187528. lajstromszámú szabadalom • Eljárás hűtésre és kompressziós hűtőgép ennek foganatosítására
1 187528 2 hűtésre és ennek a foganatosítasára kompressziós hűtőgépet létrehozni, melyek a hűtőteljesítmény növelését a gép megbízhatóságának egyidejű fokozódásával biztosítják. A kitűzött feladatot az eljárással kompresszoros hűtőgépekben hűtésre, úgy oldjuk meg, hogy a hűtőközegnek olajjal képezett keverékét megadott sorrendben az alábbi folyamatokon visszük keresztül: a hűtőközeg gőzének a kompressziója, valamint kondenzációja, a folyékony hűtőközeg elpárologtatása, a hűtőközeg gőzének a folyékony fázisától és az olajtól történő leválasztása, a hűtőközegből előbb leválasztott gőznek folyékony fázisa és olaj képezte keverékének bevezetésével történő megnedvesítése, a folyékony fázis olajjal képezett keverékének a felmelegítése és a hűtőközeg gőzeinek folyékony olajjal kinyert keverékének ezt követő elszívatása, úgy hogy a hűtőközeg folyékony fázisának olajjal alkotott keverékét a hűtőközeg gőzeitől elválasztva vezetjük be a felmelegítéshez, ahol a hűtőközeg gőzei a felmelegítés kezdeti szakaszában hűtőközeg- és olajcsepp nélküli zónát képeznek, továbbá a folyékony hűtőközegnek elpárologtatási stádiumba történő bevezetését a felmelegítés kezdeti tartományában a gőzeinek a felmelegedési fokától függően szabályozzuk. Célszerű az olyan foganatosítási mód, amelynél a hűtőközeg gőzeinek folyékony fázist véglegesen elpárologtató megnedvesítését a felmelegítési stádium következő részeiben a gőzeinek az elsődleges felmelegítése után végezzük el. A kitűzött feladatot az eljárás foganatosítására, a kompressziós hűtőgépnél - amelynek következő egymásután kapcsolt elemei vannak: kompresszora, kondenzátora, hőkicserélőjének nagynyomású vezetéke, hőérzékelővel ellátott hőszabályozó szelepe, elpárologtatója, a hűtőközeg gőzeit folyékony fázisától és az olajtól leválasztó egysége, valamint hőkicserélőnek gőzzónája van, amely a gőzöket leválasztó egységgel közvetlenül a hőszabályozó szelepen és megfelelő hőérzékelőn át össze van kapcsolva - a találmány szerint úgy oldottuk meg, hogy a gőzzónát a gőzöket leválasztó egységgel összekötő hőszabályozó szelep csővezetéken keresztül a gőzzónára a hűtőközeg folyékony fázisának az olajjal alkotott keverékének a felmelegítési tartományában van csatlakoztatva, amely tartomány a gőzzóna belépésétől bizonyos távolságra helyezkedik el, továbbá az elpárologtató bemenetével összekapcsolt hőszabályozó szelep hőérzékelője, valamint a gőzöket leválasztó egységgel a gőzzónát összekapcsoló hőszabályozó szelep hőérzékelője a hőkicserélő gőzzónájának a házán a csővezetéknek ezzel a zónával történő összekötésének a helye előtt, illetve után van elrendezve. Előnyös az olyan kiviteli alak, amelynél a gőzzóna bemenetétől a hőszabályozó szeleppel ellátott csővezeték bekötési helyéig a távolság a hőkicserélő gőzzónájára jellemző munkatartomány teljes hoszszának az V4- ys-vel van megadva. A találmányt az alábbiakban kiviteli példa segítségével rajzon ismertetjük részletesebben. Az eljárás hűtésre kompressziós hűtőgépekben abból áll, hogy veszünk egy hűtőközeget és feltöltjük vele a hűtőgépet. A gép feltöltése és az ezt követő munka során a hűtőközeget összekeveijük olajjal, amely elkerülhetetlenül jelen van a gépben. Ezért joggal tételezhetjük fel azt, hogy a gép hűtőközeg és olaj keverékével van feltöltve. Az eljárás hűtésre kompressziós hűtőgépben abból áll, hogy a hűtőközeg gőzét komprimáljuk, kondenzáljuk, hőszabályozós szelep segítségével forralást nyomásra fojtás után szabályozzuk, és hűtésre elpárologtatás állapotába juttatjuk. Az elpárologtatás után a gőz-folyadék keverékét és a hűtőközeg folyadékfázisa olajjal képezett keverékét gőzfázisban szétválasztjuk egymástól. Ezt követően pedig felmelegítjük a hűtőközeget. A felmelegítési folyamatban a folyékony hűtőközegnek olajjal alkotott keverékét és a hűtőközeggőzt elválasztva vezetjük be. Eközben tiszta gőz kerül a melegítés kezdő tartományába és itt olyan tartományt képez, amely mentes lesz a folyékony hűtőközeg és az olaj cseppjeitől. A tiszta gőzöknek ebben a tartományban történő felmelegedésének útján (pl. 10-15 °C) szabályozzuk az elpárologtatási állapotban történő hűtőközegbevezetést, s az elpárologtató kimeneténél a gőzök túlhevítését pedig kb. 0 °C-on tartjuk. Ezzel biztosítjuk az elpárologtató felületének a lehető legnagyobb mértékű kihasználtságát hűtéshez és a gép maximális hűtőteljesítményét. A tiszta gőzök tartománya mögött a melegítő tartományba vezetjük be a folyékony hűtőközegnek az olajjal képezett keverékét, amely most már semmilyen befolyást sem fejt ki a hűtőközegnek az elpárologtatás állapotában történő bevitelének a szabályozási folyamatára. A melegítési tartományban a hűtőközeggőzök benedvesítését a gőzök túlhevítésekor végezzük el (a gőzök nedvesítésére szolgáló tartományban). A felmelegítés után az olajjal a hűtőközeggőz által képzett keveréket a következő kompresszorhoz továbbítjuk. Ezen eljárás foganatosítására a kompressziós hűtőgépnek 1 kompresszora, 2 kondenzátora, 4 hőkicserélő nagynyomású 3 vezetéke, 6 hőérzékelővel ellátott hőszabályozós 5 szelepe, 7 elpárologtatója, hűtőközeggőzének a folyadék fázistól és olajtól történő leválasztását végző 8 egysége, valamint a hőkicserélőben 9 gőzzónája van, amelyek mind sorba vannak kapcsolva. Az említett 9 gőzzóna 10, 11 csővezetéken át hűtőközeg gőzének folyadékfázistól és olajtól történő leválasztását végző 8 egységgel van összekapcsolva. A 10 csővezeték a 4 hőkicserélő 9 gőzzónájához a bemenetre van csatlakoztatva, továbbá a 11 csővezetéken át melléktér 13 folyadékzónájával van összekapcsolva, amely a hűtőközeg gőzének folyadékfázistól és olajtól történő leválasztását végző 8 egységben van. A 11 csővezetéken megfelelő 15 hőérzékelővel ellátott önálló hőszabályozós 14 szelep van elrendezve. A 11 csővezeték a 4 hőkicserélő 9 gőzzónájára hűtőközeg folyékony fázisa és az olaj keverékének felmelegítő 16 tartományában van csatlakoztatva, amely a gőzzóna 12 bemenetétől megfelelő távolságr a van. Ezzel a 11 csővezeték és a 9 gőzzóna 17 összeköttetése és ugyanennek a 12 bemenete között tiszta gőz tartománya van kialakítva, amely mentes a folyékony hűtőközeg és az olaj cseppjeitől, míg a 6, 15 hőérzékelő a 11 csővezeték és a 9 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3