BE428750A - - Google Patents

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BE428750A
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    • 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
    • F25B15/00Sorption machines, plants or systems, operating continuously, e.g. absorption type
    • F25B15/10Sorption machines, plants or systems, operating continuously, e.g. absorption type with inert gas
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/27Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/62Absorption based systems

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)

Description

       

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  BREVET D'INVENTION '$Machine d'absorption continue perfectionnée" 
L'invention concerne les machines d'absorption conti- nue du type dans lequel on emploie un gaz auxiliaire inerte pour équilibrer les différences de pression du réfrigérant dans la machine. Plus spécialement, elle concerne les machines d'ab- sorption du type précité, dans lequel l'appareil d'absorption ou absorbeur et l'évaporateur fonctionnent à peu près indé- pendamment l'un de l'autre au point de vue de la circulation des mélanges de gaz dans ces appareils, tandis que le réfri- gérant passe de l'évaporateur dans l'absorbeur sous l'effet de la diffusion en un point où le dispositif d'absorption est en libre communication avec le dispositif d'évaporation.      



   De cette manière, seules les frigories contenues dans le réfrigérant sont transmises de l'évaporateur à   l'absorbeur,   

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 et non celles qui sont   contenues dahs   le gaz inerte qui se trouve dans l'évaporateur. Quoique les frigories transpor- tées de l'évaporateur dans l'absorbeur par des gaz en cir- culation puissent être retrouvées ou récupérées jusqu'à un certain point par un échangeur de chaleur fonctionnant avec les gaz relativement chauds passant de l'absorbeur dans l'é- vaporateur et les gaz froids passant de l'évaporateur dans l'absorbeur, il est bien entendu que les pertes de frigories ne peuvent être complètement évitées et que ces pertes ne peuvent être faibles que lorsque les quantités de gaz cir- culant entre l'évaporateur et l'absorbeur sont faibles. 



   Les objets de l'invention sont les suivants: accélérer la transmission du réfrigérant de l'évapora- teur à l'absorbeur ; augmenter la capacité des évaporateurs dans les machines du type précité et augmenter ainsi la capacité de production des frigories des machines du type précité en général; rendre le processus de diffusion plus complet, ctest-à- dire faire en sorte que les gaz sortant de l'évaporateur et se rendant à l'absorbeur se composent dans une aussi large mesure que possible du réfrigérant pur seulement et augmenter le rendement des machines d'absorption du type précité malgré l'intensification du processus de dif- fusion. 



   Suivant l'invention, dans une machine d'absorption con- tinue du type décrit, on établit une communication entre une partie du dispositif d'absorption dans laquelle le mélange de gaz de l'absorbeur pauvre en réfrigérant circule dans une direction à peu près horizontale et une chambre de l'évapo- rateur dans laquelle le mélange de gaz est riche en réfri- gérant, cette communication étant de plus établie dans un 

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 plan parallèle à la direction horizontale de la circulation du mélange de gaz de l'absorbeur. 



   Des formes de réalisation de l'invention sont représen- tées à titre d'exemple sur le dessin ci-annexé, sur lequel: la fig.1 représente schématiquement une machine d'ab- sorption suivant l'invention, le générateur étant figuré en coupe et l'évaporateur en coupe partielle; la fig. 2 est une élévation avec coupe partielle d'une autre forme de réalisation de l'évaporateur utilisé dans la machine de la fig.1; la fig.3 est une variante de l'évaporateur suivant la ' fig. 2 et la fig.4 est une variante de l'évaporateur utilisé dans la machine de la fig.1, lorsque la densité du gaz inerte seul est plus grande que celle du réfrigérant, c'est-à-dire que celle du mélange du gaz inerte et du réfrigérant. 



   Sur la fig.1 du dessin, 2 désigne la paroi calorifugée d'une enceinte dont l'espace intérieur 1 doit être refroidi. 



   En dehors de cette enceinte 1, 2 est monté un généra- teur, chaudière ou récipient 3 mettant du gaz en liberté et comportant un dispositif de chauffage électrique 4. Ce dis- positif de chauffage peut être remplacé par un appareil fai- sant usage d'une autre source de chaleur, tel que brûleurs à gaz ou similaires. Le récipient 3 contient la substance 5 absorbant le réfrigérant. On peut choisir à cet effet de l'eau ou mieux une' solution aqueuse, par exemple dans le cas où le réfrigérant ou le fluide actif est de-l'ammoniaque   (NH3),   mais on peut aussi faire usage d'autres combinaisons (eau et acide sulfureux, etc. ) Le générateur comporte un séparateur de liquide ou rec- tificateur 6, qui peut être d'un type de construction   quelcon   

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 que connu.

   Dans la forme de réalisation représentée, il com- porte plusieurs chicanes 7 qui permettent de séparer et de ramener au générateur 3 les particules de solution   entrai-   nées hors du générateur par le courant de vapeur réfrigérante s'échappant du liquide 5. 



   Le gaz réfrigérant dégagé passe ensuite dans le conden- seur 8, dans lequel il se liquéfie pour la plus grande par- tie sous l'influence réfrigérante de l'air extérieur ou d'un agent réfrigérant, tel que l'eau. 



   Le réfrigérant arrive ensuite dans l'évaporateur 9 qui est monté dans l'enceinte 2 et comporte un dispositif fai- sant évaporer le réfrigérant liquéfié, qui entre dans ledit évaporateur. Sur les figs.1 et 4, ce dispositif est dési- gné par les numéros 10 et 11. Il doit être bien entendu, cependant, qu'une évaporation suffisante peut être réalisée par tout autre moyen. 



   Le numéro 10 désigne une plaque plane dont un bord est relevé et par dessus lequel le liquide réfrigérant s'écoule sur une plaque 11 comportant également un bord relevé. Les deux cascades ainsi formées agitent suffisamment le liquide réfrigérant pour provoquer son évaporation complète. 



   Dans   la forme   de réalisation de la fig.1, la machine d'absorption contient comme gaz auxiliaire inerte un gaz relativement léger, c'est-à-dire un gaz de faible densité, tel que l'hydrogène. Les portions de ce gaz enrichies par le réfrigérant par évaporation ont ainsi tendance à descen- dre dans l'évaporateur; cette tendance est encore accrue du fait que -ces portions de gaz sont relativement froides en raison de l'évaporation du réfrigérant. Le mélange riche en réfrigérant s'accumule donc au fond 12 de l'évaporateur. 



  L'absorbeur de la machine de la   fig.1   est formé par 

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 trois branches 15a, 15b, 15c d'un tuyau en zig-zag ou en serpentin. Le liquide d'absorption entre dans l'absorbeur par le sommet par la conduite 16 dont l'orifice de sortie supérieure se trouve légèrement au-dessous du niveau 17 du liquide dans le générateur 3, de sorte que le liquide peut s'écouler librement du générateur 3 par le tuyau 16 dans l'absorbeur.

   Le liquide descend dans l'absorbeur en s'enri- chissant en réfrigérant et en s'échauffant jusqu'à un certain point par l'opération d'absorption.   Puis   il s'écoule par le tuyau 18, monté de façon à réaliser un échange de chaleur avec le tuyau 16, pour continuer à se réchauffer, puis passe au voisinage immédiat de l'élément de chauffage 4, ainsi que l'indique le serpentin 19 sur la   fig.1.   Ce dispositif de chauffage du contenu du tuyau 18, fait fonctionner ce tuyau comme pompe thermique, qui fait monter le liquide sortant de l'absorbeur jusqu'au niveau 17 du liquide dans le générateur 3. Le gaz sortant de l'absorbeur 15 et qui est pauvre en ré- frigérant passe par le tuyau 20 en suivant le trajet indiqué par les flèches du dessin.

   On voit, d'après le dessin, qu'il   's'établit   un circuit continu, passant par l'absorbeur, le tuyau 20 et ainsi de suite. Il peut être nécessaire de met- tre en mouvement ce courant en circuit fermé ou de.maintenir la circulation par un moyen artificiel, par exemple lorsque les conditions naturelles de différence de température ou de différence de densité sont insuffisantes pour assurer cette circulation. En général, ce moyen artificiel servant à main- tenir ladite circulation est avantageux, parce que seulement de cette manière la circulation peut être contrôlée et ré- glée. On peut voir sur le dessin de quelle manière la cir- culation peut être effectuée par injection de gaz sous pres- sion, provenant par exemple de la partie à haute pression de 

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 la machine, tel que le rectificateur ou séparateur 6.

   Une faible quantité de vapeur réfrigérante est prélevée en ce point où la pression est élevée par un tuyau 21 et injectée par la tuyère 22 dans le tuyau 20 pour entretenir la circu- lation du fluide dans la direction voulue. 



   Le mélange de gaz de l'appareil d'absorption circulant dans le tuyau 20 pénètre dans l'évaporateur 9 en 23, mais ce mélange de gaz ne peut se mélanger librement avec le contenu de l'évaporateur 9. Ce mélange de gaz, pauvre en réfrigérant arrive dans un élément 24 en forme de rigole renversée, d'U renversé ou de forme similaire. Cet élément est placé au voisinage du fond de l'évaporateur dans l'espace 12, d'une manière quelconque appropriée, par exemple en s'étendant le long des parois de l'évaporateur 9. Cet élément se termine en 25, où il communique avec le tuyau 26 par lequel le gaz peut pénétrer de nouveau en 2? dans l'absorbeur. Il est bien évident que la rigole renversée ou élément 24 en forme d'U renversé est un élément continu, dont la portion centrale ne figure pas sur le dessin. 



   La pratique a démontré que le mélange des gaz de l'ab- sorbeur relativement léger ne tend pas à sortir vers le bas de l'élément 24, du fait qu'il "flotte" dans une certaine mesure sur le gaz relativement lourd qui se trouve au fond de l'évaporateur. C'est le même phénomène qu'on observe lorsque l'huile flotte sur l'eau. Il existe néanmoins une grande différence de tension de vapeur partielle de la va- peur réfrigérante dans le mélange pauvre des gaz de l'ab- sorbeur qui circule dans l'élément 24 et dans le mélange riche des gaz de l'évaporation, qui se trouve dans l'espace 12 au fond de l'évaporateur.

   Il se produit donc une diffu- sion efficace du réfrigérant du mélange des gaz de l'évapo- 

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 rateur dans le mélange des gaz de l'absorbeur, parce que la surface efficace est grande (la surface entière de la partie inférieure de l'élément 24) et que la longueur du trajet qu'ont à parcourir les molécules du réfrigérant en passant d'un gaz dans l'autre.est très courte, puisqu'aucune couche inac- tive d'une épaisseur appréciable n'existe entre les deux gaz. 



   De plus, la différence des tensions de vapeur partielles reste élevée en permanence, car le gaz pauvre de l'absorbeur arrive d'une manière continue dahs l'élément 24 et le gaz riche de l'évaporateur descend d'une manière continue au fond   12   de l'évaporateur. 



   Si la différence de densité entre les deux gaz est trop faible pour les empêcher avec certitude de se mélanger, on peut recouvrir l'ouverture dirigée vers le bas de l'élément 
24 par une paroi ou cloison empêchant les gaz de se mélanger en quantité appréciable mais permettant au réfrigérant de se diffuser d'un gaz dans l'autre. Cette paroi ou cloison peut être formée de plaques poreuses, telles que du tissu ou des plaques perforées, par exemple en métal. On peut aussi faire usage de grilles ou similaire et l'ouverture peut aussi se composer d'une ou plusieurs fentes. L'invention n'est pas. limitée à une forme de réalisation particulière à cet égard. 



   Le gaz de l'absorbeur ainsi enrichi en réfrigérant et sortant de l'évaporateur par le tuyau 26 est refroidi seule- ment par contact avec les gaz de l'évaporateur et par absor- ption du réfrigérant froid. L'échangeur de chaleur 30 per- met de récupérer une grande partie de ces frigories, de fa-   @   çon que le nombre de frigories transmises de l'évaporateur dans l'absorbeur soit très faible, ce qui augmente notable- ment le rendement de la machine d'absorption. 



   Sur les figs. 2, 3 et 4 les mêmes numéros désignent les 

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 mêmes pièces que sur la   fig.1.   L'évaporateur 9 de la fig.2 comporte un canal de circulation débouchant de la chambre intérieure de cet évaporateur sur un de ses côtés   et ß   pé- nétrant de nouveau de l'autre côté. En forçant l'évaporation à s'effectuer d'une manière en quelque sorte dissymé- trique dans l'évaporateur, on peut provoquer l'établissement d'un courant continu de gaz riche en réfrigérant dans le canal de circulation suivant les flèches   31,   32, 33. Le canal de circulation en question comporte une chambre 34 en forme de boite recouverte par une plaque perforée ou une cloison poreusè, telle qu'une couche de tissu 35.

   De l'au- tre côté de cette plaque ou cloison 35 se trouve une autre chambre 36 en forme de boite qui est intercalée dans le cir- cuit des gaz de l'absorbeur et par suite montée entre les tuyaux 20, 26. Il existe donc de chaque côté de la plaque ou cloison 35 un courant de gaz, et ces gaz ne se mélangent pas, lorsque les gaz les plus légers, c'est-à-dire ceux dont la densité est la plus faible, circulent au-dessus de la plaque ou cloison 35 et lorsque les deux courants de gaz circulent dans le même sens. Il se produit cependant une diffusion efficace de la chambre 34 par les orifices ou pores de la cloison 35 dans la chambre 36 à cause de la différence assez grande qui existe entre les pressions partielles du réfrigérant. 



   La fig.3 représente une variante de la fig.2. Une por- tion horizontale du tuyau 20 est disposée dans une portion horizontale élargie du tuyau 26. Le contenu du tuyau 20 est plus chaud que celui du tuyau 26 et par suite le dispositif précité fonctionne comme un échangeur de chaleur. Pour le reste, la diffusion se produit encore à travers les trous de la plaque perforée 35. 

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   La fig. 4 représente une variante de l'évaporateur de la   fig.1,   qu'on peut employer lorsque le réfrigérant a une densité plus faible, c'est-à-dire est plus léger que le gaz auxiliaire inerte, par exemple si le gaz auxiliaire est de l'azote et le réfrigérant de l'ammoniaque. Dans ce cas, les gaz plus riches de l'évaporateur se trouvent au sommet de cet appareil et par suite l'élément 24 en forme de rigole doit être placé à un niveau plus élevé que dans l'évapora- teur de la   fig.l.   De plus l'ouverture de l'élément 24 doit être dirigée vers le haut, les gaz riches de l'évaporateur "flottant" alors sur les gaz d'absorption plus lourds et le fonctionnement étant, pour le reste, semblable à celui qui a été décrit à propos de la fig.1. 



   Il est bien entendu que l'invention n'est pas limitée aux formes de réalisation décrites. Si la différence entre les poids spécifiques des mélanges de gaz riches et pauvres n'est pas grande, il n'est pas nécessaire, par exemple, de disposer le plan de "diffusion", c'est-à-dire le plan de séparation géométrique entre les deux mélanges, dans un plan horizontal. 



   Dans ce cas, ce plan pourrait être un plan vertical de chaque côté duquel les gaz s'écouleraiènt ou circuleraient, de sorte'que ces gaz ne seraient pas placés l'un au-dessus de l'autre, mais côté à   côte.   Mais ce plan pourrait aussi avoir une position'inclinée ou une forme courbe, par exem- ple celle d'un cylindre. 



   Des moyens peuvent être prévus pour forcer les gaz à circuler aussi près que possible le long du plan ou de la cloison de diffusion, tels que des registres ou similaires.



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  PATENT OF INVENTION '$ Improved continuous absorption machine "
The invention relates to continuous absorption machines of the type in which an inert auxiliary gas is employed to balance the pressure differences of the refrigerant in the machine. More especially, it relates to absorption machines of the above-mentioned type, in which the absorption apparatus or absorber and the evaporator operate almost independently of each other from the point of view of the absorption. circulation of gas mixtures in these devices, while the refrigerant passes from the evaporator into the absorber under the effect of the diffusion at a point where the absorption device is in free communication with the evaporation device .



   In this way, only the frigories contained in the refrigerant are transmitted from the evaporator to the absorber,

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 and not those which are contained in the inert gas which is in the evaporator. Although the frigories transported from the evaporator to the absorber by circulating gases can be recovered or recovered to a certain extent by a heat exchanger operating with the relatively hot gases passing from the absorber into the absorber. 'evaporator and the cold gases passing from the evaporator into the absorber, it is understood that the losses of frigories cannot be completely avoided and that these losses can only be low when the quantities of gas circulating between the evaporator and absorber are weak.



   The objects of the invention are as follows: to accelerate the transmission of refrigerant from the evaporator to the absorber; increase the capacity of the evaporators in machines of the aforementioned type and thus increase the production capacity of refrigeration machines of the aforementioned type in general; to make the diffusion process more complete, i.e. to make the gases leaving the evaporator and going to the absorber as much as possible consist of pure refrigerant only and to increase the efficiency of the machines absorption of the above type despite the intensification of the diffusion process.



   According to the invention, in a continuous absorption machine of the type described, communication is established between a part of the absorption device in which the gas mixture of the absorber lean in refrigerant flows in approximately one direction. horizontal and an evaporator chamber in which the gas mixture is rich in refrigerant, this communication being further established in a

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 plane parallel to the horizontal direction of the flow of the gas mixture from the absorber.



   Embodiments of the invention are shown by way of example in the accompanying drawing, in which: FIG. 1 diagrammatically represents an absorption machine according to the invention, the generator being shown in section and the evaporator in partial section; fig. 2 is a partial sectional elevation of another embodiment of the evaporator used in the machine of FIG. 1; fig.3 is a variant of the evaporator according to 'fig. 2 and fig. 4 is a variant of the evaporator used in the machine of fig. 1, when the density of the inert gas alone is greater than that of the refrigerant, that is to say that of the mixture of inert gas and refrigerant.



   In fig.1 of the drawing, 2 designates the heat-insulated wall of an enclosure, the interior space 1 of which must be cooled.



   Outside this enclosure 1, 2 is mounted a generator, boiler or container 3 setting free gas and comprising an electric heating device 4. This heating device can be replaced by an appliance making use of gas. another source of heat, such as gas burners or the like. The container 3 contains the substance 5 absorbing the refrigerant. One can choose for this purpose water or better an aqueous solution, for example in the case where the refrigerant or the working fluid is ammonia (NH3), but it is also possible to use other combinations ( water and sulphurous acid, etc.) The generator has a liquid separator or rectifier 6, which can be of any type of construction

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 that known.

   In the embodiment shown, it comprises several baffles 7 which make it possible to separate and return to the generator 3 the particles of solution entrained from the generator by the stream of refrigerating vapor escaping from the liquid 5.



   The released refrigerant gas then passes into condenser 8, where most of it liquefies under the refrigerating influence of outside air or of a refrigerant such as water.



   The refrigerant then arrives in the evaporator 9 which is mounted in the enclosure 2 and comprises a device for evaporating the liquefied refrigerant, which enters said evaporator. In Figs. 1 and 4, this device is designated by the numbers 10 and 11. It should be understood, however, that sufficient evaporation can be achieved by any other means.



   The number 10 designates a flat plate, one edge of which is raised and over which the refrigerant liquid flows onto a plate 11 also comprising a raised edge. The two cascades thus formed stir the refrigerant sufficiently to cause its complete evaporation.



   In the embodiment of fig.1, the absorption machine contains as inert auxiliary gas a relatively light gas, that is to say a gas of low density, such as hydrogen. The portions of this gas enriched by the refrigerant by evaporation thus tend to descend into the evaporator; this tendency is further increased by the fact that these gas portions are relatively cold due to the evaporation of the refrigerant. The mixture rich in refrigerant therefore accumulates at the bottom 12 of the evaporator.



  The absorber of the machine in fig. 1 is formed by

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 three branches 15a, 15b, 15c of a zig-zag or serpentine pipe. The absorption liquid enters the absorber from the top through line 16, the upper outlet of which is slightly below the level 17 of the liquid in the generator 3, so that the liquid can flow freely. generator 3 through pipe 16 in the absorber.

   The liquid descends into the absorber, becoming richer in refrigerant and heating up to some extent by the absorption process. Then it flows through the pipe 18, mounted so as to perform a heat exchange with the pipe 16, to continue to heat up, then passes into the immediate vicinity of the heating element 4, as indicated by the coil. 19 in fig. 1. This device for heating the contents of the pipe 18, makes this pipe work as a heat pump, which causes the liquid leaving the absorber to rise to the level 17 of the liquid in the generator 3. The gas leaving the absorber 15 and which is poor in refrigerant passes through pipe 20 following the path indicated by the arrows in the drawing.

   It can be seen from the drawing that a continuous circuit is established, passing through the absorber, the pipe 20 and so on. It may be necessary to set this current in motion in a closed circuit or to maintain the circulation by artificial means, for example when the natural conditions of temperature difference or density difference are insufficient to ensure this circulation. In general, this artificial means of maintaining said circulation is advantageous, because only in this way can circulation be controlled and regulated. It can be seen from the drawing how the circulation can be effected by injecting pressurized gas, for example from the high pressure part of the pump.

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 machine, such as rectifier or separator 6.

   A small quantity of refrigerant vapor is taken from this point where the pressure is raised by a pipe 21 and injected through the nozzle 22 into the pipe 20 to keep the fluid circulating in the desired direction.



   The gas mixture from the absorption apparatus circulating in pipe 20 enters the evaporator 9 at 23, but this gas mixture cannot mix freely with the contents of the evaporator 9. This lean gas mixture refrigerant enters an element 24 in the form of an inverted channel, an inverted U or similar form. This element is placed near the bottom of the evaporator in the space 12, in any suitable manner, for example by extending along the walls of the evaporator 9. This element ends in 25, where it communicates with the pipe 26 through which the gas can enter again at 2? in the absorber. It is obvious that the inverted channel or element 24 in the form of an inverted U is a continuous element, the central portion of which is not shown in the drawing.



   Practice has shown that the mixture of gases from the relatively light absorber does not tend to exit downward from element 24, as it "floats" to some extent on the relatively heavy gas which is trapped. located at the bottom of the evaporator. It is the same phenomenon that we observe when oil floats on water. There is, however, a large difference in the partial vapor pressure of the refrigerant vapor in the lean mixture of absorber gases which circulates in element 24 and in the rich mixture of evaporative gases, which occurs. located in space 12 at the bottom of the evaporator.

   There is therefore an efficient diffusion of the refrigerant from the evaporative gas mixture.

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 rator in the absorber gas mixture, because the effective area is large (the entire area of the lower part of element 24) and the length of the path that the molecules of the refrigerant have to travel in passing through one gas in the other is very short, since no inactive layer of appreciable thickness exists between the two gases.



   In addition, the difference of the partial vapor pressures remains permanently high, because the lean gas from the absorber arrives continuously into element 24 and the rich gas from the evaporator continuously descends to the bottom. 12 of the evaporator.



   If the density difference between the two gases is too small to prevent them from mixing with certainty, the downward opening of the element can be covered.
24 by a wall or partition preventing the gases from mixing in appreciable quantities but allowing the refrigerant to diffuse from one gas into the other. This wall or partition may be formed of porous plates, such as fabric or perforated plates, for example of metal. Grids or the like can also be used and the opening can also consist of one or more slits. The invention is not. limited to one particular embodiment in this regard.



   The absorber gas thus enriched in refrigerant and leaving the evaporator through pipe 26 is cooled only by contact with the gases of the evaporator and by absorption of the cold refrigerant. The heat exchanger 30 makes it possible to recover a large part of these frigories, so that the number of frigories transmitted from the evaporator to the absorber is very low, which considerably increases the efficiency of the heat exchanger. the absorption machine.



   In figs. 2, 3 and 4 the same numbers designate the

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 same parts as in fig. 1. The evaporator 9 of FIG. 2 has a circulation channel opening out from the interior chamber of this evaporator on one of its sides and β entering again on the other side. By forcing the evaporation to take place in a somewhat asymmetrical manner in the evaporator, it is possible to cause the establishment of a continuous stream of gas rich in refrigerant in the circulation channel following arrows 31, 32, 33. The circulation channel in question comprises a box-shaped chamber 34 covered by a perforated plate or a porous partition, such as a layer of fabric 35.

   On the other side of this plate or partition 35 there is another box-shaped chamber 36 which is interposed in the absorber gas circuit and therefore mounted between the pipes 20, 26. There is therefore on each side of the plate or partition 35 a stream of gas, and these gases do not mix, when the lighter gases, that is to say those with the lowest density, flow above of the plate or partition 35 and when the two gas streams flow in the same direction. However, efficient diffusion of chamber 34 occurs through the orifices or pores of partition 35 in chamber 36 because of the fairly large difference that exists between the partial pressures of the refrigerant.



   Fig.3 shows a variant of Fig.2. A horizontal portion of the pipe 20 is disposed in an enlarged horizontal portion of the pipe 26. The contents of the pipe 20 are warmer than that of the pipe 26 and hence the above device functions as a heat exchanger. For the rest, the diffusion still occurs through the holes of the perforated plate 35.

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   Fig. 4 shows a variant of the evaporator of fig. 1, which can be used when the refrigerant has a lower density, that is to say is lighter than the inert auxiliary gas, for example if the auxiliary gas is nitrogen and the refrigerant is ammonia. In this case, the richer gases from the evaporator are at the top of this apparatus and therefore the channel-shaped element 24 must be placed at a higher level than in the evaporator of fig.l . In addition, the opening of element 24 must be directed upwards, the rich gases of the evaporator then "floating" on the heavier absorption gases and the operation being, for the rest, similar to that which has been described in connection with fig. 1.



   It is understood that the invention is not limited to the embodiments described. If the difference between the specific gravities of the rich and lean gas mixtures is not great, it is not necessary, for example, to have the "diffusion" plane, that is to say the separation plane. geometric between the two mixtures, in a horizontal plane.



   In this case, this plane could be a vertical plane on either side of which the gases would flow or circulate, so that these gases would not be placed one above the other, but side by side. But this plane could also have an inclined position or a curved shape, for example that of a cylinder.



   Means may be provided to force the gases to flow as closely as possible along the plane or the diffusion wall, such as registers or the like.


    

Claims (1)

R É S U M É L'invention a pour objet une machine d'absorption con- tinue, dans laquelle on emploie un gaz inerte pour équili- brer les différences de pression du réfrigérant et qui com- porte un absorbeur permettant au mélange de gaz inerte et de réfrigérant qu'il contient d'y circuler, le circuit ainsi disposé communiquant librement avec l'évaporateur pour per- mettre au réfrigérant évaporé de pénétrer dans l'absorbeur cette machine étant remarquable notamment par les caracté- ristiques suivantes considérées séparément ou en combinaisons: ABSTRACT The object of the invention is a continuous absorption machine in which an inert gas is employed to balance the pressure differences of the refrigerant and which comprises an absorber allowing the mixture of inert gas and refrigerant to be mixed. it contains circulating therein, the circuit thus arranged communicating freely with the evaporator to allow the evaporated refrigerant to enter the absorber, this machine being remarkable in particular by the following characteristics considered separately or in combinations: a) une communication est établie entre une partie du dispositif d'absorption dans laquelle le mélange des gaz de l'absorbeur pauvres en réfrigérant circule dans une di- rection sensiblement horizontale et un espace de l'évapora- teur dans lequel le mélange de gaz est riche en réfrigérant, ladite communication étant établie de plus dans un plan pa- rallèle à la direction horizontale du courant du mélange des gaz de l'absorbeur; b) le mélange de'gaz, dont la densité est plus grande est au-dessous et l'autre au-dessus du plan de contact; c) les mélanges de gaz circulent de chaque côté du plan de contact dans des directions parallèles et dans le même sens ; d) le plan de contact est matérialisé par une cloison comportant des orifices, trous ou pores de diffusion ; a) a communication is established between a part of the absorption device in which the mixture of the gases of the absorber poor in refrigerant circulates in a substantially horizontal direction and a space of the evaporator in which the mixture of gases is rich in refrigerant, said communication being further established in a plane parallel to the horizontal direction of the flow of the mixture of gases from the absorber; b) the mixture of gas, the density of which is greater is below and the other above the contact plane; c) the gas mixtures flow on either side of the contact plane in parallel directions and in the same direction; d) the contact plane is materialized by a partition comprising orifices, holes or diffusion pores; e) l'absorbeur comporte un canal de circulation traver- sant l'évaporateur et étant en libre communication avec l'espace intérieur de cet évaporateur au moyen d'une portion ayant à peu près le forme d'une rigole, le long de l'ouver- <Desc/Clms Page number 11> ture de laquelle les gaz de l'évaporation sont en contact avec le mélange des gaz de l'absorbeur; f) l'ouverture de la portion en forme de rigole est dirigée vers le haut, lorsque le gaz inerte a une densité plus grande que la vapeur réfrigérante et vers le bas, lors- que sa densité est inférieure à celle de la vapeur réfrigérante. e) the absorber comprises a circulation channel passing through the evaporator and being in free communication with the interior space of this evaporator by means of a portion having roughly the shape of a channel, along the 'open <Desc / Clms Page number 11> ture of which the gases of the evaporation are in contact with the mixture of gases of the absorber; f) the opening of the channel-shaped portion is directed upwards, when the inert gas has a density greater than the refrigerant vapor, and downwards, when its density is lower than that of the refrigerant vapor.
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