 ensures that a torque and a speed are transmitted from the first pulley 61 and to a second pulley 62 connected to a generator shaft 63 so that the generator 60 can generate a voltage, for example for charging a battery.
Det bør bemerkes at alle de ovennevnte utførelsesformene illustrerer oppfinnelsen, men begrenser den ikke, og fagpersoner på området vil kunne utforme mange alternative utførelsesformer uten å avvike fra omfanget av de vedlagte kravene. I kravene skal referansenumre i parentes ikke sees som begrensende. Bruken av verbet "å omfatte" og dets ulike former ekskluderer ikke tilstedeværelsen av elementer eller trinn som ikke er nevnt i kravene. De ubestemte artiklene "en", "ei" eller "et" foran et element ekskluderer ikke tilstedeværelsen av flere slike elementer. It should be noted that all of the above embodiments illustrate the invention, but do not limit it, and those skilled in the art will be able to devise many alternative embodiments without departing from the scope of the appended claims. In the requirements, reference numbers in parentheses should not be seen as limiting. The use of the verb "to comprise" and its various forms does not exclude the presence of elements or steps not mentioned in the claims. The indefinite articles "an", "ei" or "et" before an element do not exclude the presence of several such elements.
Claims (7)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20180827A NO20180827A1 (en) | 2018-06-14 | 2018-06-14 | Drive for a heat exchanger |
| PCT/NO2019/050120 WO2019240592A1 (en) | 2018-06-14 | 2019-06-12 | Driveline for a heat exchanger |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20180827A NO20180827A1 (en) | 2018-06-14 | 2018-06-14 | Drive for a heat exchanger |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO343786B1 true NO343786B1 (en) | 2019-06-11 |
| NO20180827A1 NO20180827A1 (en) | 2019-06-11 |
Family
ID=67137084
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO20180827A NO20180827A1 (en) | 2018-06-14 | 2018-06-14 | Drive for a heat exchanger |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| NO (1) | NO20180827A1 (en) |
| WO (1) | WO2019240592A1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4385725A (en) * | 1980-02-23 | 1983-05-31 | Klockner-Humboldt-Deutz Ag | Heat pump assembly |
| US4991400A (en) * | 1990-02-23 | 1991-02-12 | Gas Research Institute | Engine driven heat pump with auxiliary generator |
| US20030074900A1 (en) * | 2001-10-24 | 2003-04-24 | Mcfarland Rory S. | Energy conversion method and system with enhanced heat engine |
| US20150362231A1 (en) * | 2014-06-13 | 2015-12-17 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Gas heat pump air conditioning system |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5469947A (en) * | 1992-09-20 | 1995-11-28 | Fujikura Ltd. | Fluid clutch device |
| KR100521202B1 (en) * | 2003-10-29 | 2005-10-17 | 현대자동차주식회사 | Air conditioner using cooling load cooperated compressor in vehicle |
| US7007780B2 (en) * | 2004-04-16 | 2006-03-07 | Reell Precision Manufacturing Corporation | Variable speed clutch |
| CN102136778A (en) * | 2010-01-22 | 2011-07-27 | 能原科技股份有限公司 | Generator and heat pump compound device |
| CN105102839B (en) * | 2013-04-10 | 2018-06-12 | 利滕斯汽车合伙公司 | Clutch pack |
| CN104776525A (en) * | 2015-03-10 | 2015-07-15 | 东南大学 | CVT (Continuously Variable Transmission)-based coaxial parallel hybrid power gas heat pump system |
| CN105823153A (en) * | 2016-04-07 | 2016-08-03 | 东南大学 | Hybrid air conditioning system |
| CN106257158A (en) * | 2016-07-29 | 2016-12-28 | 东南大学 | A kind of hybrid-power combustion-gas thermal pump water-heater system and control method thereof |
| CN206842937U (en) * | 2017-03-16 | 2018-01-05 | 柯迈(杭州)起重机械有限公司 | A kind of electric chain hoist limit for tonnage clutch |
-
2018
- 2018-06-14 NO NO20180827A patent/NO20180827A1/en not_active IP Right Cessation
-
2019
- 2019-06-12 WO PCT/NO2019/050120 patent/WO2019240592A1/en active Application Filing
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4385725A (en) * | 1980-02-23 | 1983-05-31 | Klockner-Humboldt-Deutz Ag | Heat pump assembly |
| US4991400A (en) * | 1990-02-23 | 1991-02-12 | Gas Research Institute | Engine driven heat pump with auxiliary generator |
| US20030074900A1 (en) * | 2001-10-24 | 2003-04-24 | Mcfarland Rory S. | Energy conversion method and system with enhanced heat engine |
| US20150362231A1 (en) * | 2014-06-13 | 2015-12-17 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Gas heat pump air conditioning system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2019240592A1 (en) | 2019-12-19 |
| NO20180827A1 (en) | 2019-06-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20100050635A1 (en) | Vehicle drive train comprising a retarder and an expander | |
| TWI475165B (en) | Continuous variable transmission device with high and low shift transmission pulley trains | |
| US7691028B2 (en) | Mechanical soft-start system for rotating industrial equipment | |
| JP5333659B2 (en) | Waste heat regeneration system | |
| TWI463085B (en) | Continuous variable transmission device with high shift transmission pulley train | |
| JP2003519345A (en) | Hydraulic adjustment system for vehicle transmission | |
| GB1022799A (en) | Drive transmission systems | |
| US9695928B2 (en) | Transmission lubrication system | |
| US20130139531A1 (en) | Refrigeration system having a continuously variable transmission | |
| NO343786B1 (en) | Drive for a heat exchanger | |
| US10234183B2 (en) | Compressing device | |
| US20180020895A1 (en) | Electrical generator system for use with vehicle mounted electric floor cleaning system | |
| NO880471L (en) | COMPRESSOR DEVICE WITH A SCREW COMPRESSOR OR LIKE. | |
| WO2008140517A1 (en) | Mechanical soft-start system for rotating industrial equipment | |
| CN109301999A (en) | A kind of traction locomotive pump drive evaporation-cooled device | |
| US2166961A (en) | Torque transmitting device | |
| CN104295357B (en) | Radiator and its control method | |
| US9476491B2 (en) | Lockup clutch for a torque converter | |
| US1882220A (en) | Refrigerator system and apparatus | |
| CN109723533B (en) | Rotary drive unit for fan | |
| US2385834A (en) | Liquid clutch transmission | |
| JP4620820B2 (en) | Method for operating a turbine driven compressor and a turbine driven compressor for carrying out the method | |
| WO2019170942A1 (en) | Method for optimising the load of a motor during a fragmenting process in a fragmenter of metal materials | |
| US6789654B2 (en) | Multiple coupling fan drive | |
| JP2020067049A (en) | Exhaust heat recovery system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |