Einrichtung zur Wärmeum\vandlung. Alle Absorptionsmaschinen enthalten be kanntlich Teile, die @Värnie aufnehmen und solelie, die Wärme abgeben. Bei periodisch wirkenden Absorptionsmaschinen nimmt in der Austreibungsperiode der Austreiber (bezw. Austreiberabsorber) Wärme auf, während der Kondensator (bezw. Kondensa- torverdampfer) Wärme abgibt.
In der Ab- sorptionspeiiode dagegen nimmt der Ver dampfer (bezw. Kondensatorverdampfer) Wärme auf, während der Absorber (bezw. Austreiberabsorber) Wärme abgibt.
Es fin det also in je zwei aufeinanderfolgenden Pe rioden, von denen die eine eine Austreibungs- tind die andere eine Absorptionsperiode ist, eine Wärmetransformation, das heisst eine Umwandlung von Wärme einer gegebenen Temperatur in Wärme einer andern Tempe ratur statt, wobei zNt-eiinal Wärme aufge nommen und zweimal Wärme abgegeben wird.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Ein- riclit.ung zur Wärmeumwandlung, bei wel- eher ein periodisch wirkender Absorptions- iipparat in neuartiger Weise zur Verbesse rung von Anlagen benutzt wird, die mit einem andern Wärmeumwandler arbeiten.
als -V7ärmeumwandler im Sinne der Erfin dung können dabei periodisch oder konti nuierlich arbeitende Absorptionsapparate, Dampfkraftanlagen, Dampfspeicheranlagen, überhaupt alle solche Anlagen dienen, bei denen Wärme einer gegebenen Temperatur in Wärme einer andern Temperatur oder in eine Energieform umgewandelt wird.
Gemäss der Erfindung wird bei einer Ein richtung zur Wärmeumwandlung, bei der ein periodisch wirkender Absorptionsapparat und ein oder mehrere Wärmeumwandler zu einer Anlage vereinigt sind, Wärme, die in einem 'feil des periodisch wirkenden Absorptions apparates als Kondensations- oder Absorp tionswärme frei bezw. als Austreibungs- oder Verdampfungswärme gebunden wird,
einem Teil eines der andern Wärmeumwand- ler zwecks Erzielung von Austreibung oder Verdampfung zugeführt, bezw. zwecks Er zielung von Absorption oder Kondensation entzogen. Dabei wird die Einrichtung so ausgebildet, dass kein Wärmeaustausch der oben beschriebenen Art zwischen den Teilen ein und desselben periodisch wirkenden Ab sorptionsapparates stattfinden kann.
Man kann mit einer solchen Einrichtung gegebene Temperaturintervalle in möglich ster Annäherung an den reversiblen Um wandlungsprozess zur Erzeugung von Wärme- und Kälteeffekten benutzen und ist dabei in bezug auf die Temperatur, bei denen der Wärme- oder Kälteeffekt erzeugt werden soll, nicht von den Beschränkungen abhän gig, denen man zum Beispiel bei Benutzung eines einzelnen Absorptionsapparates als Wärmetransformator unterworfen ist. Man wird die Kopplung je nach der gestellten Aufgabe in verschiedener Weise vornehmen.
Man kann periodisch wirkende Apparate so vereinigen, dass ein Wärmeaustausch statt findet, wenn beide Apparate sich gleichzei tig in derselben Arbeitsperiode befinden, oder wenn sich die Apparate in verschiede nen Arbeitsperioden befinden. Man kann zum Beispiel die Absorptionsapparate zum Beispiel auch derart koppeln, dass sie nur während der Austreibungsperiode durch Wärmeaustausch verbunden sind; in diesem Falle kann man eine hohe Heiztemperatur ausnutzen, um mehr Kälte zu erzeugen. Es ist auch möglich, die Apparate nur während der Absorptionsperiode zu koppeln; das wird man tun, wenn Wärme niedriger Tempera tur zur Erzeugung von Heizwärme höherer Temperatur benutzt werden soll.
Schliesslich ist auch ein Wärmeaustausch zwischen ge koppelten Apparaten sowohl während der Austreibungs-, wie auch während der Ab sorptionsperiode möglich; das kann mit Vor teil dann angewendet werden, wenn es sich darum handelt, unter Ausnutzung einer hohen Heiztemperatur Kälte bei einer sehr tiefen Temperatur zu leisten.
Durch geeignete Kopplung von mehr oder weniger Apparaten kann man so je nach der gestellten Aufgabe in wirtschaft- licher Weise die jeweils gegebenen Tempe raturintervalle überbrücken. Um ausser einem ,gegebenen maximalen Temperaturintervall, das mit einer Kombination mehrerer Ab sorptionsapparate überbrückt werden soll, nach Belieben auch eine grosse "Anzahl klei nerer Intervalle überbrücken zu können, ist eine gerade Anzahl (mindestens sechs) perio discher Absorptionsapparate erforderlich.
Man löst diese Aufgabe durch eine derartige Gruppierung der Absorptionsapparate, dass in der Austreibungsperiode eine andere An zahl von Absorptionsapparaten oder Absorp- tionsapparategruppen durch Wärmeaustausch miteinander verbunden ist als in der Ab sorptionsperiode.
In den Fix. 1 bis 3 sind drei Ausfüh rungsbeispiele schematisch dargestellt, bei denen periodisch wirkende Absorptionsappa rate miteinander gekoppelt sind.
In Fig. 1 ist _schematisch der Fall dar gestellt, bei dem zwei periodisch wirkende Absorptionskälteapparate während ihrer ge meinsamen Austreibungsperiode hintereinan der und während der Absorptionsperiode pa rallel geschaltet sind. Dies bedeutet, dass in der Austreibungsperiode ein Wärmeaus tausch im Sinne der Erfindung zwischen den Apparaten stattfindet, in der Absorp tionsperiode jedoch nicht. Zur Verwendung kommen bei diesem Beispiel Absorptions apparate, die mit festem Absorptionsstoff arbeiten, welcher mit dem Kältemittel eine chemische Verbindung bildet.
1 ist der Austreiberabsorber des ersten Apparates. Er besteht aus einem Aussenrohr 2, einem Innenrohr 3 und Deckeln 4 und 5. Diese Teile sind zu einem gasdichten Be hälter zusammengeschweisst. In das Innere des Austreiberabsorbers sind wärmeleitende Querrippen 6 eingebaut, die dazu dienen, einerseits die Heizwärme möglichst gleich mässig auf den in den Austreiberabsorber eingefüllten festen Absorptionsstoff zu über tragen, anderseits während der Absorptions periode die Absorptionswärme an die luft gekühlten Aussenwandungen des Austreiber- absorbers zu leiten.
Im Deckel 5 befindet sich ein Füllstutzen 7, durch welchen das Absorptionsmaterial, z. B. Calcium-Chlorid oder Strontium-Bromid, eingebracht wird. In den wärmeleitenden Querrippen 6 sind Öffnungen 8 vorgesehen, welche zur Zu- und Ableitung des Kälternittels dienen. In das Innenrohr 3 ist eine elektrische Heizpatrone 9 eingebaut, die über eine Schaltuhr 10 an ein Netz 17.; 12 angeschlossen ist. Die Schalt uhr schaltet diese Heizpatrone eine be stimmte, fest eingestellte Zeit lang ein und eine andere, ebenfalls fest eingestellte Zeit lang aus.
Während der Austreibungsperiode ge langt das gasförmige Kältemittel aus dem Austreiberabsorber 1 durch eine Leitung 13 in ein als Kondensator dienendes Rohr 14. Das Kondensat fliesst von dort durch eine Leitung 15 in einen in der Kühlschrankiso lation eingebauten Zwischenbehälter 16, an den eine Verdampfungsschlange 17 ange schlossen ist. Der Kondensator 14 des ersten Absorptionsapparates ist als inneres Heiz rohr des Austreiberabsorbers 18 eines zwei ten Absorptionsapparates ausgebildet. Dieser Austreiberabsorber hat im übrigen den glei chen Aufbau wie der Austreiberabsorber 1.
Die Kondensationswärme des ersten Absorp tionsapparates wird dazu benutzt, den Aus treiberabsorber 18 zu beheizen, so dass wäh rend der Kondensation in dem ersten Ab sorptionsapparat aus dem Austreiberabsor- ber 18 das Kältemittel ausgetrieben wird. Es gelangt durch eine Leitung 19 in einen luft gekühlten Kondensator 20. Das Kondensat fliesst von dort in einen Sammelbehälter 21. der ähnlich wie der Behälter 16 in der Kühl schrankisolation eingebaut ist. An den Be hälter 21 schliesst sich die zugehörige Ver- dampfungsschlange 22 an.
Die beiden Ver- dampfungsschlangen sind in einen Kälte speicher 23 eingebaut, der in den Kühlraum 24 hineinragt. 25 ist eine Eisschublade.
Bei Beginn der Absorptionsperiode wird durch die Schaltuhr 10 die Heizpatrone 9 des Kocherabsorbers 1 abgeschaltet. Die Temperatur der beiden Austreiberabsorber 1 und 18 sinkt nunmehr unter der Einwirkung der die Aussenwandungen der Austreiber- absorber umspülenden Kühlluft, so dass der Druck in den beiden Absorptionsapparaten sinkt und damit die Kälte erzeugende Ver dampfung in den Verdampfern 17 und 22 beginnt.
Die Kältemittel der beiden A b- sorptionsapparate gelangen nunmehr in der umgekehrten Richtung wieder in die zu gehörigen Austreiberabsorber zurück, wo sie von dem darin befindlichen Absorptionsstoff wieder absorbiert werden.
In den beiden Absorptionsapparaten wird man zweckmässig verschiedene Absorptions stoffe und dazu passende Kältemittel ver wenden, um den zu überbrückenden Tempe raturbereich zu vergrössern. Beispielsweise kommt für den ersten Absorptionsapparat als Absorptionsstoff 11Zagnesiumchlorid und als Kältemittel Athylamin in Frage. In dem zweiten Apparat wird man dann beispiels weise als Absorptionsstoff Calcium-Chlorid und als Kältemittel Ammoniak wählen.
Der Vorteil dieser Einrichtung gegen über einem nicht gekoppelten System von Absorptionsapparaten besteht darin, dass durch die Hintereinandersehaltung der bei den Absorptionsapparate während der Aus treibungsperiode eine höhere Austreibertem- peratur unter möglichst grosser Ausnutzung reversibler Vorgänge verwendet werden kann, wodurch die Kälteleistung im Ver hältnis zu der zur Austreibung erforder lichen Wärmemenge erheblich vergrössert wird.
Das gilt auch besonders dann, wenn eine solche Einrichtung mit einer Abfall wärme beheizt wird, die bei so hoher Tem peratur zur Verfügung steht, dass bei Ver wendung eines ungekoppelten Apparates die VTärme der Heizquelle in irreversibler Weise von der Temperatur der Heizquelle auf die Temperatur des Kocherabsorbers herabfallen mass.
Fig. 2 zeigt ein anderes Ausführungs beispiel der Erfindung, bei dem mit Hilfe von gekoppelten Absorptionsapparaten Ab dampf zur Erzeugung von Frischdampf be nutzt wird. Hier arbeiten drei periodisch wirkende Absorptionsapparate während ihrer gemeinsamen Austreibungsperiode parallel und während der Absorptionsperiode hinter einander. Dies bedeutet, dass ein Wärmeaus tausch im Sinne der Erfindung zwischen den Apparaten nur während der Absorp tionsperiode stattfindet.
In diesem Fall sind Absorptionsapparate verwendet, die mit flüs sigem Absorptionsmittel, beispielsweise wäs seriger Ammoniaklösung, arbeiten. <B>111,</B> 121 und 131 sind die Kocherabsorber der Ab sorptionsapparate. Diese werden während der Austreibungsperiode durch Abdampf be heizt.
Der Abdampf wird von einer- Zulei tung<B>101</B> den einzelnen, den Kocherabsor- bern zugeordneten Heizkörpern 110, 120 und 130 durch einander parallel geschaltete Ab zweigleitungen, in denen entsprechende Ven tile<B>117,</B> 127,<B>137</B> angeordnet sind, zugelei tet. Die Abflussleitungen für das Abdampf kondensat münden in eine gemeinsame Rückleitung 102. Infolge dieser Beheizung wird das Arbeitsmittel aus den Kocher absorbern ausgetrieben.
Es gelangt durch entsprechende Leitungen 113, 123, 133 in die zugehörigen Kondensatorverdampfer 114, 124, 134, die während dieser Zeit durch Wasser gekühlt werden, das durch die Küh ler<B>116,</B> l26, 136 fliesst. Die Kühlwasser zufuhr erfolgt von einer Zuleitung 103 her und kann durch entsprechende Ventile 1l:9, 129, 139 geregelt werden. Die einzelnen Kiihlwasserabflussleitungen münden in eine gemeinsame Rückleitung 104. Durch dies. Kühlung wird der Arbeitsmitteldampf in den einzelnen Kondensatorverdampfern nie dergeschlagen, und das Kondensat sammelt sich in der dargestellten Weise an.
Die Verdampfung des ausgetriebenen Ar beitsmittels in den Kondensatorverdampfern 114, 1.24, 134 erfolgt bei dieser Einrichtung dadurch, dass nach der Austreibungsperiode die Beheizung der Koeherabsorber durch Schliessen der Ventile 117, 127,<B>137</B> unter brochen und die Kühlwasserzufuhr zu den Kühlern 116, 126, 136 durch Schliessen der Ventile 119, 129, 139 abgesperrt wird.
Gleichzeitig werden jetzt Wärmeübertra- gungseinriehtungen e-*:igeschaltet, welche den Kondensatorverdampfern die zur Verdamp fung notwendige 'Wärme zuleiten. Der Kon- densatorverdampfer 114 besitzt in seinem entern Teil einen Heizkörper 115. Dieser wird durch Öffnen eines Ventils 118, da:, n#ülrrend der Austreibungsperiode geschlos sen war, mit Abdampf versorgt.
Infolge der Erhitzung verdampft jetzt das Arbeitsmittel im Kondensatorverdampfer 114 und gelangt durch eine Leitung 112 zur armen Lösung im Kocherabsorber 111 wieder zurück. Dio Einleitung des verdampften Arbeitsmittel erfolgt unterhalb des tiefsten Flüssigkeits spiegels im Kocherabsorber mit Hilfe eines finit Gasdurchtrittsöffnungen versehenen Rohres 165. Die bei dieser Absorption frei werdende Wärme wird nun dazu benutzt, den Kondensatorverdampfer 124 zu behei zen.
Hierfür ist ein geschlossenes WärmP- übertragungssystem vorhanden, welches ans einem im untern Teil des Kocherabsorbers 111 angeordneten Verdampfer 141 und einem damit verbundenen, im untern Teil des Kon- densatorverdampfers 124 eingebauten Kon densator 143 besteht. In der Verbindungs leitung ist ein Ventil 142 vorgesehen.
In diesem Übertragungssystem 141, 14\?, 143 wird in an sich bekanni.er Weise ein im un tern Teil 141 verdampfendes und im obern Teil l9;3 kondensierendes Hilfsmedium ver wendet. Die durch dieses System übertra- gene Absorptionswärme wird dazu benutzt, das Arbeitsmittel im Kondensatorverdamp- fer 124 zu verdampfen. Dieses kehrt durch eine Leitung 122 und ein Einleitungsrohr 1.66 in den Kocherabsorber 121 zurück, i;#0 es wieder absorbiert wird.
Ein dem eben beschriebenen entsprechendes @?Värmeiibertra- gungssystem 151, 152, 153 ist vorgesehen, um die Absorptionswärme, die im Kocher absorber 121 frei wird, zum Kondensator verdampfer 134 zu übertragen. Das Arbeits mittel verdampft infolgedessen jetzt auch im Kondensatorverdampfer 134 und kehrt durch eine Leitung<B>132</B> zum Kocherabsorber 13l zurück. Ein -Wärmeübertragungssystem 161.
162, 163 dient dazu; die Absorptionswärme ;ins dem Kocherabsorber 1;31 in einen zur Erzeugung von Frischdampf dienenden Pampfkessel 164 zu übertragen. Der Kon densator 163 des Wärmeübertragungssystems ist im untern Teil dieses Dampfkessels ein gebaut. 168 ist die an den Dampfdom des Kessels 164 angeschlossene Dampfentnahme- leitung. 169 ist. eine Speiseleitung für den Dampfkessel und<B>170</B> eine Ablassleitung für (las im Dampfkessel befindliche Wasser.
An die Kondensatorverdampfer sind oben mit Absperrventilen versehene Leitungen 144, 1=15 bezEv. 146 angeschlossen, durch welche die Apparate mit der Absorptionslösung ge füllt werden. Zur Rückführung der im Laufe der Zeit während des Betriebes aus den Kocherabsorbern in die Kondensatorver- dampfer verschleppten Absorptionsflüssig keit dienen Entwässerungsleitungen 147, 148, 1.49. In diesen sind Ventile 154, 155, 156 vorgesehen, die vom Bedienungsmann der Anlage zum Zwecke der Entwässerung dann und wann geöffnet werden.
Die Steuerung der zur Umschaltung der Perioden dienenden Ventile kann durch das Bedienungspersonal von Hand erfolgen, wo bei man. zweckmässig die Ventile durch ge meinsame Steuerorgane zusammenfassen wird, so dass mit einem einzigen Handgriff 4mtliclie Umschaltungen auf einmal vor genommen werden können. Man kann auch bei grossen Anlagen eine elektrische Fern teuerung für die Umschaltung der Ventile vorsehen. Sämtliche Kocherabsorber und Kondensatorverdampfer und auch der Dampfkessel sind bei diesem Ausführungs beispiel mit einer Wärmeisolation versehen.
Gegenüber ungekoppelten Systemen hat diese Einrichtung den Vorteil, dass mit der verhältnismässig kleinen Differenz zwischen Abda,mpftemperatur und Kühlwassertempe ratur eine erheblich grössere Differenz zwi- .schen der erzielten Heiztemperatur und der Abdampftemperatur erreicht wird, so dass die Erzeugung von Frischdampf auf diese Weise möglich ist.
Ein Ausführungsbeispiel, bei dem zwei periodisch wirkende Absorptionsapparate zum Zweck der Kälteerzeugung sowohl wäh rend der Austreibungs-, als- auch während der Absorptionsperiode miteinander durch Wärmeaustausch gekoppelt sind, zeigt Fig. 3. 171 ist der Kocherabsorber des ersten Ab sorptionsapparates. Er ist ähnlich aufgebaut wie die in Fig. 1 dargestellten Kocherabsor- ber. Durch Beheizung- mittelst einer Heiz patrone 175 wird aus ihm das Arbeitsmittel ausgetrieben.
Dieses gelangt durch eine Lei tung 173 zu einem oben auf dem Kühl schrank angeordneten Kondensatorverdamp- fer 172. Dieser Kondensatorverdampfer steht in unmittelbarem Wärmeaustausch mit dem Kocherabsorber 176 des zweiten Ab sorptionsapparates, und zwar dadurch, dass der Kocherabsorber 176 in der aus der Figur ersichtlichen Weise in den Kondensatorver- dampfer 172 eingebaut ist.
Die Kondensa tionswärme des ersten Absorptionsapparates überträgt sich also hier direkt durch die Wandungen des Kocherabsorbers 176 auf den im zweiten Kocherabsorber befindlichen festen Absorptionsstoff, so dass nun auch hier das Arbeitsmittel ausgetrieben wird. Es gelangt durch eine Leitung 177 zu eineue luftgekühlten Kondensator 178. Das Kon densat des zweiten Apparates fliesst dann in einen in der Kühlschrankisolation eingebau ten Sammelbehälter 179, an den in üblicher Weise -die Verdampfungsschlange 180 ange schlossen ist. Diese ist in ein Speichergefäss eingebaut, das in den Kühlraum 181 hinein ragt.
Am Schluss der Austreibungsperiode wird die Heizpatrone<B>175</B> abgeschaltet und ein Kühlsystem des Kocherabsorbers 171 in Be trieb genommen. Dieses besteht aus einem den Koeherabsorber ringförmig umgebenden Kühlmantel 183, von dessen oberem Teil aus eine Leitung 184 zu einem luftgekühl ten Rückkühler 186 führt. Eine Leitung 187 führt von diesem Rückkühler zum un tern Teil des Kühlmantels 183 zurück. An das aufsteigende Rohr 184 ist ein Ausdeh nungsgefäss<B>185</B> angeschlossen.
Dieses Kühl system ist bis zu dem im Ausdehnungsgefäss eingezeichneten Stand mit einer Fliissiglceit gefüllt. die während der ;amen Dauer der Absorptionsperiode als Flüssigkeit umläuft. Der Flüssigkeitsumlauf wird mit Hilfe eines Ventils 1-88 gesteuert, das von einem Elek- tromagneten 189 eingestellt wird. Die Heiz- patrone 175 und der Elektromagnet 189 lie gen über eine Schaltuhr 190 an einem Netz 191, 1.92.
Die Schaltuhr 190 steuert die Ein richtung so, dass das Ventil während der Austreibungsperiode geschlossen und wäh rend der Absorptionsperiode geöffnet ist.
Infolge der während der AbsorPtions- periode eingeschalteten Kühlung wird der feste Stoff im Kocherabsorber 171 wieder absorptionsfähig. Das Arbeitsmittel ver dampft jetzt im Kondensatorverdainpfer <B>172</B> und kehrt durch die Leitung 173 zum Ko- cherabsorber <B>171</B> zurück. Die Verdamp- fungswärme wird hierbei dem im Kocher absorber 171- befindlichen festen Absorp tionsstoff entzogen, so dass auch dieser wie der absorptionsfähig wird.
Infolgedessen verdampft jetzt auch das Arbeitsmittel im Verdäinpfer 180 und kehrt in den Kocher absorber 176 zurftclL Die hierzu erforder liche Verdampfungswärme wird in an sich bekannter -\Lreise dem Kühlraum<B>181</B> ent zogen, wodurch der gewünschte Kühleffekt eintritt. Der Kocherabsorber 171 und der Kondensatorverdampfer 172 sind mit einer Wärmeisolation versehen.
Mit der beschriebenen Einrichtung nach Fig. 3 ist es möglich, Kälte bei einer so tiefen Temperatur zu leisten, wie sie mit Hilfeeines nicht gekoppelten Systems nicht zu erreichen wäre. Da überdies ähnlich wie im ersten Ausführungsbeispiel, eine hohe :lustreibungsteinperatur verwendet werden kann, bleibt das Wärmeverhältnis trotz der Kälteleistung bei sehr tiefer Temperatur günstig.
Bei der in Fig. 3 dargestellten Einrich tung sind zwei periodische Absorptionskälte- apparate in beiden Arbeitsperioden durch Wärmeaustausch miteinander gekoppelt. Damit wird der durch die Heiztemperatur des Nocherabsorbers 171 und die Verdamp- fungstemperatur des Verdampfers 1811 gege bene Temperaturintervall überbrückt. Wenn man ausser einem solchen gegebenen maxi malen Temperaturintervall nach Belieben auch eine Anzahl kleinerer Temperaturinter valle überbrücken will, kann man beispiels weise sechs periodische Absorptionsapparate in einer Anlage vereinigen.
Man kann dann beispielsweise in der Austreibungsperiode jeweils drei der periodischen Absorptions apparate hintereinander schalten und in der Absorptionsperiode entweder diese Hinter- einanderschaltung bestehen lassen, ähnlich wie es in Fig. 3 fair die Kopplung zweier Apparate dargestellt ist, oder man kann die Einrichtung so schalten, dass drei Gruppen von jeweils zwei hintereinandergeschalteten Apparaten entstehen.
Schliesslich ist es auch möglich, in der Absorptionsperiode den Wärmeaustausch zwischen einzelnen Appa raten ganz aufzulösen und jeden der sechs Apparate für sich absorbieren zu lassen. Im zuerst genannten Falle wird der maximale, durch die Hintereinanderschaltung von drei Apparaten gegebene Temperaturintervall, im zweiten Falle ein etwas kleinerer, durch die Hi.ntereinanderschaltung von zwei Appara ten gegebener Temperaturintervall und im dritten Falle der durch einen einzigen perio dischen Apparat gegebene Temperaturinter vall überbrückt.
In diesen drei Ausführungsbeispielen sind Fälle beschrieben, bei denen das Ar beitsmittel- durch Wärmezufuhr bei hoher Temperatur ausgetrieben wird. Es ist unter L mständen auch vorteilhaft, zur reversibler. Ausnutzung gegebener Kälte tiefer Tempe ratur die Austreibung des Arbeitsmittels nicht durch Belieizung mit Hilfe einer iii den Kocherabsorber eingebauten Heizeinrich- tung, sondern durch Verwendung einer Kältequelle, z. B. durch Verwendung voti Kohlensäureeis, vorzunehmen.
In dieseln Fall wird das Arbeitsmittel ausgetrieben durch Abfuhr der Kondensationswärme l-c-i einer Temperatur, die tiefer liegt als (U;# Temperatur, bei der in der Absorptions periode das Kondensat verdampft. Dureh Vereinigung mit Wärrneumwand- lern können periodisch wirkende Absorp tionsapparate in neuartiger Weise als Wärme- bezw. Kältespeicher verwendet wer den.
Eitre zweckmässige Anwendung des Er findungsgedankens ergibt sich zum Beispiel, -enn man einen periodisch wirkenden Ah- Sorptionsappara.t mit einem andern 'Värme- umwa.ndler so vereinigt, dass er in seiner Ab sorptionsperiode an diesen Wärme abzugeben vermag, die von ihm in seiner Austreibungs- periode aufgenommen und aufgespeichert %7#,
tirde. Für eine solche Anwendung der Er findung ist in der Fig. .I ein Ausführungs- heispiel gezeiehnet, bei dem ein periodisch -irkender. mit einer flüssigen Absorptions lösung arbeitender Absorptionsapparat mit einer Dampferzeugungsanlage gekoppelt ist.
llit <B>201</B> ist ein gegen die Aussenluft wärmeisoliertes Wärniespeichergefäss, das rilit Alkalilauge gefüllt ist, bezeichnet. 202 ist: ein ebenfalls wärmeisoliertes Sammel- r efäss für kondensierten Wasserdampf.
Die ses Gefäss besitzt einen Dampfdom, all den ,ine durch ein Ventil 209 absperrbare Lei- i ung 208 zur Entnahme von Dampf ange- sohlossen ist:.
Das Sammelgefäss 202 bildet einen Teil eines Flüssigkeitsumlaufsystems, dem ein im Speieliergefäss 201 angeordnetes Schlangenrohr <B>203</B> und ein Diffusor 205 angehören. In dem Diffusor 205 befindet eilte Düse, "velche das Ende einer von einem Dampfkessel einer Z@'ärmekrafta.nlage lierkomxnenden, durch ein Ventil<B>207</B> ab sperrbaren Leitung \306 bildet.
Das aus dem Samxnelgefäss 20?, dem Schlangenrohr 203 und den Verbindungsleitungen 204 und 214 bestehende Umlaufsystem ist. zunächst bis zii dem ixri Gefäss<B>2</B>02 eingezeichneten Stand mit Wasser gefüllt. Bei Öffnung des @'exi- tils 2117 wird Dampf in den Diffusor 205 eingeblasen. Diesen Dampf wird in dem Sehlangenrohr 203 kondensiert. Das Kon densat füllt alhnählieh den Saxnnielbehälter 202 an.
Die Kondensationswärme überträgt .,ich hierbei auf die im Behälter<B>201</B> befind liebe Alkalilauge. Infolgedessen wird aus dieser Wasser ausgedampft:. Der Dampf ge- langt durch eine oben an das Gefäss 201 an geschlossene Leitung 212 in ein als Konden- satorverdampfer dienendes Gefäss 211. Die ses ist von einem ringförmigen, mit einer Isolationshülle bekleideten Mantel 215 um eben, an dessen tiefstem Punkt eine Zu laufleitung 216 für Kühlwasser angeschlos sen ist. Diese Leitung \,16 führt zum Grund wasserspiegel 210. In ihrem Verlauf ist eine Pumpe 217 angeordnet, die das Grundwas ser durch den 3Zantel 215 drückt.
Es tritt, nachdem es den Kondensatorverdampfer 211 gekiihlt hat, am obern Ende des Mantels 21:> aus und fliesst durch eine Leitung ?18 ab. Auf diese Weise wird der aus der Alkali lauge ausgetriebene Wasserdampf im Gefäss 211 niedergeschlagen.
Zur Entladung des Wärmespeichers wird das Ventil<B>207</B> geschlossen und das Ventil 209 geöffnet-, worauf sieh aus dem in den Gefässen 202 und<B>203</B> enthaltenen Wasser Dampf entwickelt. Die dabei der Alkali- lauge im Behälter 201 entzogene Verdamp- fungs,#värme wird dadurch ersetzt,
dass null- mehr auch das Wasser im Kondensatorver- dampfer 211 verdampft und der durch eilte Leitung 218 zum Speichergefäss<B>2</B>01 zurück kehrende Dampf von der wasserarmen Al kalilauge wieder absorbiert wird, unter Ab gabe der Absorptionswärme an das zu ver dampfende Wasser im Schlangenrohr<B>203.</B> Der Wasserdampf gelangt aus der Leitung 213 in ein unterhalb des tiefsten Flüssig keitsspiegels im Behälter 201 angeordnetes,
mit Durchtrittsöffnungen versehenes Ver teilerrohr ?19. Man kann entweder in der angegebenen Weise die Wärmespeicherung so lange fortsetzen, bis das Gefäss 202 mit Kondensat gefüllt ist, und dann dem Sy stem wieder so lange Wärme entnehmen, bis dieses Gefäss sich wieder bis zum untern Stand entleert hat. Man kann aber auch eine kürzere Zeit sowohl für die -Wärmespeiche rung, als auch für die 'X#@Tärmeentnahnie wählen. In diesen Fällen füllt bezw. ent leert sich das Gefäss nicht bis zu den an gegebenen Grenzen.
Will man einen periodisch wirkenden Absorptionsapparat mit einem andern Wärmeumwandler zum Zweck der Kälte speicherung vereinigen, so wird die Anord- nung zweckmässig so getroffen, dass dem Kondensator des periodisch wirkenden Ap parates in dessen Kondensationsperiode Wärme entzogen wird, die von einem Kälte erzeugenden Teil des andern Wärme umwandlers aufgenommen wird. In der Verdampfungsperiode des zusätzlichen, pe riodisch . wirkenden Apparates wird die so gespeicherte Kälte zurückgewonnen.
In Fig. 5 ist für diese Anwendungsart der Erfindung ein Ausführungsbeispiel ge zeichnet, bei dem zwei periodisch wirkende Absorptionsapparate in einem Kühlschrank vereinigt sind. 221 ist der Kocherabsorber eines mit festem Absorptionsstoff, z. B. Cal cium-Chlorid, arbeitenden, periodisch wir kenden Absorptionskälteapparates. Zu sei ner Beheizung dient eine Heizpatrone 222, die über eine Schaltuhr 223 an ein Netz ge legt werden kann. 224 ist der luftgekühlte Kondensator des Apparates.
Während der Austreibungsperiode gelangt das Kondensat von dort in einen Zwischenbehälter 226, an den die in einen Kältespeicher 225 eingebau ten Verdampferschlangen 228 angeschlossen sind.
Nach Ausschaltung der Heizpatrone 222 verdampft das flüssige Kältemittel im Ver dampfer 228, der dabei an den Speicher 225 Kälte abgibt. Der Dampf gelangt zum Kocherabsorber 221 zurück, wo er wieder ab sorbiert wird.
Trotzdem der Verdampfer 228 in den Kältespeicher 225 eingebaut ist, treten bei einem solchen Apparat Temperaturschwan kungen im Kühlraum auf, da während der Heizperiode überhaupt keine Kälte geleistet wird. Um nun diese Temperaturschwankun gen zu vermeiden, ist ein zweiter, periodisch wirkender Absorptionsapparat vorgesehen, dessen Kondensatorverdampfer 231 sich im Kühlraum befindet, während sein Kocher absorber 230 oberhalb des Kühlschrankes angeordnet ist. Im Gegensatz zum Kocher- absorber 221 ist der Kocherabsorber 23U nicht mit einem Heizkörper ausgerüstet.
Der zuletzt beschriebene zusätzliche Ab sorptionsapparat wirkt als Kältespeicher. Die Kühlraumluft zirkuliert während der Absorptionsperiode des Kälte erzeugenden Apparates in der durch Pfeile bezeichneten Richtung. Ein Leitblech 235 teilt den Kühl raum derart auf, dass die zirkulierende Lufi an dem im Kühlraum eingebauten Kondeii- satorverdampfer 231 des SpeicherapparaiG vorbeistreicht. Dieser Kondensatorverda,mp- fer ist mit äussern Wärmeübertragungsrip- pen 234 versehen.
Durch die während der Absorptionsperiode des Kälte erzeugenden Absorptionsapparates eintretende Kühlwir kung sinkt der Druck im Innern des Spei cherapparates, so dass in diesem das Arbeit\ mittel aus dem im Kocherabsorber eingefüll ten festen Stoff ausgetrieben wird. Der Ar-.
tritt dabei durch ein inne res, mit Durchtrittsöffnungen versehenes Rohr in eine Leitung 233 aus und gelangt. in den Kondensatorverdampfer 231, wo e r verflüssigt wird.
Der Kondensatorverdampfer <B>231</B> des Speicherapparates, welcher in der Absorp tionsperiode des Kälte erzeugenden Appara tes als Kondensator gewirkt hat, arbeitet nun während der Heizperiode des Kälte er zeugenden Apparates, da ja jetzt die Teiu- peratur im Kühlraum steigt, als Verdampfer und bewirkt durch seine Kälteabgabe, dass die Temperatur im Kühlschrank in der Aus treibungsperiode des Kälteerzeugungsappa- rates nicht übermässig ansteigen<B>,</B> kann. Die Kühlraumluft zirkuliert dann in umgekehr ter Richtung.
Durch diese Einrichtung wird also verhindert, dass die Temperatur im Kühlraum während der Austreibungsperiode des Kälte erzeugenden Apparates unzulässig hoch ansteigt und während der Absorptions periode zu tief sinkt, ohne dass Kälte oder Heizenergie unnötig verbraucht wird.
Wie eingangs bereits erwähnt wurde, kann der mit einem periodisch wirkenden Absorptionsapparat zu einer Anlage verei- nite 'Värmeumwandler auch eine Wärme <B>t'</B> kraftanlage sein. Bei derartigen Kombina tionen kann man unter möglichst grosser Annäherung an den reversiblen Umwand lungsprozess grosse Temperaturspannen in Wärmekraftanlagen ausnutzen, ohne dass diese selbst bei den extremen Temperaturen des vorhandenen Bereiches zu arbeiten brau chen. Ganz allgemein genommen, kann man hierbei den periodisch wirkenden Apparat mit der Wärmekraftanlage in einer oder in mehreren Stellen koppeln.
Man kann zum Beispiel einen periodisch wirkenden Appa rat mit einer Wärmekraftanlage derart ver einigen, dass ein Wärmeaustausch entweder während der Austreibungsperiode des perio disch wirkenden Apparates oder während der Absorptionsperiode stattfindet. Im er sten Falle kann man beispielsweise von dem Kondensator des periodisch wirkenden Ap parates einem wärmeaufnehmenden Teil der Wärmekraftanlage Wärme zuführen oder Abwärme der Wärmekraftanlage für die Heizung des Austreibers des periodisch wir kenden Apparates benutzen.
Ist die Wärme kraftanlage mit dem Absorptionsapparat während dessen Absorptionsperiode gekop pelt. so kann der Absorber des periodisch wirkenden Apparates mit einem wärmeauf nehmenden Teil, z. B. mit einem Dampf erzeuger der Wärmekraftanlage, in Wärme austausch stehen oder der Verdampfer des periodisch wirkenden Apparates mit einem wärmeabgebenden Teil der Kraftanlage, z. B. mit einem Kondensator. Im zuletztgenann- ten Fall kann zum Beispiel der Austreiber- absorber des periodisch wirkenden Absorp tionsapparates so angeordnet sein, dass die in ihm freiwerdende Wärme an die Um gebung abgeführt wird.
Eine Kopplung in zwei Punkten ergibt sich zum Beispiel, in dem der Absorber des periodisch wirkenden Apparates den Dampferzeuger der Wärme kraftanlage beheizt und der Verdampfer des periodisch wirkenden Apparates einen Kon densator der Wärmekraftanlage kühlt. Schliesslich ist es auch möglich, die Wärme kraftanlage mit dem periodisch wirkenden Absorptionsapparat sowohl in dessen Aus- treibungsperiode, als auch in dessen Absorp tionsperiode zu koppeln.
Fig. 6 zeigt in schematischer Darstellung ein Beispiel einer Wärmekraftanlage, die mit vier periodisch wirkenden Absorptions maschinen gekoppelt ist. Es handelt sich hierbei um eine Anlage, die drei Turbinen verschiedener Druckstufe enthält. Zwei von den periodisch wirkenden Apparaten sind mit der Turbine der höchsten Druckstufe und die beiden andern mit der Turbine der niedrigsten Druckstufe verbunden.
Mit D ist der Hochdruckdampferzeuger der Anlage bezeichnet. An ihn ist ein 1=1ber- hitzer Ü angeschlossen, von dem -aus eine Dampfleitung<B>301</B> zu der Hochdruckturbine T1 führt. Die Abdampfleitung <B>302</B> dieser Turbine verzweigt sich im Punkt 303.
Ein Teil des Abdampfes gelangt von diesem Punkt durch eine Leitung 304 zu der Mit- teldruckturbine T2, während durch eine Lei tung 305 der Rest des Abdampfes einem Zwischendruckkondensator Ci zugeführt wird.
Das Kondensat fliesst durch eine Lei tung 300, in welcher ein Drosselventil 310 angeordnet ist, zu einem Zwischendruck dampferzeuger ZW. Der hier erzeugte Dampf gelangt durch eine Leitung 311 zum Punkt <B>313,</B> in welchen die Abdampfleitung 312 der Mitteldruckturbine Tz mündet. Vom Punkt 313 wird der nunmehr vereinigte Dampf durch eine Leitung 314 der Nieder druckturbine T3 zugeführt. Nachdem er dort entspannt worden ist, gelangt er als Abdampf durch eine Leitung 315 in einen Kondensator C2, wo er niedergeschlagen wird.
Das Kondensat fliesst von hier durch eine Leitung 316 zu einer Speisepumpe P, die es durch eine Leitung 317, einen mit VW bezeichneten Vorwärmer und eine Leitung 318 in den Hochdruckdampferzeuger D zu rückspeist.
Dieser Kreislauf des Antriebs mittels der Turbinen ist nun in einer Reihe von Punkten mit wärmeabgebenden bezw. wärmeaufnehmenden Teilen der vier perio disch wirkenden Absorptionsapparate gekop pelt, und zwar wird dem Hochdruckdampf erzeuger D und dem Zwischendruckdampf- erzenger ZW Wärme von wärmeabgebenden Teilen der Absorptionsapparate zugeführt, während dem Zwischendruekkondensator Ci und dem Kondensator C2 durch wärmeauf nehmende '.feile der Absorptionsapparate )Ärärme entzogen wird.
Die Kocherabsorber der vier periodischen Absorptionsapparate sind mit Al, Az, Aa, A4 und deren Kenden- satorverdampfer mit Ki, I,2, K3, K4 bezeich net. Die Dampfleitungen zwischen dem je weiligen Kocherabsorber und dem zugehöri gen Kondensatorverdampfer sind mit<B>321</B> bis 324 bezeichnet.
Für die Kopplung der periodischen Apparate mit der Wärmekraft anlage sind mehrere Wärmeübertragungs- systeme vorgesehen, die die Wärme durch umlaufende Flüssigkeiten übertragen. Zum Antrieb der Flüssigkeiten dienen Pumpen Pl, Pz, P3, P4, P5, <I>PO,</I> P7, PS. In allen wärmeabgebenden bezw. wärmeaufnehmen den Teilen der Anlage sind für die Wärme übertragung entweder in diese Teile einge baute Schlangenrohre oder diese Teile um gebende Mäntel vorgesehen, durch die die Umlaufsflüssigkeit zirkulieren kann.
Die Anlage ist so durchgebildet, dass die Kocher absorber Al, Az der mit dem Hochdruckteil der Wärmekraftanlage gekoppelten Absorp tionsapparate ihre Austreibungswärme von einem mit H bezeichneten Heizkessel erhal ten, -dass ferner ihre Absorptionswärme dem Hochdruckdampferzeuger D zugeführt wird.
Ebenso wird die in dem Kondensatorver- dampfer hi und li@ freiwerdende Konden sationswärme dem Hochdruckdampferzeuger zugeführt, während die zur Verdampfung erforderliche Wärme den Kondensatorver- dampfern ILi und 1,2 vom Zwischendruck kondensator Cl der Wärmekraftanlage her zugeführt wird.
Die mit dem Niederdruckteil der Wärme kraftanlage gekoppelten Kocherabsorber A3 und A4 der periodischen Absorptionsapparate erhalten ihre Austreibungswärme vom Kon densator<B>02</B> der Wärmekraftanlage, während die Absorptionswärme dieser Kocherabsorber dem Zwischendruckdampferzeuger ZW zu geführt wird.
Die Kondensationswärme_wird von den zugehörigen Kondensatorverdä,mp- fern Ks und K4 an einen mit K bezeichne ten Kühler abgeführt, während die Ver- dampfungswärme den Kondensatorverdamp- fern 1i3 und K4 von dem Kondensator C2 der Wärmekraftanlage zugeführt wird.
Um ein kontinuierliches Arbeiten der Wärmeaustauscheinrichtungen zu ermögli chen, arbeiten immer zwei periodisch wir kende Apparate zusammen, die in ihren Ar beitsperioden derart gegeneinander versetzt sind, dass der eine Apparat seine Austrei- bungsperiode hat, wenn der zweite Apparat seine Absorptionsperiode hat. Die Flüssig keitsumläufe, welche die Wärme; an den Kopplungspunkten übertragen, werden zu diesem Zweck periodisch umgeschaltet.
Hierzu dienen eine Reihe von Ventilen, die in der Figur mit ITi, V2, Tr3 bis 17'l2 bezeich net sind. Diese Ventile nehmen periodisch abwechselnd immer die in der Figur gezeich nete bezw. eine dazu um<B>90'</B> entgegen dem Uhrzeigersinn gedrehte Lage ein.
Bei der gezeichneten Ventilstellung wird der Kocherabsorber Ai vom Heizkessel H beheizt. Der Heizkessel H wird von eine äussern Wärmequelle 326 beheizt, wodurch die in ihm enthaltene Übertragungsflüssig keit erwärmt wird. Sie gelangt über daj Ventil F3 und eine Leitung 331 zu einem den Kocherabsorber Ai umgebenden Mantel 332 und von dort, angetrieben durch die Pumpe Pi, über das Ventil Yi und eine Lei tung 333 zum Heizkessel H zurück.
Infolge der Beheizung des Kocherabsorbers Al wird das darin befindliche Arbeitsmittel aus dem Absorptionsmittel ausgetrieben und gelangt dampfförmig durch die Leitung 321 in den Kondensatorverdampfer Ki. Von diesem wird die Kondensationswärme durch folgen den Flüssigkeitsumlauf zum Hochdruck dampferzeuger D abgeführt.
Die Flüssig keit zirkuliert, angetrieben von der Pumpe P4, über das Ventil. G75, eine Leitung 365, eine Leitung 367, eine Leitung 366, eine im HochdruckdampferzeugerD befindliche Heiz schlange 357, eine Leitung 364 und einen den iiondensatorverdampfer K1 umgebenden JIan tel 36:2.
Der zweite Absorptionsapparat Az, Ti2 hat während dieser Zeit seine Absorptions periode. Der Kocherabsorber 212 wird näm lich bei der gezeichneten Ventilstellung durch einen Flüssigkeitsumlauf gekühlt, der von der Pumpe P2 über das Ventil T"2, eine Leitung eine Leitung 336, eine im 14oclidruclidainpferzeuger D angeordnete Heizschlange 337, eine Leitung 344 und durch einen den Kocherabsorber @A2 um gebenden itIantel 342 zur Pumpe PL, zurück verläuft.
Während derselben Zeit wird dein Kon- (len Batorverdampfer K2 Verdampfungswärme vom Zwischendruckkondensator C1 her zu geführt.
Für diese Wärmeübertragung dient ein Flüssigkeitsumlauf, der, angetrieben von der Pumpe P3, über das Ventil T'4, eine Lei- tuno, 353. eine im Zwischendruckkondensator C1 angeordnete Kühlschlange 358, das Ven til T-e, eine Leitung 3:51. und einen den Kon- densatorverdanipfer h, umgebenden Mantel 35? zur Pumpe P3 zurück verläuft.
Die beiden finit der Niederdruckturbine Ta gehoppelten Absorptionsapparate arbeiten hei der gezeichneten Ventilstellung folgen dermassen:
Der Absorptionsapparat Aa, Ka hat seine Austreibungsperiode, denn der Nocherabsor- ber As wird vom Kondensator Cra der NVärme- t,raftanlage durch einen Flüssigkeitsumlauf beheizt, der, angetrieben durch die.
Pumpe P7, durch einen den hocherabsorber As um gebenden Mantel 37-1, eine im Kondensator C_2 befindliche hiililsclila.nge 373 und das Ventil 1'ii zur Pumpe P7 zurück verläuft.
Der zugehörige Kondensatorverdampfer Ka arbeitet zur selben Zeit als Kondensator. Die Kondensationswärme wird von ihm aus aa einem liiililei- K abgeführt, der beispiels weise mit einer tiefen Aussentemperatur im Wärmeaustausch steht.
Dieser l'inlauf ver läuft von der Pumpe PG über einen den hon.densatorverdampfer K3 umgebenden Mantel<B>377,</B> das Ventil T'7, den Kühler K, (las Ventil 1'o zur Pumpe PG zurück.
Der vierte Absorptionsapparat A4, K4 hat bei der gezeichneten Ventilstellung seine Absorptionsperiode; der Kocherabsorber A4 wird durch einen Flüssigkeitsumlauf ge kühlt, der die Absorptionswärme dem Zwi- sehendruckdampferzeuger ZTF zuführt. Die ser Umlauf verläuft von der Pumpe Ps über einen den Kocherabsorber A4 umgebenden Mantel<B>375,</B> das.
Ventil Trio, eine im Zwi- schendruckdampferzeuger ZTT' befindliche Heizschlange 371 und das Ventil V12 zurück zur Pumpe Ps. Dem zugehörigen Konden- satorverdampfer K4 wird in dieser Zeit die zur Verdampfung erforderliche Wärme vom Kondensator C2 her zugeführt.
Hierfür dient ein Flüssigkeitsumlauf, der von der Pumpe P5 über einen den Kondensätorverdampfer K4 umgebenden Mantel 376, eine im Kon densator C2 befindliche Kühlschlange 372 und das Ventil T's zur Pumpe P5 zurück ver läuft.
Die Absorptionsapparate werden so be trieben, dass Austreibungs- und Absorptions periode gleich lang sind. Die Ventile Tli bis 6T12 werden nach Beendigung einer Arbeits periode in eine um 90 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinne gedrehte Lage gebracht.
Durch diese Umschaltung der Ventile wer den die Flüssigkeitsumläufe, welche die Ko- cherabsorber bezw. die Kondensatorverdamp- fer der periodischen Apparate mit wärme aufnehmenden bezw. wärmeabgebenden Tei len der Wärmekraftanlage verbinden, derart umgeschaltet, dass die Kocherabsorber Al und Aa nunmehr als Absorber und die Ko- cherabsorber A2 und A4 nunmehr als Aus treiber arbeiten.
Dementsprechend sind bei umgestellten Ventilen die Flüssigkeitsum läufe der Kondensatorverdampfer derart ge schaltet, dass die Kondensatorverdampfer Ki und K3 nunmehr als Verdampfer und die Kondensatorverdampfer 1i2 und K4 als Kon densatoren arbeiten.
Wie man an den Flüssigkeitsumläufen, die für diese Ventilstellung im einzelnen nicht mehr verfolgt werden sollen, leicht feststellen kann, erhält bei der neuen Ventil stellung der Kocherabsorber A2 seine Aus- treibungswärme vom Heizkessel H her. Der Kondensatorverdampfer K2 führt die Kon densationswärme an den Hochdruckdampf erzeuger D ab.
Der Kocherabsorber 4i führt seine Absorptionswärme an den Hochdruck dampferzeuger D ab, und der Kondensator verdampfer Ki erhält die erforderliche Ver- dampfungswärme vom Zwischendruckkon- densator Ci her.
Der gocherabsorber A3 führt seine Absorptionswärme an den Zwi- schendruckdampferzeuger ZW ab, der zu gehörige Kondensatorverdampfer K3 be kommt seine Verdampfungswärme vom Kon densator Cz her, der Kocherabsorber A4 schliesslich bekommt seine Austreibungs- wärme vom Kondensator C2 her und der zu gehörige Kondensator K4 führt die Konden sationswärme an den Kühler K ab.
Als Antriebsmittel für die Wärmekraft anlage kommt zum Beispiel Wasserdampf in Frage. Die beiden im untern Temperatur bereich arbeitenden Wärmetransformatoren (die periodischen Apparate As, K3 und A4, K4) können beispielsweise mit einer Lösung von Ammoniak und Wasser arbeiten, wäh rend die im obern Temperaturbereich arbei tenden Wärmetransformatoren (die periodi schen Apparate<B><I>Al,</I></B> Ki und A2, <I>K2)</I> zum Beispiel mit wässeriger Natronlauge betrie ben werden können.
Als 'Ubertragungsflüs- sigkeit in den Flüssigkeitsumlaufsystemen kommen für den untern Temperaturbereich beispielsweise Sole in Frage, während im obern Temperaturbereich mit Vorteil schwer siedende Öle, z. B. Paraffinöl, verwendet werden. Mit <B>381</B> ...384 sind Ausdehnungs gefässe bezeichnet, die an den höchsten Punkten der vier Übertragungssysteme an geschlossen sind.
Der Zweck: der in Fig. 6 beschriebenen Einrichtung ist die möglichst reversible Aus nutzung von Wärme sehr hoher Temperatur, die im Heizkessel H erzeugt wird und die Ausnutzung der Kühlwirkung einer vorhan denen tiefen Umgebungstemperatur im Küh ler K. Dabei ist es ein besonderer Vorteil, dass das durch den Heizkessel H beheizte Medium von hoher Temperatur bezw. die in dem Absorptionsapparat arbeitenden Medien nicht mit den Kraftmaschinen in Berührung kommen.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass der Antriebsdampf nicht bis auf den der tiefen Umgebungstemperatur entspre chenden Druck entspannt zu werden braucht, was wegen der sehr grossen Wasserdampf volumina wirtschaftlich gar nicht durch führbar wäre. Es ist also auf dem angege benen Wege möglich, gegebene Temperatur spannen von ungewöhnlicher Grösse an nähernd reversibel auszunutzen, wobei die Temperatur des Antriebsmittels. selbst weit von den Grenztemperaturen entfernt bleibt.
Schliesslich lassen sich periodische Ab sorptionsapparate mit Vorteil auch mit kon tinuierlich wirkenden Wärmeumwandlern zu einer Einrichtung gemäss vorliegender Erfin dung vereinigen. In den Fig. 7 bis 10 sind vier Ausführungsbeispiele solcher Einrich tungen schematisch gezeichnet.
In der Fig. 7 ist die Vereinigung eines kontinuierlich wirkenden mit einem perio disch wirkenden Absorptionsapparat zum Zweck der Abgabe von Heizwärme bezw. der Erzeugung von Kälte dargestellt. 401 ist der Kocherabsorber eines periodisch wir kenden Absorptionskälteapparates, der mit einem flüssigen Arbeitsmittel, beispielsweise wässeriger Ammoniaklösung, arbeitet. Zur Beheizung ist in dem Kocherabsorber eine Heizpatrone 402 eingebaut.
Während der Austreibungsperiode gelangen die Ammo- niakdämpfe durch eine oben an den Kocher absorber angeschlossene Leitung 403 über ein Zwischengefäss 439 und eine Leitung 440 in einen als Kondensator dienenden Behälter 404. Dieser Kondensator ist von einem Kühlmantel 405 umgeben, der durch Um laufleitungen 406 und 407 mit einem in einem wärmeisolierten Austreiber 421 des kontinuierlich arbeitenden Absorptionsappa rates befindlichen Heizkörper 408 zu einem in sich geschlossenen Wärmeübertragungs- system verbunden ist.
In diesem System be findet sich eine Flüssigkeit, die durch Auf nahme der Kondensationswärme des periodi schen Apparates im untern Teil, das heisst in Kühlmantel 405 verdampft und durch Wärmeabgabe im obern Teil, das heisst im 1leizli:örper 408, wieder kondensiert wird. Auf diese Weise wird die Kondensations wärme des periodischen Apparates zur Be- heizung des Austreibers 421. des kontinuier lichen Apparates benutzt.
Das Arbeitsmit tel des periodischen Apparates fliesst vom Kondensator 404 durch eine unten daran an- g <B>3-</B> Schlossene Leitung 448 in einen Verdamp- e fer 449, wo es sich allmählich ansammelt. Infolge dieser Beheizung wird aus der im Austreiber 421 befindlichen reichen Lösung das Arbeitsmittel ausgetrieben.
Der Arbeits- mitteldampf gelangt durch eine Steigleitung 423 zusammen mit der von ihm empor ge hobenen armen Lösung in den wärmeisolier ten Gasabscheideraum 424, wo sich der Ar beitsmitteldampf von der armen Lösung trennt. Der durch die Leitung 425 abge führte Arbeitsmitteldampf wird in einem Kondensator 426 niedergeschlagen, der in einem Luftschacht 412 angeordnet ist. Das Kondensat fliesst durch eine Leitung 427 zum Verdampfer 431, der sich in einem zweiten Luftschacht 413 befindet.
Die vom Kondensator 426 zum Verdampfer 431 füh rende Leitung 427 hat die Gestalt eines U-Rohres, dessen absteigender Schenkel sich an das untere Ende des Kondensators 426 anschliesst und dessen aufsteigender Schen kel 429 sich vor der Einmündung in den Verdampfer 431 zu einem Abzweiggefäss 430 erweitert. Dieses Gefäss 430 ist seiner seits durch ein U-förmig gebogenes Rohr 428 mit dem tiefsten Punkt der vom Kondensa tor her kommenden Leitung verbunden. Die ses U-förmige System sorgt dafür, dass die Druckdifferenz zwischen Kondensator und Verdampfer stets aufrecht erhalten bleibt.
Das verdampfte Arbeitsmittel gelangt durch eine Leitung 432 in den untern Teil eines Absorbers 433, in welchem ihm von oben her die aus dem Gasabscheideraum 424 durch die U-förmig gebogene Leitung 434 zufliessende arme Lösung entgegen strömt. Das Arbeitsmittel wird hier wieder von der armen Lösung absorbiert und die reiche Lösung fliesst aus dem untern Teil des Absorbers durch eine Leitung 435, einen Ap parat 441 und eine .Leitung 441a zu einem wärmeisolierten Vorratsgefäss 436 und ge langt von hier über eine U-förmig gebogene Leitung 437 zum Austreiber -421 zurück.
441 ist ein Wärmeaustauseher, der in die vom Absorber 433 zum Vorratsgefäss 436 führende Leitung 435, 441a einerseits und die vom Gasabscheider 424 zum Absorber führende Leitung 434 anderseits eingebaut ist. 438 ist ein Druckausgleichrohr zwischen dem Gasabscheider 424 und dem Vorrats gefäss 436.
Nach Beendigung der Austreibungs- periode des periodisch wirkenden Apparates wird dessen Heizpatrone 402 abgeschaltet. Zur Abführung der Absorptionswärme ist der Kocherabsorber 401 von einem Kühlman tel 409 umgeben, an dessen obern Teil eine Umlaufleitung 442 angeschlossen ist, die über ein Ventil 410 zum obern Teil eines im Luftschacht 412 angeordneten Rückküh lers 411 führt. Vom tiefsten Punkt dieses Rückkühlers führt eine Leitung 443 zum tiefsten Punkt des Mantels 409 .zurück.
In diesem geschlossenen Umlaufsystem befin det sich eine Flüssigkeit, die durch Auf nahme der Absorptionswärme des Kocher absorbers 401 verdampft und von der im Luftschacht 412 emporsteigenden Luft ge kühlt wird. Dieses Wärmeübertragungs- system wird zu Beginn der Absorptions periode durch Offnen des Ventils 410 in Be trieb genommen. Für die Betätigung des Ventils ist ein Elektromagnet 444 vorgese hen, der parallel zur Heizpatrone =402 über eine Schaltuhr 445 an ein Netz 446, 447 gelegt ist.
Das Wärmeübertragungssystem 405, 406, 407, 408, welches während -der Austreibungsperiode des periodischen.Appa rates den Austreiber des -kontinuierlichen Apparates beheizt, ist während der -Absorp- tionsperiode nicht mehr in Tätigkeit. In folgedessen muss jetzt, wenn man -den un unterbrochenen Betrieb des kontinuierlichen Apparates aufrecht erhalten will, eine im Austreiber 421 befindliche Heizpatrone -422 eingeschaltet werden.
Diese Heizpatrone ist deshalb ebenfalls parallel zur Heizpatrone 402 und dem Magneten 444 an die Schalt uhr 445 gelegt.
Infolge der Abkühlung des Kocherabsor- bers 401 sinkt der Druck in dem periodisch wirkenden Absorptionsapparat, so dass nun das kondensierte Arbeitsmittelkondensat im Verdampfer 449 wieder verdampft wird und von dort durch die Leitung 448, den Kon densator 404 und die Leitung 440 in den Zwischenbehälter 439 zurückkehrt, von wo aus es durch eine Leitung 450 in die arme, im Kocherabsorber 401 befindliche Absorp tionslösung eingeleitet wird.
Das Verdamp- fergefäss 449 ist ähnlich wie der Kondensa tor 404 von einem Mantel 414 umgeben, der durch Umlaufleitungen 451, 452 mit einem im Luftschacht 413 angeordneten Wärme übertrager 415 zu einem in sich geschlosse nen Wärmeübertragungssystem verbunden ist. Durch dieses System wird während der Absorptionsperiode die Verdampfungswärme des periodischen Apparates der im Schacht 413 fliessenden Luft entzogen. Um Wärme- bezw. Kälteverluste zu vermeiden, sind die Gefässe 404 und 449 wärmeisoliert.
Der Verdampfer 449 des periodischen Appara tes ist so ausgebildet, dass das während der Austreibungsperiode etwa in ihn verschleppte Lösungsmittel selbsttätig wieder dem Ko- cherabsorber 401 zugeleitet wird. Zu diesem Zweck sind in dem Verdampfer 449 Wände 453 und 454 eingebaut, die das Kondensat in bestimmter Richtung durch den Verdamp- ferbehälter 449 hindurchleiten. In den obern Wänden 453 befinden sich Öffnungen 455., durch die während der Verdampfung die Arbeitsmitteldämpfe geleitet werden.
Das etwa in den Verdampfer verschleppte Lö sungsmittel wird durch das während der Austreibungsperiode in den Verdampfer ge langende flüssige Kältemittel allmählich in die Nähe der Abflussleitung 456 geschoben und fliesst durch diese in den Kocher 401 zurück.
Im Luftschacht 412 befinden sich nur Apparatteile - 4l.1, 426, 433, die Wärme an die Luft abgeben. Hier entsteht also ein in der Pfeilrichtung strömender warmer Luft zug. Der Schacht 413 enthält nur Appa- ratteile 415, 431, die der in diesem Schacht befindlichen Luft Wärme entziehen. Es ent steht also hier ein in der Pfeilrichtung strö mender kalter Luftzug. Der entsprechende Apparat kann dementsprechend sowohl für Heizzwecke, als auch für Kühlzwecke ver wendet werden.
Im Vergleich mit einem kontinuierlich wirkenden Absorptionsapparat, dessen Aus treiber direkt beheizt wird, besteht der Vor teil einer solchen Anlage darin, dass zusätz liche Kälte und zusätzliche Wärme gewon nen werden ohne Erhöhung des Wärmeauf wandes.
An die Stelle der Heizpatrone 422 kann man auch einen dem Heizkörper 408 ent sprechenden, zu einem zweiten periodischen Absorptionsapparat gehörigen Heizkörper anordnen. Dieser übernimmt die Heizung des Austreibers, während der mit dem Heiz körper 408 verbundene, periodisch wirkende Apparat Kälte leistet. Die beiden in diesem Fall benötigten periodischen Apparate müs sen dementsprechend so betrieben werden, dass ihre Arbeitsperioden gegeneinander ver setzt sind, da.ss also der eine Apparat seine Austreibungsperiode hat, wenn der zweite sich in der Absorptionsperiode befindet und umgekehrt.
Fig. 8 zeigt eine Kopplung eines perio dischen, mit einem kontinuierlichen Absorp tionsapparat an zwei Stellen zum Zweelz einer Kälteerzeugung bei besonders tiefer Temperatur. Soweit die Apparatteile mit denen in Fig. 7 übereinstimmen, sind glei che Bezugszeichen verwendet. 460 ist der Austreiberabsorber des periodisch wirkenden Absorptionsapparates. Er ist mit einem festen Absorptionsmittel, beispielsweise Strontium-Bromid, gefüllt, das mit Ammo niak gesättigt ist.
Während der Austrei- bun.gsperiode wird dieser Austreiberabsorber mit Hilfe der Heizpatrone 461 beheizt. Hierbei wird das Ammoniak aus der chemi schen Verbindung ausgetrieben. Es gelangt durch eine Leitung 462 in einen wärmeiso lierten Kondensator 463. Dieser ist mit dem Austreiber 421 des kontinuierlich wirkenden Apparates durch ein Wärmeübertragungs- svstem verbunden.
Dieses besteht aus einem im Kondensatorverdampfer 463 befindlichen Verdampferrohr 464 und einem im Austrei- ber 421 angeordneten Kondensator 465. In der Verbindungsleitung ist ein Ventil 466 angeordnet, das während der Austreibungs- periode des periodischen Apparates geöffnet und während der Absorptionsperiode ge- sehlosseil wird. Durch dieses System wird.
die Kondensationswärme vom Kondensator verdampfer 463 durch abwechselnde Ver dampfung im S'erdampferrohr 464 und dar auf folgende Kondensation im Kondensator 465 als Heizwärme auf den Austreiber 421 übertragen. Ausser dieser Kupplung besteht noch eine zweite wärmeübertragende Verbin dung zwischen den beiden Apparaten. Der Austreiberabsorber 460 des periodischen Apparates ist von einem Kühlmantel 467 umgeben, der mit einem im Verdampfer 472 des kontinuierlich wirkenden Apparates an geordneten Kondensator 468 durch zwei Umlaufleitungen 469, 470 verbunden ist.
Ein in der Umlaufleitung 470 angeordnetes Ventil 471. wird während der Austreibungs- periode geschlossen und während der Ab sorptionsperiode geöffnet. Durch das in dem eben beschriebenen Wärmeübertragungs- svstem umlaufende 31edium wird der Ko- cherabsorber des periodisch wirkenden Ap parates durch den Verdampfer 472 des kon tinuierlich wirkenden Apparates gekühlt.
Vom Verdampfer 472 des kontinuierlich wir kenden Apparates wird durch ein Wärme- ühertragnngssystem, welches aus einem im Kühlraum 474 befindlichen Verdampfer 473 und einem im Verdampfer 472 befindlichen Kondensator 475 bestellt, die durch zwei I'mlaufleitungen 476, 477 verbunden sind, die von dem kontinuierlich wirkenden Ab- sorptionsapparat erzeugte Kälte auf den Kühlraum 474 übertragen. Die vom Kon- densatorverdainpfer 463 des periodisch wir kenden Apparates gelieferte Kälte wird durch ein ähnliches Übertragungssystem 478, 479 an einen zweiten Kühlraum 480 übertragen.
Abweichend von dem in Fig. 7 gezeich neten Beispiel arbeitet hier der kontinuier lich wirkende Apparat mit Beimischung eines neutralen Gases im Verdampfer und Absorber. Der Verdampfer 472 bildet mit dem Absorber 433 durch zwei Gasumlauf. leitungen 481, 482 ein System, in welchem das Gasgemisch in bekannter Weise in der Pfeilrichtung in Umlauf versetzt wird. Zum Antrieb dieses Gasumlaufes dient Arbeits- mitteldampf, der durch eine Leitung 483.
welche von der Leitung 425 abgezweigt ist, einer Düse 484 zugeführt wird. ' Da infolge der .Wärmeübertragung vom Verdampfer 472 des kontinuierlich wirken den Apparates die Absorptionstemperatur des periodisch wirkenden Apparates niedrig ist, wird vom Kondensatorverdampfer 463 Kälte entsprechend tieferer Temperatur ge leistet. Demzufolge ist die Temperatur der auf den Kühlraum 480 übertragenen Kälte besonders tief.
In Fig. 9 ist ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Einrichtung schematisch dar gestellt, bei dem ein kontinuierlich wirken der Absorptionskälteapparat mit einem als Wärmespeicher dienenden periodisch wirken den Absorptionsapparat durch Wärmekopp lung an zwei Stellen vereinigt ist.
In dieser Anlage werden die Druckdiffe renzen in dem kontinuierlich arbeitenden Ab sorptionsapparat durch Flüssigkeitssäulen aufrecht erhalten.
In einem wärmeisolierten Austreiber 501, der durch eine elektrische Heizpatrone 5(l2 beheizt wird, befindet sich reiche Absorp tionslösung, z. B. eine Lösung von Am.mu- nia.k in Wasser, aus der durch Wärmezufuhr Ammoniak ausgetrieben wird. Der ausgetrie bene Ammoniakdampf hebt die arme Lösum-- i.n einem engen aufsteigenden Rohr 503 zu einem Gasabscheider 504 empor, wo sich Absorptionslösung und Dampf voneinander trennen.
Von hier aus fliesst die Lösung durch ein U-förmig gebogenes Rohr 505 dein Absorber 506 zu, in welchem sie über ein gebaute Blechplatten 507 herabrieselt. Der Arbeitsmitteldampf wird vom Gasabscheider 504 aus durch ein Rohr 508, in das ein Rückschlagtopf 509 eingeschaltet ist, einem luftgekühlten Kondensator 510 zugeführt. der als Rohrschlange ausgebildet ist lind durch ein Rohr 511 mit einem kleinen Dampfabscheider 512 verbunden ist.
Ein von dem Abscheider 512 zum untersten Teil des Kondensators 510 führendes, U-förmig gebogenes Rücklaufrohr 513 sorgt dafür, dass sich im Rohr 511 stets eine Säule ver flüssigtes Arbeitsmittel befindet. Von denn Behälter 512 gelangt das Kondensat über ein Rohr 514 oben in den Verdampfer 515, der innen mit Blechtellern und aussen mit Rip pen 517 versehen ist.
Ein Verbindungsrohr 518 führt den Arbeitsmitteldampf vom un tern Ende des Verdampfers 515 zum Absor ber 506, wo er von der herniederrieselnden, armen Absorptionslösung aufgenommen wird. Der Absorber 506 ist aussen mit Kühlrippen 519 versehen, welche die Abgabe der Ab sorptionswärme an die umgebende Luft be schleunigen. Durch eine an das Verbin dungsrohr 518 sich anschliessende, U-förmige Flüssigkeitsleitung 521, die mit dem U-Rohr 505 einen Temperaturwechsel bildet, gelangt die angereicherte Absorptionslösung zum Austreiber 501 zurück.
Der Absorber 506 umschliesst einen Flüssigkeitssammelbehälter 520, der den Kondensatorverdampfer eines periodisch wirkenden Absorptionsapparates bildet. Seine Wandung besteht aus einem die Wärme gut leitenden Metall. 522 ist der Austreiberabsorber des periodisch wirkenden Absorptionsapparates. Er besteht aus einem druckfesten Behälter, der aus einem rohr- förmigen Aussenmantel 523 gebildet ist, auf welchen Abschlussdeckel 524 und 525 auf geschweisst sind.
Das Innere des Austreiber- absorbers ist durchsetzt von einem mit Gas durchtrittsöffnungen versehenen Rohr 526, mit dem wärmeleitende Querwände -527 ver bunden sind, die auch mit den Innenwan dungen des Kocherabsorbers in gut wärme leitendem Kontakt stehen. Die von den Querrippen gebildeten Zellen sind mit einem festen Absorptionsmittel, beispielsweise Cal cium-Chlorid, gefüllt, das mit Ammoniak gesättigt ist.
Zur Beheizung dieses Kocher- absorbers dient ein Flüssigkeitssystem, wel ches aus einem den Austreiberabsorber ring förmig umgebenden Mantel 528, einer die Heizpatrone 50:9, des Austreibers 501 um gebenden Rohrschlange 529 und zwei Verbin dungsleitungen 530 und 531 besteht. Am höchsten Punkt dieses Umlaufsystems ist über eine Leitung 532 ein Ausdehnungs gefäss 533 angeschlossen. An das Kocher innenrohr 526 schliesst sich eine zum obern Teil des Kondensatorverdampfers 520 füh rende Leitung 534 an.
Die Wärmespeicherung geht folgender massen vor sich: Durch die Heizpatrone 502 wird einer seits der Austreiber 501 beheizt, so- dass die kontinuierlich wirkende Maschine in Gang kommt, und gleichzeitig wird die in der Rohrschlange 529 befindliche Umlaufflüs sigkeit erwärmt, so dass diese Flüssigkeit zu zirkulieren beginnt und den Austreiber- absorber 522 indirekt beheizt. Infolgedessen wird das Arbeitsmittel aus der chemischen Verbindung im Austreiberabsorber 522 aus getrieben und gelangt durch die Leitung 534 in das Kondensatorverdampfergefäss 520.
Dieses ist in seinem mittleren und untern Teil vom Absorber 506 umgeben, während es in seinem obern Teil darüber hinausragt und hier zwecks Erleichterung des Wärme austausches mit der umgehenden Luft mit Kühlrippen 535 versehen ist. Durch die Kühlwirkung der Luft wird das Arbeitsmit tel kondensiert und sammelt sich im untern Teil des Kondensatorverdampfers an.
Da die Temperatur im Innern des Ab sorbers 506 infolge der freiwerdenden Ab sorptionswärme verhältnismässig hoch ist, verdampft in dem vom Absorber 5Ü6 um schlossenen Teil des Kondensatorverdamp- fers 520 ein Teil des Kondensates wieder. Der Dampf kondensiert von neuem im luft gekühlten obern Teil des Kondensatorver- dampfers 520. Auf diese Weise wird, solange die Heizung des Austreibers 501 eingeschal tet ist, vom Absorber 506 Absorptions- wärme teilweise indirekt durch das Arbeits mittel an die Kühlrippen 535 und zum an dern Teil direkt durch die Kühlrippen 519 an die umgebende Luft abgeführt.
Der Ab sorber wird dadurch auf derjenigen Tempe ratur erhalten, die zwecks Absorption des vom Verdampfer 515 herkommenden Am moniakdampfes erforderlich ist.
Die Heizung des Austreibers 501 bleibt so lange eingeschaltet, bis das Arbeitsmittel aus dem Austreiberabsorber 522 ausgetrie ben und als Kondensat im Kondensatorver- dampfer 520 gesammelt ist. Wird nun die Heizung des 1ustreibers 501 des kontinuier lich wirkenden Apparates unterbrochen, so kommt allmählich der Flüssigkeitsumlauf zwischen der Rohrschlange 529 und dem Mantel 528 des Austreiberabsorbers 528 zum Stillstand. Es wird dann kein Ammoniak dampf mehr aus dem Austreiberabsorber 522 ausgetrieben.
Der im Kondensatorver- dampfer 520 vorhandene Arbeitsmittelvor- rat verringert sich nun allmählich, indem er unter Aufnahme von Absorptionswärme aus dem Absorber 5(l6 des kontinuierlich wir kenden Apparates langsam verdampft. Der Ar;imoniakdampf wird durch das Rohr 534 zum Austreiberabsorber 522 zurückgeleitet und dort wieder absorbiert.
Die bei dieser Absorption entstehende Wärme wird an die im 3Zantel 528 befindliche Übertragungs flüssigkeit abgegeben, so dass diese nunmehr in der umgekehrten Richtung umläuft und dabei die im Austreiber 501. befindliche, rei che Lösung indirekt beheizt. Auf diese Weise wird die Entwicklung von Arbeits- mitteldampf im kontinuierlichen Apparat trotz Abschaltung der Heizpatrone 502 nicht unterbrochen. Demgemäss wird auch der Kondensator 510 weiter mit Arbeitsmittel dampf und der Verdampfer 516 mit Kon densat beschickt.
Die Kälteerzeugung er fährt daher ebenfalls keine Unterbrechung, so lange die zur Austreibung erforderliche Wärme durch Absorption immer neuer Am- moniakdampfmengen in dem Kocherabsor- ber 522 gebildet wird.
In der angegebenen Weise wechseln stän dig Perioden der Wärmespeicherung (und der Wärmezufuhr an dem Austreiber 501 durch die Heizpatrone 502 mit Perioden der Wärmerückgewinnung (und der Heizung des Austreibers 501 durch die Rohrschlange 529) miteinander ab.
In _Fig. 10 ist ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Einrichtung dargestellt, das die Verbindung eines periodisch wirken den Absorptionsapparates mit einem konti nuierlich wirkenden Apparat zeigt, wobei, ähnlich wie im vorhergehenden Ausfüh rungsbeispiel, das Energiespeicherungsver- mögen periodisch wirkender Absorptions apparate in neuartiger Weise zum Betriebe eines kontinuierlich wirkenden Apparates ausgenutzt wird.
Hervorzuheben ist, dass eine Einrichtung für direkte Austreiber- beheizung in diesem Fall nur beim Kocher absorber des periodisch wirkenden Appara tes, nicht aber beim Austreiber des konti nuierlich wirkenden Apparates vorgesehen ist.
Die Wirkungsweise dieses Apparates ist folgende: In der Austreibungsperiode ist die Heiz- patrone 602 des Austreiberabsorbers 601 des periodisch wirkenden Apparates eingeschal tet. Hierbei wird das Arbeitsmittel aus dem Austreiberabsorber 601 durch eine Leitung 603 ausgetrieben und im Kondensatorver- dampfer 604 verflüssigt. Die Kondensa tionswärme wird dazu benutzt, den Austrei- ber 605, 606 des kontinuierlich wirkenden Apparates während dieser Zeit indirekt zu beheizen.
Hierfür dient ein Wärmeübertra- gungssystem, welches einen im Kondensa- torverdampfer 604 befindlichen wärmeauf nehmenden Teil 607 und einen im Austrei- ber 606 befindlichen Heizkörper 608 besitzt. In der Verbindungsleitung zwischen diesen beiden Teilen 607 und 608 ist ein. Ventil 609 vorgesehen, das während der Austreibungs- periode des periodisch wirkenden Apparates die gezeichnete Stellung einnimmt.
Die Ver bindungsleitung zwischen den Teilen 607 und 608 des Wärmeübertragungssystems ist teilweise als Schlangenrohr 610 ausgebildet, das in Wärmeaustausch mit der ebenfalls schlangenförmig gebogenen Leitung 605 steht, welche einen Teil der vom Absorber 611 zum Austreiber 606 führenden Leitung 612 bildet. Die in dem Übertragungssystem 607, 608, 610 arbeitende Flüssigkeit er wärmt die in der Schlange 605 befindliche Flüssigkeit, so dass sich darin Gasblasen ent wickeln, die die reiche Lösung zu dem Aus treiber 606 fördern, in welchem eine weitere Austreibung infolge der Beheizung durch den Heizkörper 608 stattfindet.
Während der Absorptionsperiode wird die Patrone 602 abgeschaltet und das Ventil 609 in eine um 90 im Uhrzeigersinne ge drehte Lage verstellt. Hierdurch ist an die Stelle des im Kondensatorverdampfer 604 befindlichen Kühlers 607 ein den Kocher absorber 601 umgebender Kühlmantel 613 in das Wärmeübertragungssystem einge schaltet, so dass nunmehr die Absorptions wärme in. entsprechender Weise wie vorher die Kondensationswärme dazu verwendet wird, die in den Austreiber 606 gelangte Lösung zu beheizen.
Der Arbeitsmittelumlauf geht in dem kontinuierlich wirkenden Apparat folgender massen vor sich: Das in der Schlange 605 und im Aus treiber 606 ausgetriebene gasförmige Ar beitsmittel gelangt durch Rektifikator 628 und eine Leitung 614 zum wassergekühlten Kondensator 615, wo es verflüssigt wird. Das Kondensat fliesst von dort durch eine Leitung 616 zum Verdampfer 617. Zwischen diesem Verdampfer und dem ebenfalls was sergekühlten Absorber 611 sind zwei Verbin dungsleitungen 618, 619 vorgesehen, in denen der Arbeitsmitteldampf zusammen mit einem beigemischten neutralen Gas um läuft.
Die Leitungen 618, 619 können auch in Wärmeaustausch miteinander gebracht sein. Die reiche Lösung kehrt dann vom Absorber 611 durch die unten an ihn an geschlossene Leitung 612 in der schon be schriebenen Weise zum Austreiber 606 zu- rück. Zur Kühlung des Absorbers 611 und des Kondensators 615 dient Kühlwasser, welches, von einer Leitung 620 herkommend, durch einen den Absorber 611 umgebenden Kühlmantel 621 und von dort weiter über eine Leitung 622 zu einem Behälter 623 fliesst, in den der Kondensator 615 einge baut ist.
Das erwärmte Kühlwasser gelangt von dort durch eine Leitung 624 zu einem Schlangenrohr 625. Mit diesem steht ein zweites Schlangenrohr 626 in Wärmeaus tausch, das zusammen mit einem im Kon- densatorverdampfer 604 angeordneten, zur Wärmeübertragung dienenden Gefäss 627 ein geschlossenes Wärmeübertragungssystem bil det. Die in diesem Übertragungssystem be findliche Flüssigkeit wird durch das Kühl wasser beheizt und dadurch in Umlauf ver setzt. Die hierbei in der Absorptionsperiode dem Kondensatorverdampfer 604 zugeführte Wärme dient zur Verdampfung des Kon- densates.
Der Vorteil dieser Ausführungsform be steht darin, dass der Austreiber 606 des kon tinuierlichen Absorptionsapparates überhaupt keiner direkten Beheizung bedarf. Zu seiner Beheizung dient abwechselnd die K.ondensa- tions- und Absorptionswärme des periodi schen Apparates, der seinerseits nur in sei ner Austreibungsperiode beheizt werden muss. Eine solche Betriebsweise ist beispiels weise dann besonders zweckmässig, wenn zum Betrieb der Hälteerzeugungsanlage elek trischer Strom nachts zu einem niedrigeren Tarif zur Verfügung steht, -die Kälteleistung aber ununterbrochen erfolgen soll.
Abgesehen von den in den Fig. 7 bis 10 dargestellten Kopplungen zwischen Teilen periodisch und kontinuierlich wirkender Ab sorptionsapparate kann man die Erfindung bei der Vereinigung solcher Apparate auch noch auf andere Weise verwirklichen. So kann man zum Beispiel den Verdampfer eines kontinuierlich wirkenden und den Kon densator eines periodisch wirkenden Absorp tionsapparates in Wärmeaustausch bringen.
Den Austreiber eines periodisch wirkenden Absorptionsapparates kann man ferner mit einem wärmeabgebenden Teil eines konti nuierlich wirkenden Absorptionsapparates in der Austreibungsperiode zum Wärmeaus tausch bringen. Diese Zufuhr der Heizener- gie für den Austreiber des periodisch wir kenden Absorptionsapparates wird dann während der Absorptionsperiode unterbun den.
Man kann eine Kopplung an mehreren Stellen auch dadurch vornehmen, dass der Kondensatorverdampfer des periodisch wir kenden Absorptionsapparates in der Austrei- bungsperiode mit dem Verdampfer des kon tinuierlich wirkenden Apparates und zu gleich der Austreiberabsorber des periodisch wirkenden Apparates mit wärmeabgebenden Teilen des kontinuierlich wirkenden Absorp tionsapparates in 'Wärmeaustausch steht.
Wenn man den Austreiberabsorber eines mit flüssigem Absorptionsmittel arbeitenden, periodisch wirkenden Absorptionsapparates mit dem Austreiber eines kontinuierlich wir kenden Absorptionsapparates in Wärmeaus tausch bringt, kann man die Anordnung so ausbilden, dass der Austreiberabsorber des periodisch wirkenden Apparates aus einem einen Flüssigkeitsvorrat enthaltenen Vor ratsgefäss und einer mit dem Austreiber des kontinuierlich wirkenden Apparates in Wärmeaustausch stehenden Leitung besteht, die derart an das Vorratsgefäss angeschlossen ist, dass sie mit diesem ein Umlaufssystem für die Absorptionsflüssigkeit des periodisch wirkenden Apparates bildet.
Wenn in ein und derselben Anlage ein kontinuierlich wirkender und ein periodisch wirkender Absorptionsapparat zum Zwecke der Kälteerzeugung verwendet werden, kann man die Anordnung so treffen, dass der kon tinuierlich wirkende Absorptionsapparat dazu dient, an den Raum, der durch den periodisch wirkenden Absorptionsapparat in dessen Absorptionsperiode gekühlt wird, während dessen Austreibungsperiode Kälte abzugeben. Auch durch eine solche Anord nung kann man, ähnlich wie bei der in Fig. 5 gezeichneten Anordnung, Temperatur schwankungen im Kühlraum, die sich beim Betrieb eines periodisch wirkenden Absorp- tionsapparates ergeben, ausgleichen.
Schliess lich ist es auch möglich, einen kontinuier- lich wirkenden und einen periodisch wirken den Absorptionsapparat derart in einer An lage zu vereinigen, dass an einen Raum, der durch den kontinuierlich wirkenden Appa rat gekühlt wird, ein in diesem Raum perio disch auftretender vermehrter Kältebedarf von dem periodisch wirkenden Absorptions apparat in dessen Absorptionsperiode gedeckt wird.
In der Zeichnung sind bei allen Ausfüh rungsbeispielen verschiedentlich Apparat teile, die für das Verständnis der Erfindung unwesentlich sind und dergleichen, wie Tem peraturwechsler für die Flüssigkeits- und Gasumläufe, Rektifikatoren, Verdampfer- Entwässerungseinrichtungen, weggelassen. um die Figuren nicht zu überladen.
In allen Ausführungsbeispielen sind pe riodisch wirkende Absorptionsapparate dar gestellt, in denen ein dampfförmiges Arbeits mittel kondensiert und das Kondensat wie der verdampft wird. Statt dessen kann man auch, ohne vom Wesen der Erfindung abzu weichen, periodische Absorptionsmaschinen verwenden, bei denen das Arbeitsmittel in einer Lösung verflüssigt wird, aus der her aus es in der Absorptionsperiode wieder ver dampft.