Nocherabsorber für periodisch wirkende Trockenabsorptions-Kältemaschinen. Es ist bekannt, dass die Absorptionsstoffe, die in periojisch wirkenden Trockenabsorp- tionsmaschinen verwendet werden, einerseits sehr stark bei der Aufnahme des Kältemit tels quellen und dass sie anderseits sehr schlechte Wärmeleiter sind. Schliesslich sind diese Stoffe noch recht schlecht durchlässig für das gasförmige Kältemittel.
Diese drei Eigenschaften der Trocken absorptionsstoffe geben die für den Bau der gocherabsorber massgebenden Gesichtspunkte.
Um zu erreichen, dass das Absorptions mittel bei der Quellung die Kocherwandung nicht wegdrückt, dass es gut wärmeleitend wird und dass für Gaszu- und abführung ge sorgt bleibt, hat man schon verschiedene Massnahmen vorgeschlagen.
Man hat gut wärmeleitende Wände in das Absorptionsmittel eingebaut, man hat zusammendrückbare Füllkörper mit ihm ver mischt, die den Quellungsdruck aufnehmen, man hat zur Erhöhung der Porosität aktive Kohle beigemengt und Gasabführungsleitun- gen vorgesehen. Es ist uns gelungen, eine Kocherabsorber- konstruktion für periodisch wirkende Trocken absorptions-Kältemaschinen zu finden, die durch Kombination aneinander angepasster Bauelemente in besonders einfacher und bil liger Weise ermöglicht, den Quellungsdruck unschädlich zu machen und die die Wärme leitung gewährleistet.
In der beiliegenden Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegen standes dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 einen Aufriss des Kocherabsorbers, teilweise in achsialem Schnitt, Fig. 2 einen Horizontalschnitt durch den Kocherabsorber, und Fig. 3 einen Achsialschnitt durch ein Teilstück des Kocherabsorbers, in etwas grösserem Massstab.
Der obere Teil der im Schnitt gezeich neten Partie der Fig. 1 zeigt den Kocher absorber in dem Zustande, in dem er sich nach der Einfüllung des reinen Absorptions mittels, und zwar vor der erstmaligen Auf nahme von Kältemittel durch das Absorp- tionamittel befindet, während der untere Teil 14 der in Fig. 1 im Schnitt gezeichneten Partie den das Absorptionsmittel enthalten den- Kocherabsorber in mit Kältemittel be ladenem- Zustande darstellt.
Der zylinderförmige Mantel des Kocher absorbers wird vorerst durch Einsetzen von Tellern 5, 9 in an sich bekannter Weise in .Kammern, die zunächst mit dem reinen Ab sorptionsmittel, zum Beispiel mit Calcium; Chlorid (Ca, C12) oder Manganchlorid (Mn, C12), gefüllt sind, unterteilt.
Es werden aber die einzelnen Kammern nicht von einfachen Tellern oben und unten begrenzt, sondern von je zwei Tellern, die zusammen eine Doppelwand bilden und von denen der eine, 5, mit einem Bördel an der Stelle 10 der Kocheraussenwand 2 und der andere, 9 (siehe Fig.1) ebenfalls mit einem Bördel an der Stelle 11 der Wand des Kocherinnenrohres 3 stramm anliegt. Der innere Teller 9 ist kegelförmig aufgebogen. Ferner ist der Ab stand zwischen dem Aussenrand des Tellers 9 und der Aussenwand 2 des Kochers kleiner <B>als</B> der Durchmesser, den die kleinsten Kör ner des verwendeten Absorptionsmittels in unbeladenem Zustande haben.
Da die einzel nen- Etagen von oben gefüllt werden, kann "kein Absorptionsmittel in den Zwischenraum 6 gelangen. Quillt das Absorptionsmittel bei der Beladung, so kann es die aus dünnem Blech bestehenden, durch die scheibenförmi gen 'feile der Teller 9 gebildeten Böden herunterdrücken und sich Platz schaffen, ohne die dicke Kocherwand zu zerdrücken. Die Böden der Teller 9 werden heruntergedrückt, da das Absorptionsmittel sich bei der Quel- lang stark ausdehnt und dabei mit grosser Kraft jedes sich ihm entgegenstellende Hin dernis wegdrückt.
Die Absorptionsmittelmenge muss dabei für jede Etage so bemessen wer den, dass sie nach der Quellung gerade so viel mehr Raum beansprucht, als durch den Zwischenraum 6 zwischen den Tellern 9 und 5 .vorgesehen ist. Die Teller 9 und 5- sitzen an den Wänden stramm an und werden durch die Quellung nicht längs der Wand verschoben. Die einmal durch das gequollene Absorptionsmittel 13 deformierten Böden der Teller 9 bleiben auch während der späteren Absorptions- und Austreibperioden in ihrer neuen, nun nicht mehr konischen Form.
Die Teller 5 und 9 (Fig. 3) sind gelocht, und zwar sind sie nicht durch Bohren, son dern durch Eindrücken gelocht worden, wo durch innen eine kleine Erhebung um<B>_</B> die Löcher herum gebildet wurde, so däss die beiden Böden 5 und 9 nicht so fest anein ander gepresst werden können, dass nicht noch ein Gaszwiscbenraum dazwischen bleibt. Dieser Zwischenraum steht durch die Löcher mit den das Absorptionsmittel enthaltenden Räumen in Verbindung. Die Verbindung dieser Räume mit dem Gaszu- und ableitungs- rohr 8 wird durch die Kanäle 7 gewährleistet.
Diese Kanäle 7 bestehen aus eine - Rinne bildenden, parallel zur Kocherabsorberachse verlaufenden Profilstäben, die mit ihrer offe nen Seite an der Kocherwand 2 anliegen. An sich liegen solche Stäbe nie gasdicht an; um aber eine genügend grosse Ündichtheit zu garantieren, kann man die Stäbe noch mit Feilstrichen uneben machen @ dann ist eine genügende Kommunikation des Kälte mittels zwischen den Kocherkammern und den "durch die Stäbe mit der Kocherwand gebildeten Kanälen gewährleistet.
In bezug auf die Wärmeleitung haben die Teller 5 und 9 verschiedenartige Funk tionen. Die innern Teller 9 haben den Zweck, die durch die Wand des Rohres 3 zugeführte Wärme während der Heizperiode in das Ab sorptionsmittel zu verteilen ; die Teller 5 haben während der Absorptionsperiode die Aufgabe, die im Absorptionsmittel entstehende Absorptionswärme an die wärmeabgebende Aussenfläche der Wand 2 abzuleiten: Es sei vorausgesetzt, dass die Heizperiode kurz im Verhältnis zurAbsorptionsperiode sei. Bei einer kurzen Heizperiode muss ein sehr starker Wärmestrom vom Innenrohr 3 ins Absorptionsmittel abgeleitet werden, wenn man gefährliche Überhitzung vermeiden will.
Dagegen ist der notwendige Wärmefluss während der Absorptionsperiode durch die Teller 5 nach aussen klein. - Es werden daher die Innenteller 9 aus gut wärmeleitendem Material, zum Beispiel aus Kupfer oder Aluminium hergestellt, die Aussenteller zum Beispiel aus Eisen; einem schlechteren Wärmeleiter. Anstatt verschie denes Material kann man auch das gleiche Material zur Herstellung der Teller verwen den, wenn man die Innenteller um ein Mehr faches dicker macht, als die Aussenteller.
Auf diese Weise gelingt es, die Kammer böden, die in an sich bekannter Weise je eine (-;ruppe von aussen anliegenden und von innen anliegenden Böden bilden, dem ver schiedenen Wärmefluss während der Kochzeit und Absorptionszeit anzupassen.
Nocherabsorber for periodic dry absorption chillers. It is known that the absorption substances which are used in periodically acting dry absorption machines, on the one hand, swell very strongly when the refrigerant is absorbed and, on the other hand, they are very poor conductors of heat. After all, these substances are still very poorly permeable to the gaseous refrigerant.
These three properties of the dry absorption materials give the decisive aspects for the construction of the gocher absorber.
Various measures have already been proposed in order to ensure that the absorption medium does not push away the cooker wall when it swells, that it conducts heat well and that gas supply and discharge remains.
Walls with good thermal conductivity were built into the absorbent, compressible fillers were mixed with it to absorb the swelling pressure, active carbon was added to increase the porosity and gas discharge lines were provided. We have succeeded in finding a cooker absorber construction for periodically operating dry absorption refrigeration machines which, by combining components that are matched to one another, makes it possible to render the swelling pressure harmless in a particularly simple and inexpensive manner and which guarantees heat conduction.
In the accompanying drawing, an embodiment of the subject matter of the invention is shown, namely Fig. 1 shows an elevation of the cooker absorber, partly in axial section, Fig. 2 shows a horizontal section through the cooker absorber, and Fig. 3 shows an axial section through a portion of the cooker absorber, in somewhat larger scale.
The upper part of the section of FIG. 1 drawn in section shows the cooker absorber in the state in which it is in the state in which it is located after the pure absorption medium has been filled, specifically before the first-time absorption of refrigerant by the absorption medium the lower part 14 of the part drawn in section in Fig. 1 which contains the absorbent den- cooker absorber in laden with refrigerant- states.
The cylindrical jacket of the cooker absorber is initially absorbed by inserting plates 5, 9 in a manner known per se in .Kammern, which are initially absorbed with the pure from, for example with calcium; Chloride (Ca, C12) or manganese chloride (Mn, C12), are divided.
However, the individual chambers are not limited by simple plates above and below, but by two plates each, which together form a double wall and of which one, 5, has a flange at point 10 of the stove outer wall 2 and the other, 9 ( see Fig. 1) also rests tightly with a flange at point 11 of the wall of the inner boiler pipe 3. The inner plate 9 is bent up in a conical shape. Furthermore, the stand between the outer edge of the plate 9 and the outer wall 2 of the cooker is smaller than the diameter that the smallest grains of the absorbent used have in the unloaded state.
Since the individual floors are filled from above, no absorbent can get into the space 6. If the absorbent swells during loading, it can press down the floors made of thin sheet metal and formed by the disk-shaped files of the plates 9 Create space without crushing the thick wall of the cooker. The bottoms of the plates 9 are pressed down, since the absorbent expands strongly at the source and thereby pushes away any obstacle opposing it with great force.
The amount of absorbent must be calculated for each level so that it takes up just as much more space after swelling as is provided by the space 6 between the plates 9 and 5. The plates 9 and 5- sit tightly on the walls and are not displaced along the wall by the swelling. The bottoms of the plates 9, once deformed by the swollen absorbent 13, remain in their new, no longer conical shape even during the later absorption and expulsion periods.
The plates 5 and 9 (Fig. 3) are perforated, namely they have not been perforated by drilling, but rather by pressing in, where a small elevation around the inside of the holes was formed, see above that the two bottoms 5 and 9 cannot be pressed so tightly against one another that there is no gas space between them. This intermediate space communicates through the holes with the spaces containing the absorbent. The connection of these spaces to the gas supply and discharge pipe 8 is ensured by the channels 7.
These channels 7 consist of a - channel forming, parallel to the Kocherabsorberachse profile rods that rest with their open side on the Kocherwand 2. As such, such rods are never gastight; However, in order to guarantee a sufficiently high level of impermeability, the rods can be made uneven with file lines @ then sufficient communication of the cold is ensured by means of between the cooker chambers and the channels formed by the rods with the cooker wall.
In terms of heat conduction, the plates 5 and 9 have different functions. The inner plate 9 have the purpose of distributing the heat supplied through the wall of the tube 3 during the heating season in the sorbent from; During the absorption period, the plates 5 have the task of dissipating the absorption heat produced in the absorption medium to the heat-emitting outer surface of the wall 2: It is assumed that the heating period is short in relation to the absorption period. During a short heating season, a very strong heat flow must be diverted from the inner tube 3 into the absorbent if one wants to avoid dangerous overheating.
In contrast, the necessary heat flow to the outside through the plate 5 during the absorption period is small. The inner plate 9 is therefore made of a material that conducts heat well, for example copper or aluminum, the outer plate is made of iron, for example; a poorer heat conductor. Instead of different materials, the same material can also be used to manufacture the plates, if the inner plates are made several times thicker than the outer plates.
In this way, it is possible to adjust the chamber floors, which in a known manner each form a group of floors lying on the outside and floors lying on the inside, to the different heat flow during the cooking time and absorption time.