DE1014132B

DE1014132B - Absorption refrigeration apparatus working with auxiliary gas

Info

Publication number: DE1014132B
Application number: DEA24184A
Authority: DE
Inventors: Gunnar Axel Grubb
Original assignee: Electrolux AB
Current assignee: Electrolux AB
Priority date: 1955-10-07
Filing date: 1956-01-26
Publication date: 1957-08-22

Description

Mit Hilfsgas arbeitender Absorptionskälteapparat Die Erfindung bezieht sich auf einen mit Hilfsgas arbeitenden Absorptionskälteapparat, dessen Kochersystem aus einer Anzahl von Rohrelementen besteht, von denen eines die Flüssigkeitspumpe des Apparates, eines dessen Kocher und eines einen Mantel für eine elektrische Heizpatrone bildet.Auxiliary Gas Absorption Chiller The invention relates to on an absorption chiller working with auxiliary gas, its cooker system consists of a number of tubular elements, one of which is the liquid pump of the apparatus, one of its cookers and one a jacket for an electric heating cartridge forms.

Es ist bereits bekannt, bei Abso,rptionskälteapparaten mit Rücksicht auf die Wärmezufuhr zum Kocher diesen als einen Mantel um ein mittels einer Heizquelle geheiztes Zentralrohr anzuordnen, wobei dieser i Uant el zum größeren oder kleineren Teil, gegebenenfalls auch mit seiner ganzen Länge, das Heizrohr umschließt. Bei einer solchen Ausbildung des Kocheraggregates können gute Bedingungen für den Betrieb des Apparates mit Hinsicht auf die Erzeugung von Dampf des Kältemittels und den Umlauf der Absorptionslösung geschaffen werden. Der verhältnismäßig große Kocherdurchmesser bedeutet jedoch, daß verhältnismäßig große Warmflächen in großem Abstand von der Mittellinie des Aggregates vorhanden sind, woraus sich verhältnismäßig große Wärmeverluste ergeben, die durch eine recht umfangreiche Isolation, für welche unter Umständen gar nicht einmal ausreichend Platz vorhanden ist, vermindert werden müssen.It is already known to be careful with Abso, rptionskälteapparaten on the heat supply to the cooker this as a jacket around a means of a heating source to arrange heated central pipe, this i Uant el to the larger or smaller Part, possibly also with its entire length, encloses the heating pipe. at Such a design of the digester unit can create good operating conditions of the apparatus with regard to the generation of vapor of the refrigerant and the Circulation of the absorption solution can be created. The relatively large diameter of the digester however, means that relatively large hot surfaces at a large distance from the The center line of the unit is present, which results in relatively large heat losses result from a rather extensive isolation, for which under certain circumstances If there is not even enough space available, they have to be reduced.

Der Zweck der Erfindung ist es, einen Absorptionskälteapparat mit einem Kocheraggregat auszustatten, das in der Ouerrichtung finit äußerst geringen Dimensionen ausgestattet ist und infolgedessen auch nur kleine Wärmeverluste hat. Die Erfindung ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß der Heizpatronenmantel im Verhältnis zum Kocher koaxial unter diesem angeordnet und sowohl mit diesem durch eine metallische Ouerwand als auch mit dem Pumpenrohr längs einer gemeinsamen Erzeugenden wärmeleitend verbunden ist.The purpose of the invention is to have an absorption chiller to equip a digester unit that is extremely low in the direction of the finite Dimensions is equipped and, as a result, has only small heat losses. The invention is essentially characterized in that the heating cartridge jacket in relation to the cooker coaxially arranged under this and both with this through a metallic outer wall as well as with the pump tube along a common generating line is thermally connected.

Die Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt Fig. 1 ein Kocheraggregat, teilweise im Schnitt, Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II der Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt nach Linie III-111 der Fig. 1, Fig. 4 eine weitere Ausführungsform, teilweise im Schnitt.The exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing. 1 shows a digester unit, partly in section, and FIG. 2 shows a section according to Line II-II of FIG. 1, FIG. 3 shows a section along line III-111 of FIG. 1, FIG. 4 shows a further embodiment, partly in section.

Die beiden Kocheraggregate sind selbstverständlich in einer in bekannter Weise ausgeführten, hier nicht gezeigten Isolierung eingebaut, die wegen der geringen Abmessungen des Aggregates eine bedeutend geringere Querschnittsfläche haben kann als die früher für diese Koch; raggregate üblichen Isolierungen. Der Apparat sei mit Ammoniak als Kältemittel, Wasser als Absorptionsmittel und Wasserstoff als Hilfsgas betrieben.The two digester units are of course in one known Way executed, not shown here insulation installed, because of the low Dimensions of the unit can have a significantly smaller cross-sectional area than the earlier for this cook; raggregate usual insulation. Let the apparatus be with ammonia as the refrigerant, water as the absorbent and hydrogen as the auxiliary gas operated.

Die Wärmezufuhr zum Kocheraggregat geschieht durch eine von unten durch ein isoliertes Rohr 11 eingeführte elektrische Heizpatrone 12. Die Patrone 12 ist in ein durchgebendes Zentralrohr eingeführt, dessen unterer Teil 13 den Patronenmantel bildet und durch Schweißen mit der Pumpe 14 wärmeleitend verbunden ist. Diese ist mit ihrer Saugseite an den Flüssigkeitstemperaturwecbsler 15 angeschlossen und mündet mit ihrem Steigrohr 16 in einen höher gelegenen Teil 17 des Zentralrohres ein, der den Kocher des Apparates und weiterhin mit seiner Verlängerung 18 aufwärts die Dampfleitung zum nicht gezeigten Kondensator des Apparates bildet. Die in dein Kocher bciindliche, an Kältemittel arme Lösung fällt durch eine Leitung 19 zum Flüssigkeitstemperaturwechsler 15 und durch diesen zum nicht gezeigten Absorber des Apparates.The heat supply to the cooker unit takes place through one from below electric heating cartridge 12 inserted through an insulated tube 11. The cartridge 12 is inserted into a central tube passing through, the lower part 13 of which is the cartridge jacket forms and is connected to the pump 14 in a thermally conductive manner by welding. This is connected with its suction side to the liquid temperature inverter 15 and opens with its riser 16 in a higher part 17 of the central pipe, the the cooker of the apparatus and furthermore with its extension 18 upwards the steam line forms to the condenser, not shown, of the apparatus. The ones in your stove The refrigerant-poor solution falls through a line 19 to the liquid temperature changer 15 and through this to the not shown absorber of the apparatus.

Das Zentralrohr 13, 17, 18 bildet also sowohl den Heizpatroneninantel als auch den Kocher und die Dampfleitung. Der Kocher 17 ist vom Heizpatronenraum durch eine quer liegende Scheidewand 20 getrennt, die derart ausgeführt ist, daß .ein möglichst guter Wärmeübergang von der elektrischen Heizpatrone erzielt wird. Zur Verbesserung der Wärmeübertragung zum Kocher kann eine Hülse 21, die zweckmäßig aus Aluminium, Kupfer oder einem andren Metall mit hohem Wärmeleitvermögen besteht, um das Zentralrohr herum angebracht werden, so daß sie den unteren Teil des Kochers unterhalb des Anschlusses 19 des Ablaufrohres und einen größeren Teil des Heizpatronenmantels 13 umgibt. Mit Rücksicht hierauf ist das Rohr 19 an den Kocher in einem gewissen Abstand von dessen Boden, vorzugsweise 50 mm übersteigend, angeschlossen. Der obere Anschlußteil des Rohres 19 ist schräg aufwärts gerichtet. Die Metallbüchse 21 ist, wie in Fig. 2 gezeigt ist, auf der der Pumpe 14 zugekehrten Seite so weit aufgeschlitzt, daß das Pumpenrohr in gut wärmeleitende Verbindung mit dem Patronenmantel 13 gebracht werden kann. Aus dem Schnitt nach Fig. 3 ergibt sich, daß die Büchse 21 im oberen, gegen den Kocherteil anliegenden Teil nicht geschlitzt ist. Der Schlitz 22 kann aber auch ganz durchgehen. Das Pumpenrohr 14 kann aber auch, statt direkt mit dem Mantel 13 wärmeleitend verbunden zu sein, in wärmeleitende Verbindung mit der Büchse 21 gebracht werden, wobei die Länge der wärmeleitenden Verbindung nach oben ausgedehnt werden kann, um die erforderliche Wärme auf die Pumpe zu übertragen.The central tube 13, 17, 18 thus forms both the heating cartridge jacket and the cooker and the steam line. The cooker 17 is separated from the heating cartridge space by a transverse partition 20 which is designed in such a way that the best possible heat transfer from the electric heating cartridge is achieved. To improve the heat transfer to the cooker, a sleeve 21, which is expediently made of aluminum, copper or another metal with high thermal conductivity, can be attached around the central pipe so that it has the lower part of the cooker below the connection 19 of the drain pipe and a larger one Part of the heating cartridge jacket 13 surrounds. With this in mind, the pipe 19 is connected to the cooker at a certain distance from its bottom, preferably exceeding 50 mm. The upper connecting part of the tube 19 is directed obliquely upwards. As shown in FIG. 2, the metal bushing 21 is slit open on the side facing the pump 14 so that the pump tube can be brought into contact with the cartridge casing 13 in a manner that conducts heat well. From the section according to FIG. 3 it can be seen that the sleeve 21 is not slotted in the upper part resting against the cooker part. The slot 22 can, however, also go right through. The pump tube 14 can, however, instead of being directly connected to the jacket 13 in a thermally conductive manner, be brought into a thermally conductive connection with the bushing 21, the length of the thermally conductive connection being able to be extended upwards in order to transfer the required heat to the pump.

Zur Schaffung einer geeigneten Wärmeübertragung von der Patrone 12 an den Kocher 17 kann das Kocherrohr zu einem gewissen Teil mit größerer Wanddicke als die übrigen Rohrleitungen im Kälteapparat mit entsprechendem Innendurchmesser, beispielsweise durch Walzen, ausgestattet werden. Die Wärmeübertragung selbst kann in verschiedener Weise dimensioniert «-erden, z. B. derart, daß aus der Pumpe eine größere Menge Kältemittel ausgetrieben wird, als für den Umlauf der Flüssigkeit allein erforderlich ist. In einem solchen Falle kann es sich als notwendig erweisen, das Pumpenrohr beispiels-`veise als Spirale um den Heizpatronenmantel 13 oder die Wärmeübertragungsbüchse 21 anzuordnen. Es kann auch zweckmäßig sein, das Steigrohr 16 der Pumpe am unteren Ende des Kochers in diesen einzuführen und das Steigrohr innerhalb des Kochers durch die Kocherflüssigkeit bis oberhalb des Flüssigkeitsstandes im Kocher steigen zu lassen.To provide adequate heat transfer from the cartridge 12 To the cooker 17, the cooker pipe can be connected to a certain extent with a greater wall thickness than the other pipelines in the refrigeration unit with a corresponding inner diameter, for example by rolling. The heat transfer itself can dimensioned in different ways «-erden, z. B. such that from the pump a larger amount of refrigerant is expelled than for the circulation of the liquid alone is required. In such a case it may be necessary to the pump tube, for example, as a spiral around the heating cartridge jacket 13 or the Heat transfer sleeve 21 to be arranged. It can also be useful to use the riser pipe 16 of the pump at the lower end of the digester and the riser pipe inside the digester through the digester liquid to above the liquid level to let rise in the cooker.

In Fig. 4 ist eine abgeänderte Ausführungsform der Erfindung gezeigt. In dieser ist das Zentralrohr nicht durchgehend, sondern bildet nur den Kocher 17 und die Dampfleitung 18 und ist am Boden bei 24 geschlossen. Der Patronenmante123 besteht aus einem besonderen Rohrelement, dessen zylindrischer Mantel so Zielt verlängert worden ist, daß er den unteren Teil des Kocherrohres 17 umgibt und somit die Wärmeübertragung herstellt. Bei dieser Ausbildung ist das Pumpenrohr 14 mit dem Heizpatronenmantel 23 durch Schweißen wärmeleitend verbunden. Das Kocherrohr 17 ist in diesem Beispiel in den Heizpatronenmantel 23 eingeschoben; man kann aber auch umgekehrt verfahren und den Mantel des Kocherrohres sich an dem Boden 24 des Kochers vorbei abwärts auf der Außenseite eines besonderen Patronenmantels erstrecken lassen.In Fig. 4 a modified embodiment of the invention is shown. The central tube is not continuous in this, but only forms the digester 17 and the steam line 18 and is closed at 24 at the bottom. The cartridge jacket 123 consists of a special tubular element, the cylindrical jacket of which is elongated in this way has been that it surrounds the lower part of the digester tube 17 and thus the heat transfer manufactures. In this training, the pump tube 14 is with the heating cartridge jacket 23 connected in a thermally conductive manner by welding. The cooker pipe 17 is in this example inserted into the heating cartridge jacket 23; but you can also proceed the other way round and the jacket of the digester tube descends past the bottom 24 of the digester on the outside of a special cartridge jacket.

Die gezeigte Ausführung dürfte aber im Hinblick auf die Vorteile vorzuziehen sein, die diese Ausführung mit Bezug auf die wärmeübertragende Verbindung mit dem Pumpenrohr bietet.The embodiment shown should, however, be preferred in view of the advantages be that this version with reference to the heat transferring connection with the Pump tube offers.

Claims

PATENT ANALYSIS: 1. With auxiliary gas working absorption chiller, the Kochersvstem consists of a number of Rohrelernenten, one of which forms the liquid The heating cartridge jacket is arranged coaxially in relation to the cooker under this and is connected in a thermally conductive manner to this both by a metal transverse wall and to the pump tube along a common generating line.

2. Absorption chiller according to claim 1, characterized in that the lower part of the Pipe has a greater wall thickness a13, the remaining pipes in the refrigeration unit.

3. absorption refrigeration apparatus according to one of claims 1 and 2, characterized in that that the poor solution leading away from the digester line to this preferably through an obliquely upwardly directed piece of pipe is connected at a point which at a certain distance, preferably more than 50 mm, above the bottom of the cooker tube lies.

4. absorption refrigeration apparatus according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the cylindrical jacket of the stove pipe or the heating cartridge jacket is extended and one overlaps the other so that sufficient heat transfer is achieved will.

5. absorption refrigeration apparatus according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the heating cartridge jacket and the lower part of the cooker not only pass through the septum, but also through a metal sleeve placed on the two tubes, expedient made of aluminum, copper or another metal with high thermal conductivity, thermally conductive are connected.

6. absorption refrigeration apparatus according to claim 1, characterized in that that the cooker and the heating cartridge jacket form a central tube, which is also the Forms steam line.

7. absorption refrigeration apparatus according to claim 6, characterized in that that the central tube forming the heating cartridge jacket, the cooker and the steam line consists of a continuous pipe with a partition as the bottom of the cooker. B. absorption refrigeration apparatus according to claim 7, characterized in that the central tube, for example, by rolling, a greater wall thickness at some point, around the septum part of the pipe located between the cooker and the heating cartridge.