Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

DE102007028565A1 - Kühlanlage - Google Patents

Kühlanlage Download PDF

Info

Publication number
DE102007028565A1
DE102007028565A1 DE102007028565A DE102007028565A DE102007028565A1 DE 102007028565 A1 DE102007028565 A1 DE 102007028565A1 DE 102007028565 A DE102007028565 A DE 102007028565A DE 102007028565 A DE102007028565 A DE 102007028565A DE 102007028565 A1 DE102007028565 A1 DE 102007028565A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
magnet
cooling system
valve element
main valve
refrigerant
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE102007028565A
Other languages
English (en)
Inventor
Michael Birkelund
Hans Kurt Petersen
Sune Prytz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Danfoss AS
Original Assignee
Danfoss AS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Danfoss AS filed Critical Danfoss AS
Priority to DE102007028565A priority Critical patent/DE102007028565A1/de
Priority to AT08758232T priority patent/ATE546698T1/de
Priority to PCT/DK2008/000223 priority patent/WO2008154923A1/de
Priority to MX2009013756A priority patent/MX2009013756A/es
Priority to EP08758232A priority patent/EP2174080B1/de
Priority to RU2010101029/06A priority patent/RU2426958C1/ru
Priority to US12/664,797 priority patent/US8689582B2/en
Priority to CN2008800206971A priority patent/CN101784848B/zh
Priority to JP2010512519A priority patent/JP5048129B2/ja
Publication of DE102007028565A1 publication Critical patent/DE102007028565A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • F25B39/00Evaporators; Condensers
    • F25B39/02Evaporators
    • F25B39/028Evaporators having distributing means
    • 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
    • F25B41/40Fluid line arrangements
    • F25B41/42Arrangements for diverging or converging flows, e.g. branch lines or junctions
    • F25B41/48Arrangements for diverging or converging flows, e.g. branch lines or junctions for flow path resistance control on the downstream side of the diverging point, e.g. by an orifice
    • 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
    • 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
    • F25B2600/00Control issues
    • F25B2600/25Control of valves
    • F25B2600/2511Evaporator distribution valves

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Magnetically Actuated Valves (AREA)
  • Electrically Driven Valve-Operating Means (AREA)
  • Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)

Abstract

Es wird eine Kühlanlage angegeben mit einem Kältemittelkreislauf, der mehrere Verdampferstrecken und einen eine Verteilung von Kältemittel bewirkenden Verteiler aufweist, wobei der Verteiler ein Gehäuse und für jede Verdampferstrecke ein ansteuerbares Ventil aufweist. Man möchte mit einfachen Mitteln einen vorbestimmten Betrieb der Kühlanlage erreichen können. Hierzu ist vorgesehen, dass der Verteiler eine die Ventile ansteuernde Magnetanordnung aufweist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Kühlanlage mit einem Kältemittelkreislauf, der mehrere Verdampferstrecken und einen eine Verteilung von Kältemittel bewirkenden Verteiler aufweist, wobei der Verteiler ein Gehäuse und für jede Verdampferstrecke ein ansteuerbares Ventil aufweist.
  • Eine derartige Kühlanlage ist beispielsweise aus DE 195 47 744 A1 bekannt. Diese Kühlanlage weist einen einzelnen Verdichter und einen einzelnen Kondensator auf, jedoch zwei voneinander getrennt ausgebildete Verdampfer. Der vom Kompressor geförderte Kältemittelstrom wird nach dem Kondensator und vor den Expansiosorganen mittels eines 3/2-Wegeventils in zwei Teilströme aufgeteilt, wobei die Stellung des 3/2-Wegeventils von einer Reglereinheit gesteuert wird. Mit einer derartigen Aus bildung ist es schwierig, mehr als zwei Verdampferstrecken zu versorgen.
  • US 5 832 744 zeigt eine andere Kühlanlage, bei der der Verteiler zwischen einem Kältemitteleinlass und mehreren Kältemittelauslässen ein Ventil aufweist, dem eine rotierende Turbinenscheibe nachgeschaltet ist. Die Turbinenscheibe soll dafür sorgen, dass das Kältemittel gleichmäßig auf alle Ausgänge des Verteilers und damit auch gleichmäßig auf alle Verdampfer verteilt wird. Eine derartige Ausbildung sichert zwar theoretisch eine gleichmäßige Verteilung des Kältemittels auf die einzelnen Verdampfer. Bereits kleine Unterschiede in Abmessungen, die sich beispielsweise bei der Herstellung ergeben können, bewirken allerdings, dass das Kältemittel ungleichförmig auf die einzelnen Verdampfer verteilt wird. Darüber hinaus ist es bei derartigen Verteilern erforderlich, dass die einzelnen Verdampfer im Grunde die gleiche thermische Belastung und auch den gleichen Strömungswiderstand haben. Wenn dies nicht der Fall ist, dann kann der Fall auftreten, dass ein Verdampfer zuviel Kältemittel enthält, so dass das Kältemittel nicht vollständig verdampft wird, bevor es durch den Verdampfer hindurchgelaufen ist. Ein anderer Verdampfer, der an den gleichen Verdampfer angeschlossen ist, kann zu wenig Kältemittel erhalten, so dass der Verdampfer die gewünschte Kälteleistung nicht erbringen kann. Die Über- bzw. die Unterversorgung der Verdampfer kann vor allem dann zu Schwierigkeiten führen, wenn Temperatursensoren, die an den Verdampfern oder anderen Stellen der Kühlanlage angeordnet sind, ein Expansionsventil steuern. Das Expansionsventil kann unter ungünstigen Umständen in Eigenschwingungen versetzt werden, was die Kapazität und die Effektivität der Kühlanlage weiter verschlechtert.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen Mitteln einen vorbestimmten Betrieb der Kühlanlage zu erreichen.
  • Diese Aufgabe wird bei einer Kühlanlage der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass der Verteiler eine die Ventile ansteuernde Magnetanordnung aufweist.
  • Wenn im Folgenden von einer "Kühlanlage" die Rede ist, dann ist dieser Begriff weit zu verstehen. Er umfasst insbesondere Kühlsysteme, Gefriersysteme, Klimaanlagen und Wärmepumpen, also alle Anlagen, in denen ein Kältemittel umgewälzt wird oder umläuft. Der Begriff "Kühlanlage" wird lediglich zur Vereinfachung verwendet. Die Verdampferstrecken können in unterschiedlichen Verdampfer angeordnet sein. Die Erfindung wird aus Gründen der Einfachheit im Zusammenhang mit mehreren Verdampfern erläutert. Die Erfindung ist aber auch anwendbar, wenn ein Verdampfer mehrere einzelne oder gruppenweise ansteuerbare Verdampferstrecken aufweist.
  • Wenn der Verteiler für jeden Verdampfer ein ansteuerbares Ventil aufweist, dann kann er die Versorgung der Verdampfer individuell steuern, d. h. es ist dann möglich, jedem Verdampfer die Menge an Kältemittel zuzuführen, die er benötigt. Man muss keine Rücksicht mehr darauf nehmen, dass die Verdampfer alle den gleichen Strömungswiderstand haben. Auch ist es von untergeordneter Bedeutung, wenn die Verdampfer unterschiedliche Kälteleistungen abgeben müssen. Ein Verdampfer, bei dem eine größere Kälteleistung erforderlich ist, bekommt entsprechend mehr Kältemittel als ein Verdampfer, der weniger Kälteleistung erbringen muss. Die Ansteuerung der Ventile erfolgt auf einfache Weise durch eine Magnetanordnung, die mindestens einen Magneten aufweist. Ein Magnet übt Magnetkräfte auf Ventile oder Teile davon aus, wenn sich der Magnet in der Nähe des Ventils befindet und aktiv ist. Wenn sich hingegen der Magnet von dem Ventil entfernt oder er passiv ist, beispielsweise ein abgeschalteter Elektromagnet, dann übt er keine Kräfte mehr auf dieses Ventil oder Teile davon aus. Man kann also durch eine Steuerung der Lage und/oder der Funktion des Magneten dafür sorgen, dass ein bestimmtes Ventil geöffnet wird, andere Ventile aber geschlossen bleiben.
  • Vorzugsweise weist die Magnetanordnung einen Rotor auf, der mindestens einen Magneten trägt. Da der Magnet am Rotor angeordnet ist, wird er durch eine Drehbewegung des Rotors von einem Ventil zu einem anderen verlagert. Die Drehbewegung des Rotors lässt sich durch eine Steuereinrichtung ansteuern. Die Steuereinrichtung sorgt also letztendlich für die Verteilung des Kältemittels auf die einzelnen Verdampfer.
  • Auch ist von Vorteil, wenn die Magnetanordnung mindestens einen als Elektromagneten ausgebildeten Magneten aufweist. In diesem Fall kann man den Magneten ein- und ausschalten.
  • Vorzugsweise wirkt der Magnet durch eine geschlossene Wand des Gehäuses hindurch. Dies hat den Vorteil, dass man für die Betätigung der Ventile keine Öffnung benö tigt, durch die hindurch beispielsweise ein Stößel oder dergleichen greifen muss. Wenn keine entsprechende Öffnung vorhanden ist, entsteht auch das Problem einer möglichen Undichtigkeit nicht. Die einzige Voraussetzung für eine derartige Ausgestaltung ist, dass die Wand die Wirkung des Magneten nicht behindert. Ein Kunststoff lässt beispielsweise ein Magnetfeld nahezu ungestört hindurch treten. Gleiches gilt für viele nicht magnetische Metalle.
  • Vorzugsweise ist der Magnet in einer umlaufenden Nut geführt. Die umlaufende Nut definiert also eine Kreisbahn, in der sich der Magnet bewegen kann. Damit reicht es aus, den Magneten in Umlaufrichtung am Rotor festzulegen. Die umlaufende Nut sorgt dafür, dass der Magnet in radialer Richtung jeweils die richtige Zuordnung zu den Ventilen behält.
  • Vorzugsweise ist das Ventil als vorgesteuertes Ventil ausgebildet. Die Kräfte, die ein Magnet aufbringen kann, sind unter anderen von der Größe des Magneten abhängig. Die Größe des Magneten wiederum wird durch die Größe des Verteilers bestimmt. Man möchte in der Regel den Verteiler nicht allzu groß werden lassen. Dementsprechend sind auch die Kräfte, die der Magnet ausüben kann, begrenzt. Wenn man ein vorgesteuertes Ventil verwendet, dann muss der Magnet nur auf ein Hilfselement wirken, dass dann eine Hilfsenergie, beispielsweise den Druck des Kältemittels, verwendet, um ein Hauptventilelement zu betätigen.
  • Hierbei ist bevorzugt, dass das Ventil ein durch den Magneten bewegbares Hilfsventilelement und ein durch Kältemittel bewegbares Hauptventilelement aufweist, das mit einem Hauptventilsitz zusammenwirkt und mit seiner dem Hauptventilsitz abgewandten Seite einen Druckraum begrenzt, wobei das Hilfsventilelement einen Durchgang vom Druckraum zu einem mit einer Verdampferstrecke verbundenen Ausgang freigibt oder sperrt. Wenn das Hilfsventilelement durch den Magneten verlagert wird, dann wird der Durchgang freigegeben, so dass der Druck im Druckraum absinkt. Der absinkende Druck kann dann verwendet werden, um das Hauptventilelement vom Hauptventilsitz abzuheben. Das Hauptventilelement bleibt dann so lange abgehoben vom Ventilsitz, bis das Hilfsventilelement den Durchgang wieder sperrt. Dann kann sich nämlich der Druck im Druckraum wieder so weit aufbauen, dass das Hauptventilelement auf den Hauptventilsitz zurückbewegt wird. Das Hilfsventilelement sperrt den Durchgang dann, wenn der Magnet weiter gedreht wird, so dass er das entsprechende Hilfsventilelement nicht mehr beeinflussen kann.
  • Vorzugsweise verläuft parallel zum Hauptventilelement ein Drosselpfad von einem Einlass des Verteilers zum Druckraum. Durch den Drosselpfad kann Kältemittel vom Einlass in den Druckraum gelangen. Der dann im Druckraum herrschende Druck sorgt dafür, dass das Hauptventilelement so lange am Hauptventilsitz anliegt, wie das Hilfsventilelement den Durchgang noch nicht freigegeben hat. Erst wenn das Hilfsventilelement den Durchgang freigibt, sinkt der Druck im Druckraum so weit, dass das Hauptventilelement öffnen kann. Durch den Drosselpfad kann nämlich nicht genügend Kältemittel nachströmen, um bei freigegebenen Durchgang den zum Schließen des Ventils erforderlichen Druck zu erzeugen.
  • Vorzugsweise verläuft der Drosselpfad zwischen dem Hauptventilelement und einer Führung für das Hauptventilelement. Damit kann man nicht nur die Druckdifferenz über das Hauptventilelement ausnutzen, um das Hauptventilelement vom Hauptventilsitz abzuheben. Man nutzt auch die Strömung des Kältemittels durch den Drosselpfad aus. Das Kältemittel erzeugt dann eine Art "Reibung" am Hauptventilelement, so dass man auch dann das Hauptventilelement vom Hauptventilsitz abheben kann, wenn die Druckangriffsflächen am Hauptventilelement für das Kältemittel eine Bewegung des Hauptventilelements alleine aufgrund einer Druckdifferenz nicht erlauben würde. Der Drosselpfad kann in diesem Fall einfach dadurch gebildet sein, dass zwischen dem Hauptventilelement und der Führung ein kleines Spiel besteht. Natürlich kann man auch in der Umfangswand des Hauptventilelements oder in der Innenwand der Führung eine oder mehrere entsprechende Nuten anordnen, um den Drosselpfad zu bilden.
  • Vorzugsweise ist ein erster Druckabfall über den Drosselpfad größer als ein zweiter Druckabfall zwischen dem Druckraum und dem Ausgang. Durch diese Ausgestaltung wird sichergestellt, dass das Hauptventilelement zuverlässig öffnet und auch offen bleibt, so lange das Hilfsventilelement den Durchgang frei gibt. Es kann nämlich nicht genügend Kältemittel in den Druckraum einströmen, um das Hauptventilelement wieder zur Anlage an den Hauptventilsitz zu bringen, solange das Hilfsventilelement den Durchgang nicht sperrt.
  • Vorzugsweise wirkt das Hilfsventilelement mit einer Schließfeder zusammen. Die Schließfeder muss keine großen Kräfte aufbringen. Sie muss nur in der Lage sein, das Hilfsventilelement an einem Hilfsventilsitz zur Anlage zu bringen. Wenn der Verteiler so montiert ist, dass das Hilfsventilelement unter der Wirkung der Schwerkraft zur Anlage am Hilfsventilsitz kommt, dann ist eine Schließfeder unter Umständen entbehrlich. Mit der Schließfeder hat man aber den Vorteil, dass man die Einbaulage weitgehend frei wählen kann.
  • Vorzugsweise weist die Magnetanordnung einen steuerbaren Magneten auf, mit dem mehrere Ventile gleichzeitig ansteuerbar sind. Ein steuerbarer Magnet kann beispielsweise als Elektromagnet ausgebildet sein, also als Magnetspule, die mit elektrischem Strom versorgt werden kann, um den Magneten zu aktivieren. Wenn der Strom abgeschaltet wird, dann wird der Magnet nicht mehr wirksam sein. Wenn man einen Magneten so anordnet, dass er mehrere oder sogar alle Ventile des Verteilers gleichzeitig ansteuern kann, dann kann man beim Start der Kühlanlage alle Ventile öffnen, um die Temperatur in der Kühlanlage schnell zu senken. Nach einer geeigneten Befüllung der Verdampferstrecken wird der steuerbare Magnet abgeschaltet und die weitere Steuerung beispielsweise mit Hilfe des Rotors übernommen.
  • Auch ist bevorzugt, dass jedem Ventil ein eigener steuerbarer Magnet zugeordnet ist. Auch ein derartiger Magnet kann als Elektromagnet ausgebildet sein. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass die Ventile unabhängig voneinander angesteuert werden kennen, also auch in einer mehr oder weniger beliebigen Reihenfolge. Auch hier kann man alle Ventile beim Starten der Kühlanlage gleichzeitig öffnen.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in der Zeichnung beschrieben. Hierin zeigt:
  • 1 eine schematische Darstellung einer Kühlanlage mit mehreren Verdampfern,
  • 2 eine Seitenansicht eines Verteilers,
  • 3 einen Schnitt III-III nach 2,
  • 4 eine Seitenansicht eines Einsatzes,
  • 5 eine perspektivische Darstellung des Einsatzes,
  • 6 einen Schnitt VI-VI nach 4.
  • 1 zeigt in schematischer Darstellung eine Kühlanlage 1, bei der ein Verdichter 2, ein Kondensator 3, ein Sammler 4, ein Verteiler 5 und eine Verdampferanordnung 6 mit mehreren parallel angeordneten Verdampfern 7a7d in einen Kreislauf zusammengeschaltet sind. Die Verdampferanordnung 6 kann auch einen einzelnen Verdampfer aufweisen, der mehrere Verdampferstrecken aufweist, die einzeln oder gruppenweise angesteuert werden sollen.
  • In an sich bekannter Weise verdampft flüssiges Kältemittel in den Verdampfern 7a7d, wird durch den Ver dichter 2 komprimiert, im Kondensator 3 verflüssigt und im Sammler 4 gesammelt. Der Verteiler 5 ist dafür vorgesehen, das flüssige Kältemittel auf die einzelnen Verdampfer 7a7d zu verteilen.
  • Am Ausgang eines jeden Verdampfers 7a7d ist ein Temperatursensor 8a8d angeordnet. Der Temperatursensor 8a8d ermittelt die Temperatur des den Verdampfer 7a7d verlassenen Kältemittels. Diese Temperaturinformation wird an eine Steuereinheit 9 weitergeleitet, die in Abhängigkeit von den Temperatursignalen der Temperatursensoren 8a8d den Verteiler 5 steuert.
  • Die 2 bis 6 zeigen nun den Verteiler 5 mit weiteren Einzelheiten.
  • Aus 2 ist zu erkennen, dass der Verteiler 5 ein Gehäuse 10 aufweist mit einem Einlass 11 und mehreren Auslässen 12, wobei jeder Auslass 12 mit einer Verdampferstrecke 7a7d verbunden ist. Die Signale von den Temperatursensoren 8a8d werden über elektrische Leitungen 13 dem Verteiler 5 zugeführt.
  • Das Gehäuse 10 des Verteilers 5 ist, wie dies aus 3 ersichtlich ist, mit einem Einsatz 14 versehen, der in den 4 bis 6 mit weiteren Einzelheiten dargestellt ist. Der Einsatz 14 weist einen Motor 15 auf, an dessen Antriebswelle 16 ein Rotor 17 befestigt ist. Wenn der Motor die Antriebswelle 16 dreht, dann wird der Rotor 17 um eine Rotationsachse 18 verschwenkt. Der Rotor 17 ist hier als Arm ausgebildet, der mit der Antriebswelle 16 verbunden ist. Der Motor 15 kann beispielsweise als Schrittmotor ausgebildet sein.
  • An seinem von der Antriebswelle 16 entfernten Ende trägt der Rotor einen Magneten 19, der bei einem Umlauf des Rotors 17 in einer umlaufenden Nut 20 geführt ist. Die umlaufende Nut 20 ist in einer Deckelwand 21 ausgebildet, die einen den Ausgängen 12 benachbarten Teil des Innenraums 22 des Gehäuses 10 abdichtet. Im Übrigen kann der Motor 15 beispielsweise in das Gehäuse 10 eingepresst sein, wenn man keine anderen Möglichkeiten verwendet, um den Motor 15 drehfest im Gehäuse 10 zu halten.
  • In der dargestellten Ausführungsform ist der Magnet 19 zweckmäßigerweise als Permanentmagnet ausgebildet. Man kann den Magneten 19 aber auch als Elektromagneten ausbilden, der sozusagen an- und abgeschaltet werden kann.
  • Auf der dem Motor 15 abgewandten Seite der Deckelwand 21 ist ein Einsatzgehäuse 23 angeordnet, das auf seiner der Deckelwand 21 abgewandten Seite mit einer Bodenplatte 24 abgedeckt ist. In der Bodenplatte 24 ist für jeden Ausgang 12 ein Auslass 25 vorgesehen.
  • Das Einsatzgehäuse 23 begrenzt zusammen mit der Bodenplatte 24 eine Einlasskammer 26 für Kältemittel. Der Einlass 11 ist hier schematisch eingezeichnet, um das Verständnis zu erleichtern.
  • Jeder Auslass 25 bildet an seiner der Deckelwand 21 zugewandten Seite einen Hauptventilsitz 27. Mit jedem Hauptventilsitz 27 wirkt ein Hauptventilelement 28 zusammen. Auf der dem Ventilsitz 27 abgewandten Seite begrenzt das Hauptventilelement 28 einen Druckraum 29 und zwar zusammen mit einer Führung 30, die das Hauptventilelement 28 in Umfangsrichtung umgibt.
  • Das Hauptventilelement 28 ist allerdings mit einem kleinen Spiel in der Führung 30 geführt, so dass sich eine Drosselstrecke 31 ergibt, durch die Kältemittel aus der Einlasskammer 26 in den Druckraum 29 strömen kann, und zwar auch dann, wenn das Hauptventilelement 28 am Hauptventilsitz 27 anliegt.
  • Aus dem Druckraum 29 führt ein Hilfskanal 32 in eine Hilfskammer 33, in der ein Hilfsventilelement 34 angeordnet ist. Das Hilfsventilelement 34 wird durch die Kraft einer Schließfeder 35, die relativ schwach ausgebildet sein kann, so positioniert, dass es den Hilfskanal 32 verschließt. Kältemittel, das in den Druckraum 29 gelangt ist, kann also in der dargestellten, geschlossenen Position des Hilfsventilelements 35 nicht aus dem Druckraum 29 abfließen.
  • Wenn allerdings der Magnet 19 über dem Hilfsventilelement 34 positioniert wird, dann zieht der Magnet 19 das Hilfsventilelement 34 gegen die Kraft der Schließfeder 35 an, so dass der Hilfskanal 32 freigegeben wird und eine Verbindung zwischen dem Druckraum 29 und der Hilfskammer 33 entsteht. Das Kältemittel, das zuvor im Druckraum 29 eingeschlossen war, kann dann in die Hilfskammer 33 strömen und von dort durch weitere Hilfskanalabschnitte 36, 37 bis zum Ausgang 25. Dadurch sinkt der Druck in der Druckkammer 29.
  • Das durch die Drosselstrecke 31 aus der Einlasskammer 26 in den Druckraum 29 nachströmende Kältemittel er zeugt dann eine Druckdifferenz über das Hauptventilelement 28, die ausreicht, um das Hauptventilelement 28 vom Hauptventilsitz 27 abzuheben. Sobald das Hauptventilelement 28 vom Hauptventilsitz 27 abgehoben ist, wirkt der volle Druck des Kältemittels aus der Einlasskammer 26 in Öffnungsrichtung auf das Hauptventilelement 28, so dass es in der Öffnungsstellung gehalten wird. Solange das Hauptventilelement 28 vom Hauptventilsitz 27 abgehoben ist, gelangt Kältemittel über den entsprechenden Auslass 25 in den Ausgang 12 und dann in die zugeordnete Verdampferstrecke 7a7d.
  • Wenn der Magnet 19 weiter gedreht wird, so dass er nicht mehr auf das Hilfsventilelement 34 wirkt, dann drückt die Schließfeder 35 das Hilfsventil 34 wieder in die dargestellte Schließposition zurück, so dass der Hilfskanal 32 verschlossen ist. Da durch die Drosselstrecke 31 nach wie vor Kältemittel in den Druckraum 29 gelangt, dies aber nicht mehr durch den Hilfskanal 32 und die Hilfskanalabschnitte 36, 37 abschließen kann, baut sich in der Druckkammer 29 ein Druck auf, der das Hauptventilelement 28 wieder zur Anlage an den Hauptventilsitz 27 bringt. Das Hauptventilelement 28, der Ventilsitz 27 und das Hilfsventilelement 34 bilden damit wesentliche Teile eines Ventils 38, wobei für jeden Auslass 25 und damit für jede Verdampferstrecke 7a7d ein eigenes Ventil vorgesehen und jedes Ventil 38 einzeln ansteuerbar ist. Die Menge an Kältemittel, die dann in die jeweilige Verdampferstrecke 7a7d gelangt, richtet sich nach der Länge der Zeit, in der der Magnet 19 über dem jeweiligen Hilfsventilelement 34 verharrt. Bei einem Umlauf der Antriebswelle 16 wird damit jedes Ventil 38 einmal geöffnet. Wenn man unter bestimmten Umständen verhindern möchte, dass ein Ventil 38 geöffnet wird, dann wird die Drehrichtung der Antriebswelle 16 vor Erreichen des jeweiligen Ventils 38 umgedreht oder der Magnet wird sehr schnell über das entsprechende Hilfsventilelement 34 hinaus gefahren. Bei Verwendung eines Elektromagneten kann man den Magneten 19 abschalten, wenn ein Ventil 38 überfahren wird, das nicht geöffnet werden soll.
  • Die Drosselstrecke 31, die auch als Drosselpfad bezeichnet werden kann, weist einen Strömungswiderstand auf, der größer ist als der Strömungswiderstand des Hilfskanals 32 und der Hilfskanalabschnitte 36, 37. Dementsprechend kann sich in der Druckkammer 29 kein Druck aufbauen, solange das Hilfsventilelement 34 den Hilfskanal 32 freigibt.
  • Dargestellt ist, dass die Steuereinrichtung 9 getrennt vom Verteiler 5 angeordnet ist. Es ist aber auch möglich, die Steuereinrichtung 9 mit dem Verteiler 5 baulich zusammenzufassen.
  • In nicht näher dargestellter Weise kann eine zusätzliche Magnetspule so angeordnet sein, dass ihr Magnetfeld alle Hilfsventilelemente 34 gleichzeitig beaufschlagen kann. In diesem Fall werden alle Ventile 38 gleichzeitig geöffnet. Dies ist beim Starten der Kühlanlage 1 vorteilhaft, um die Temperatur schnell zu senken. Nach geeigneter Füllung der Verdampferstrecken wird die Spule ausgeschaltet und der Rotor dreht den Magneten 19 zu den verschiedenen Hilfselementen 34. Man kann allerdings auch vorsehen, dass die Wirkung eines derartigen Elektromagneten auf einige oder mehrere Ventile 38 beschränkt ist.
  • In einer ebenfalls nicht näher dargestellten Ausgestaltung kann man anstelle eines Rotors, der den Magneten 19 von einem Ventil 38 zum nächsten transportiert, für jedes Ventil 38 einen eigenen Elektromagneten vorsehen, der dann das Ventil 38 individuell aufsteuert. Alle Elektromagneten sind dann mit der Steuereinrichtung 9 verbunden, die die Ansteuerung der Ventile 38 kontrolliert.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 19547744 A1 [0002]
    • - US 5832744 [0003]

Claims (12)

  1. Kühlanlage mit einem Kältemittelkreislauf, der mehrere Verdampferstrecken und einen eine Verteilung von Kältemittel bewirkenden Verteiler aufweist, wobei der Verteiler ein Gehäuse und für jede Verdampferstrecke ein ansteuerbares Ventil aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Verteiler (5) eine die Ventile (38) ansteuernde Magnetanordung aufweist.
  2. Kühlanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetanordnung einen Rotor (17) aufweist, der mindestens einen Magneten (19) trägt.
  3. Kühlanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetanordnung mindestens einen als Elektromagneten ausgebildeten Magneten (19) aufweist.
  4. Kühlanlage nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnet (19) durch eine geschlossene Wand (21) des Gehäuses hindurch wirkt.
  5. Kühlanlage nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnet (19) in einer umlaufenden Nut (20) geführt ist.
  6. Kühlanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (38) als vorgesteuertes Ventil ausgebildet ist.
  7. Kühlanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (38) ein durch den Magneten (19) bewegbares Hilfsventilelement (34) und ein durch Kältemittel bewegbares Hauptventilelement (28) aufweist, das mit einem Hauptventilsitz (27) zusammenwirkt und mit seiner dem Hauptventilsitz (27) abgewandten Seite einen Druckraum (29) begrenzt, wobei das Hilfsventilelement (34) einen Durchgang (32, 36, 37) vom Druckraum (29) zu einem mit einer Verdampferstrecke (7a7d) verbundenen Ausgang (25) freigibt oder sperrt.
  8. Kühlanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zum Hauptventilelement (28) ein Drosselpfad (31) von einem Einlass (11) des Verteilers (5) zum Druckraum (29) verläuft.
  9. Kühlanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Drosselpfad (31) zwischen dem Hauptventilelement (28) und einer Führung (30) für das Hauptventilelement (28) verläuft.
  10. Kühlanlage nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Druckabfall über den Drosselpfad (31) größer ist als ein zweiter Druckabfall zwischen dem Druckraum (29) und dem Ausgang (25).
  11. Kühlanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetanordnung einen steuerbaren Magneten aufweist, mit dem mehrere Ventile gleichzeitig ansteuerbar sind.
  12. Kühlanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Ventil ein eigener steuerbarer Magnet zugeordnet ist.
DE102007028565A 2007-06-19 2007-06-19 Kühlanlage Ceased DE102007028565A1 (de)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007028565A DE102007028565A1 (de) 2007-06-19 2007-06-19 Kühlanlage
AT08758232T ATE546698T1 (de) 2007-06-19 2008-06-17 Kühlanlage
PCT/DK2008/000223 WO2008154923A1 (de) 2007-06-19 2008-06-17 Kühlanlage
MX2009013756A MX2009013756A (es) 2007-06-19 2008-06-17 Instalacion de refrigeracion.
EP08758232A EP2174080B1 (de) 2007-06-19 2008-06-17 Kühlanlage
RU2010101029/06A RU2426958C1 (ru) 2007-06-19 2008-06-17 Холодильная установка
US12/664,797 US8689582B2 (en) 2007-06-19 2008-06-17 Refrigeration system
CN2008800206971A CN101784848B (zh) 2007-06-19 2008-06-17 制冷设备
JP2010512519A JP5048129B2 (ja) 2007-06-19 2008-06-17 冷却システム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007028565A DE102007028565A1 (de) 2007-06-19 2007-06-19 Kühlanlage

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102007028565A1 true DE102007028565A1 (de) 2008-12-24

Family

ID=39731600

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102007028565A Ceased DE102007028565A1 (de) 2007-06-19 2007-06-19 Kühlanlage

Country Status (9)

Country Link
US (1) US8689582B2 (de)
EP (1) EP2174080B1 (de)
JP (1) JP5048129B2 (de)
CN (1) CN101784848B (de)
AT (1) ATE546698T1 (de)
DE (1) DE102007028565A1 (de)
MX (1) MX2009013756A (de)
RU (1) RU2426958C1 (de)
WO (1) WO2008154923A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014172268A3 (en) * 2013-04-15 2014-12-11 Parker-Hannifin Corporation Variable capacity evaporator
WO2024046790A1 (de) * 2022-09-01 2024-03-07 Eto Magnetic Gmbh Ventilblock, kältemittelkreislauf und verfahren zum betrieb und zur herstellung

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120174604A1 (en) * 2011-01-07 2012-07-12 Thermo King Corporation Refrigeration system with a distributor having a flow control mechanism and a method for controlling such a system
US10048025B2 (en) * 2013-01-25 2018-08-14 Trane International Inc. Capacity modulating an expansion device of a HVAC system
DE102014218485A1 (de) * 2014-09-15 2016-03-17 Robert Bosch Gmbh Abwärmenutzungsanordnung einer Brennkraftmaschine und Verfahren zum Betrieb einer Abwärmenutzungsanordnung
US9915456B2 (en) 2015-06-03 2018-03-13 Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc. System and method for controlling vapor compression systems
US10161662B2 (en) 2015-11-30 2018-12-25 Lennox Industries LLC Method and apparatus for reheat dehumidification with variable speed outdoor fan
US10386089B2 (en) * 2015-11-30 2019-08-20 Lennox Industries Inc. Method and apparatus for re-heat dehumidification utilizing a variable speed compressor system
US10337755B2 (en) 2015-11-30 2019-07-02 Lennox Industries LLC Method and apparatus for reheat dehumidification with variable air volume
EP3208561A1 (de) 2016-02-16 2017-08-23 Lennox Industries Inc. Verfahren und vorrichtung für nachbrennerentfeuchtung mit einem verdichtersystem mit variabler drehzahl
US10295217B2 (en) 2016-06-09 2019-05-21 Lennox Industries Inc. Method and apparatus for optimizing latent capacity of a variable speed compressor system
US10072862B2 (en) 2016-06-09 2018-09-11 Lennox Industries Inc. Method and system for optimizing a speed of at least one of a variable speed compressor and a variable speed circulation fan to improve latent capacity
CN107131688B (zh) * 2017-05-16 2023-03-17 长兴威威制冷科技有限公司 一种多路均分的电子膨胀阀
EP3712434B1 (de) 2019-03-20 2021-12-22 Danfoss A/S Rückschlagventildämpfung
JP7444641B2 (ja) * 2020-03-03 2024-03-06 株式会社日本クライメイトシステムズ 冷媒分流器
CN115900117B (zh) * 2023-01-10 2023-04-28 中国空气动力研究与发展中心低速空气动力研究所 一种结冰风洞热流场用换热器、均匀性控制装置及方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19547744A1 (de) 1995-12-20 1997-06-26 Bosch Siemens Hausgeraete Kältegerät
US5832744A (en) 1996-09-16 1998-11-10 Sporlan Valve Company Distributor for refrigeration system

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE174075C (de)
US247755A (en) * 1881-10-04 rawson
US1625198A (en) * 1925-10-12 1927-04-19 Duro Co Automatic water softener
US1842382A (en) * 1930-09-04 1932-01-26 Vulcan Soot Cleaner Company Power operated valve
US2102870A (en) * 1935-05-16 1937-12-21 Young Radiator Co Evaporator
US2144898A (en) * 1938-04-07 1939-01-24 Alco Valve Company Inc Unitary expansion valve and distributor mechanism
US2283386A (en) * 1940-01-24 1942-05-19 Honeywell Regulator Co Air conditioning system
US2335085A (en) * 1941-03-18 1943-11-23 Colonnade Company Valve construction
US2700395A (en) * 1951-12-29 1955-01-25 Gen Electric Magnetic adjusting and stabilizing means for weight differential valves
US3095889A (en) * 1959-11-05 1963-07-02 Socony Mobil Oil Co Inc Satellite gathering system
US3763891A (en) * 1972-01-13 1973-10-09 M Stiltner Control valve
US4178963A (en) * 1978-04-14 1979-12-18 Automatic Switch Company Pilot operated sequencing valve
JPS5539419U (de) * 1978-09-06 1980-03-13
JPS5539419A (en) 1978-09-14 1980-03-19 Oki Electric Ind Co Ltd Supergroup translating system
US4262496A (en) * 1979-09-13 1981-04-21 Carrier Corporation Refrigeration circuit defrost system, method and components
CA1136874A (en) 1979-09-13 1982-12-07 William W. Bell, Jr. Refrigeration circuit defrost system, method and components
US4305417A (en) * 1979-09-13 1981-12-15 Carrier Corporation Rotationally indexing valve
JPS56150963A (en) * 1980-04-24 1981-11-21 Nippon Soken Inc Rotary driving device
DE3212979A1 (de) 1982-04-07 1983-10-13 Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim Klimaanlage
US4505297A (en) * 1983-08-02 1985-03-19 Shell California Production Inc. Steam distribution manifold
JP2572393B2 (ja) 1987-06-30 1997-01-16 株式会社大林組 空気調和装置
DE59307707D1 (de) * 1993-01-22 1998-01-02 Burckhardt Ag Maschf Anlage zum Betanken eines mobilen Druckbehälters mit einem gasförmigen Kraftstoff und Verfahren zum Betrieb einer derartigen Anlage
FR2713320B1 (fr) * 1993-12-02 1996-02-02 Mc International Procédé de commande et de dégivrage en continu d'un échangeur frigorifique et installation équipée d'un tel échangeur.
JP3205673B2 (ja) 1994-06-22 2001-09-04 シャープ株式会社 冷媒分流器
US6267143B1 (en) * 1999-06-29 2001-07-31 Upchurch Scientific, Inc. Selection valve with ferrule cluster
JP4623797B2 (ja) * 2000-05-17 2011-02-02 株式会社鷺宮製作所 自動販売機用電動式切換弁
CN1144989C (zh) * 2000-11-03 2004-04-07 Lg电子株式会社 热泵制冷循环的冷却剂分配器
JP4256692B2 (ja) * 2003-02-14 2009-04-22 株式会社鷺宮製作所 電動式切換弁
CN100455953C (zh) * 2004-05-27 2009-01-28 乐金电子(天津)电器有限公司 冷媒分配器及其控制方法
DE102006006731A1 (de) * 2006-02-13 2007-08-16 Danfoss A/S Kühlanlage
DE102007028562B4 (de) * 2007-06-19 2009-03-19 Danfoss A/S Kühlanlage

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19547744A1 (de) 1995-12-20 1997-06-26 Bosch Siemens Hausgeraete Kältegerät
US5832744A (en) 1996-09-16 1998-11-10 Sporlan Valve Company Distributor for refrigeration system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014172268A3 (en) * 2013-04-15 2014-12-11 Parker-Hannifin Corporation Variable capacity evaporator
WO2024046790A1 (de) * 2022-09-01 2024-03-07 Eto Magnetic Gmbh Ventilblock, kältemittelkreislauf und verfahren zum betrieb und zur herstellung

Also Published As

Publication number Publication date
ATE546698T1 (de) 2012-03-15
EP2174080B1 (de) 2012-02-22
EP2174080A1 (de) 2010-04-14
JP2010530520A (ja) 2010-09-09
RU2426958C1 (ru) 2011-08-20
WO2008154923A1 (de) 2008-12-24
JP5048129B2 (ja) 2012-10-17
MX2009013756A (es) 2010-01-26
US20100281913A1 (en) 2010-11-11
CN101784848A (zh) 2010-07-21
CN101784848B (zh) 2011-11-16
US8689582B2 (en) 2014-04-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2174080B1 (de) Kühlanlage
EP1987301B1 (de) Kühlanlage
EP3126716A1 (de) Getriebesteuerung
DE102011116472A1 (de) Hydraulischer oder pneumatischer Antrieb zur Betätigung einer Armatur mit einem Regel- oder Schaltventil
EP2174079B1 (de) Kühlanlage
DE2131936A1 (de) Klimaanlage fuer Gebaeude
DE102008029979A1 (de) Betätigungsmagnet und Antiklebescheibe
DE102010048901A1 (de) Elektromotorisch betätigtes Ventil
DE102011083299A1 (de) Ventil, bei dem mehrere Ventilschließkörper in einer Ventilkammer angeordnet sind, und wasserführendes Haushaltsgerät mit solch einem Ventil
DE102013225530A1 (de) Haushaltsgerät mit einem Magnetventil
DE102007028563A1 (de) Kühlanlage
DE10244414B4 (de) Mikrosperrventil
EP2689432B1 (de) Antriebseinrichtung für ein ventil, ventil zur steuerung eines gas- und/oder flüssigkeitsstroms
EP3246483B1 (de) Ventil für ein gebäudeumhüllungselement sowie gebäudeumhüllungselement mit einem ventil
DE102013225537B4 (de) Haushaltsgerät mit einem Magnetventil
DE102015225858A1 (de) Schaltventil, insbesondere für ein Hydrauliksystem
DE102007028564A1 (de) Kühlanlage
EP2110563A2 (de) Ventilanordnung mit Zentralabsperreinrichtung
DE102009023968A1 (de) Verdrängereinheit einer Stirling-Kühleinrichtung und Stirling-Kühleinrichtung
DE346354C (de) Elektrische Fernsteuerung
EP2392409B1 (de) Vorrichtung zum Auftragen von Leim auf Bereiche von Papier- oder Kunststoffbahnen oder Papier- oder Kunststoffbahnabschnitten sowie Verfahren zu ihrer Herstellung
DE102014018438A1 (de) Ventileinrichtung zum Aufteilen eines Massenstroms eines Fluids sowie Wärmerückgewinnungsvorrichtung mit einer solchen Ventileinrichtung
DE102015114340B4 (de) Kombinationsmehrwegeventil
DE102014203389A1 (de) Steuerungsanordnung mit Ausgleichssteuereinheit
DE102015221322A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Kühlen eines Hydraulikfluids und hydraulische Schaltung mit der Kühlvorrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final