Thermostatisches Expansionsventil

Abstract

 Um bei Expansionsventilen, die zur Steuerung des Kältemitteldurchflusses in einer Kälteanlage dienen, die Verwendung eines Temperaturfühlers in Gestalt eines am Verdampferausgang angebrachten, mit einer Membrankammer des Expansionsventils verbundenen, mechanisch anfälligen Kapillarrohres zu vermeiden, wird das aus dem Verdampfer angesaugte Kältemittel unmittelbar zur Steuerung des Arbeitsspaltes durch das Expansionsventil geleitet.
Um die hohe Ansprechgeschwindigkeit solcher Ventile zu vermindern und störende Pendelschwingungen zu dämpfen, wird die eine Wand der Membrankammer, deren andere Wand durch ein Wellrohr (9) gebildet wird, durch einen dickwandigen, eine Ringschulter (82) zur Abstützung des Wellrohrs (9) aufweisenden Becher (8) gebildet, dessen in die Saugleitung (1, 2) hineinragender Randbereich (81) eine geringere Wandstärke aufweist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein thermostatisches Expansionsventil zum Einbau in einen aus Kompressor, Kondensator und Verdampfer bestehenden Kältemittelkreislauf, bei dem das Sauggas durch das Ventilgehäuse geleitet wird und über ein druck- und temperaturempfindliches Steuerorgan auf den Ventilstößel einwirkt.

[0002] Thermostatische Ventile, deren Steuerorgan der Einwirkung des strömenden Sauggases ausgesetzt ist, weisen eine sehr hohe Ansprechgeschwindigkeit und demzufolge eine pendelnde Arbeitsweise auf. Um die Ansprechgeschwindigkeit zu vermindern und die störenden Pendelschwingungen zu dämpfen, hat man bei einer Anordnung mit einer den Ventilstößel betätigenden Membran, deren eine Seite von dem Druck des Kältemittels beaufschlagt wird und deren andere Seite, die eine mit einem temperaturempfindlichen Steuermedium gefüllte Kammer begrenzt, über einen hohl ausgebildeten, dem strömenden Kältemittel ausgesetzten Ventilstößel von der Temperatur des in der Saugleitung strömenden Kältemittels beaufschlagt wird, den Ventilstößel mit einer Hülse aus kältefestem Kunststoff von geringer Wärmeleitfähigkeit umgeben (DE-AS 21 34 409).

[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Dämpfung der Ventilstößelbewegungen auf eine konstruktiv einfache Weise zu bewirken.

[0004] Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch eine Ausbildung des Expansionsventils erreicht, das die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 aufgeführten Merkmale aufweist. Die Saugleitung ist hierbei vorteilhafterweise über einen breiten Ringkanal mit der das Wellrohr aufnehmenden Kammer verbunden.

[0005] Um den von dem Wellrohr einerseits und dem dickwandigen Teil des becherförmigen Körpers andererseits begrenzten Raum in einfacher Weise mit dem temperaturempfindlichen Steuermedium füllen zu können, weist der das Expansionsventil stirnseitig abschließende Deckel eine Bohrung auf, die mittels einer an die Innenseite des Deckels federnd anliegender Dichtungsscheibe geschlossen gehalten wird. Der auf diese Dichtungsscheibe wirkende Druck wird von einer gegen den Boden des becherförmigen Körpers anliegenden Federscheibe oder einer am Boden dieses Körpers angeordneten Bügelfeder ausgeübt.

[0006] In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Expansionsventils in schematischer Weise dargestellt. Im oberen Teil des Gehäuses des Expansionsventils ist ein Einlaß 1 und ein Auslaß 2 zur Aufnahme je eines an die Saugleitung angeschlossenen Gewindestutzens vorgesehen. Zwei weitere mit einem Gewinde versehene Aussparungen 3 und 4 dienen zum Anschluß der vom Kondensator ausgehenden bzw. zum Verdampfer führenden Leitung. In einer in das Gehäuse eingesetzten Hülse 5 wird der Ventilstößel 6 geführt. Das obere Ende des Stößels liegt unter Zwischenschaltung eines napfförmigen Teils gegen den Boden des becherförmigen Körpers 8 an, der in seinem oberen dickwandigen Bereich von dem Wellrohr 9 umschlossen wird, das mit seinem unteren Ende mit der Ringschulter 82 des becherförmigen Körpers und mit seinem oberen Ende mit einer das Ventilgehäuse stirnseitig abdeckenden Platte 10 verlötet ist. Diese Deckplatte weist eine Bohrung 101 auf, die mittels einer Dichtungsscheibe 11 verschlossen wird, die von der

[0007] Federscheibe 16 gegen die Deckplatte 10 . gepreßt wird. Mit seinem dünnwandigen freien Randbereich 81 ragt der becherförmige Körper 8 in den zwischen dem Einlaß 1 und dem Auslaß 2 gelegenen Teil der Saugleitung hinein. Am unteren Ende des Ventilstößels 6 ist ein kugelförmiger Ventilkörper 12 angeordnet, der gegen den Ventilsitz 13 anliegt, der von der Überhitzungsfeder 14 gehalten wird, deren Spannung mittels des Gewindenippels 15 eingestellt werden kann.

[0008] Die ungleiche Wandstärke des von dem Wellrohr 9 umschlossenen Bereichs und des in die Saugleitung hineinragenden Randbereichs 81 des becherförmigen Körpers 8,. ergibt eine wirksame Dämpfung der Bewegungen des Ventilstößels 6.

[0009] Zur Füllung des von dem Wellrohr 9 umschlossenen Raums mit einem temperaturempfindlichen Steuermedium sowie zu seiner vorhergehenden Evakuierung wird in die Bohrung eine an ihrem unteren Ende einen Querschlitz aufweisende Füllsonde eingeführt und mittels dieser die Dichtungsscheibe 101 niedergedrückt. Auf diese Weise kann der Füllvorgang in wesentlich kürzerer Zeit als bei bekannten Expansionsventilen durchgeführt werden. Die Bohrung 101 kann zusätzlich noch verklebt oder verlötet werden.

Ansprüche

1. Thermostatisches Expansionsventil zum Einbau in einen aus Kompressor, Kondensator und Verdampfer bestehenden Kältemittelkreislauf, bei dem das Sauggas durch das Ventilgehäuse geleitet wird.und über ein druck- und temperaturempfindliches Steuerorgan auf den Ventilstößel einwirkt, dadurch gekennzeichnet , daß das Steuerorgan ein das obere Ende des Ventilstößels (6) aufnehmender becherförmiger, zur Saugleitung (1,2) offener Körper (8) ist, der in einem von einem Wellrohr (9) umschlossenen Mantelbereich eine größere Wandstärke aufweist als in einem in die Saugleitung (1,2) hineinragenden Randbereich (81), wobei das Wellrohr (9) an seinem einen Ende mit einer Deckplatte (10) des Ventilgehäuses und an seinem anderen Ende mit einer Ringschulter (82) des becherförmigen Körpers (8) verbunden ist.

2. Expansionsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der von dem Wellrohr (9) umschlossene Teil des becherförmigen Körpers (8) in einer zylindrischen Aussparung des Ventilgehäuses angeordnet ist, die über einen den Randbereich (81) des becherförmigen Körpers (8) umschließenden Ringkanal mit der Saugleitung (1,2) verbunden ist.

3. Expansionsventil nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß an der Außenfläche des Bodens des becherförmigen Körpers (8) eine Feder (16) angeordnet ist, die eine Dichtungsscheibe (11) gegen eine Bohrung 101 der Deckplatte (10) anpreßt.

Zeichnung