DE10221187A1 - Konzentrierte-Wässerige-Ammoniaklösungs-Behälter zum Einsatz in Absorptions-Diffusions-Kühleinrichtung - Google Patents

Konzentrierte-Wässerige-Ammoniaklösungs-Behälter zum Einsatz in Absorptions-Diffusions-Kühleinrichtung

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DE10221187A1
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Ru He Jan
Chin Hung Kuo
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Heat Energy Advanced Technology Corp
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    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B15/00—Sorption machines, plants or systems, operating continuously, e.g. absorption type
    • F25B15/10—Sorption machines, plants or systems, operating continuously, e.g. absorption type with inert gas
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Abstract

Die vorliegende Erfindung schlägt einen Konzentrierte-Wässerige-Ammoniaklösungs-Behälter zum Einsatz in einer Absorptions-Diffusions-Kühleinrichtung vor. Die vorliegende Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Kapillargewebe im Konzentrierte-Wässerige-Ammoniaklösungs-Behälter platziert ist. Das Kapillargewebe ist durch Biegen gewirkter Metallnetze gebildet oder ist einstückig mittels Sinterns gebildet. Dadurch kann ein zusätzlicher Oberflächenbereich der Absorptionsreaktion vergrößert werden, und das Volumen und Gewicht des Originalabsorbers können reduziert werden, wobei folglich die Kühlgeschwindigkeit erhöht und die Kühltemperatur reduziert ist.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Konzentrierte- Wässerige-Ammoniaklösungs-Behälter, welcher in einer Absorptions-Diffusions-Kühleinrichtung verwendet wird, und insbesondere einen verbesserten Konzentrierte-Wässerige- Ammoniaklösungs-Behälter mit einem darin plazierten Kapillargewebe für das Steigern zusätzlicher Absorptionsreaktion.
Hintergrund der Erfindung
Allgemein sind ein Ammoniak-Absorptions-Kühlkreislauf und ein Ammoniak-Kompressions-Kühlkreislauf in ihren Arten, Kompression durchzuführen, voneinander verschieden. In dem Absorptions-Kühlkreislauf wird, nachdem Niederdruck- Ammoniakdampf von Wasser absorbiert ist, eine Hydraulikpumpe verwendet, um diese wässerige Lösung zu einer Hochdruckseite zu pumpen. Fig. 1 zeigt das Betriebs-Flussdiagramm des Ammoniak-Absorptions-Kühlkreislaufes, wobei, nachdem Niederdruck-Ammoniakdampf einen Verdampfer verlässt und in einen Absorber eintritt, er von darin enthaltener verdünnter wässeriger Ammoniaklösung absorbiert wird. Weil dieser Prozess bei einer Temperatur abläuft, die etwas höher als Umgebungstemperatur ist, muss Wärme nach außen transferiert werden.
Die erzielte konzentrierte wässerige Ammoniaklösung wird via eines Wärmetauschers zu einem Generator gepumpt, der auf einen hohen Druck und eine hohe Temperatur gehalten wird. Mittels der eingeleiteten Wärme einer Hochtemperatur-Wärmequelle in dem Generator verdampft dadurch Ammoniakdampf von der konzentrierten wässerigen Ammoniaklösung, strömt zu einem Kondensator, um zu Flüssigammoniak zu kondensieren und tritt dann in den Verdampfer ein. Zusätzlich passiert im Generator erzeugte verdünnte wässerige Ammoniaklösung durch den Wärmetauscher, und fließt dann zum Absorber zurück, wobei damit ein Absorptions-Kühlkreislauf durchgeführt ist.
Darüber hinaus hat im Absorptions-Kühlkreislauf der Absorber die Funktion, den Ammoniakdampf zu absorbieren, welcher vom Verdampfer von der verdünnten wässerigen Ammoniaklösung ausströmt, um konzentrierte wässerige Ammoniaklösung für eine wiederholte Verwendung zu bilden. Weil dieser Prozess eine chemische Absorptionsreaktion ist, ist mehr Zeit erforderlich, um eine vollständigere Absorption zu erreichen. Im allgemeinen ist ein Spiralrohr konstruiert, um eine zeitlich längere Absorptionsreaktion zu schaffen. Wegen des sehr langen Spiralrohres hat jedoch der Absorber ein beträchtliches Volumen und Gewicht. Daher hat der Stand der Technik Unannehmlichkeiten und Nachteile im praktischen Einsatz. Die vorliegende Erfindung zielt darauf, die obigen Probleme zu lösen.
Zusammenfassung der Erfindung
Ein Ziel der Erfindung ist, einen Konzentrierte-Wässerige- Ammioniaklösungs-Behälter zu schaffen, der in einer Absorptions-Diffusions-Kühleinrichtung verwendet wird. Die vorliegende Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Kapillargewebe im Konzentrierte-Wässerige-Ammoniaklösungs- Behälter plaziert ist, um den Oberflächenbereich der Absorptionsreaktion zu vergrößern und gleichzeitig das Volumen und das Gewicht des Originalabsorbers effektiv zu reduzieren, wobei folglich die Kühlgeschwindigkeit erhöht und die Kühltemperatur reduziert ist.
Die unterschiedlichen Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung besser verstanden, wenn sie in Verbindung mit der angehängten Zeichnung gelesen werden, in welcher:
Kurzbeschreibung der Zeichnung
Fig. 1 ein Betriebs-Flussdiagramm eines Ammoniak-Absorptions- Kühlkreislaufes nach dem Stand der Technik ist;
Fig. 2 ein Betriebs-Flussdiagramm eines Ammoniak-Absorptions- Kühlkreislaufes der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 3 eine Querschnittsansicht eines Konzentrierte-Wässerige- Ammoniaklösungs-Behälters ist, der in einer Absorptions- Diffusions-Kühleinrichtung der vorliegenden Erfindung verwendet wird; und
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines Kapillargewebes der vorliegenden Erfindung ist.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Die vorliegende Erfindung schafft einen Konzentrierte- Wässerige-Ammoniaklösungs-Behälter, der in einer Absorptions- Diffusions-Kühleinrichtung verwendet wird, wobei die Absorptions-Diffusions-Kühleinrichtung (in Fig. 2 dargestellt) aufweist: einen Konzentrierte-Wässerige-Ammoniaklösungs- Behälter 1, einen Generator 2, eine Dampf- und Flüssigkeits- Trennvorrichtung 3, einen Kondensator 4, einen Verdampfer 5, einen Absorber 6 und erforderliche Rohrleitungen und Steuereinrichtungen (nicht dargestellt).
Die Kühleinrichtung verwendet Ammoniak als das Kühlmittel, und Ammoniak kann in konzentrierte wässerige Ammoniaklösung und verdünnte wässerige Ammoniaklösung gemäß ihrer Konzentration aufgeteilt werden. Der Kühlbetrieb der Kühleinrichtung ist unten dargestellt. Zuerst passiert konzentrierte wässerige Ammoniaklösung 70, welche vom Konzentrierte-Wässerige- Ammoniaklösungs-Behälter 1 ausfließt, durch den Generator 2 uncl wird erwärmt. Zusammen mit dem Temperaturanstieg beginnt die konzentrierte wässerige Ammoniaklösung 70 zu verdampfen unet erzeugt Blasen 71, so dass verdünnte wässerige Ammoniaklösung 72 und Ammoniakdampf 73 voneinander getrennt werden. Der Ammoniakdampf 73 tritt in den Kondensator 4 ein und kondensiert, um Flüssigammoniak 74 zu bilden. Das Flüssigammoniak 74 tritt dann in den Verdampfer 5 ein, um zu Ammoniakdampf 75 verdampft zu werden. Der Ammoniakdampf 75 ist mit Wasserstoffgas 76 vermischt, welches vom Absorber 6 ausströmt, um ein Ammoniakdampf-und-Wasserstoffgas-Gemisch 77 zu bilden, welches in den Konzentrierte-Wässerige- Ammoniaklösungs-Behälter 1 zurückströmt.
Die vom Generator 2 getrennte, verdünnte wässerige Ammoniaklösung 72 tritt in den Absorber 6 ein und führt dann eine gemeinsame Absorptionsreaktion mit dem Ammoniakdampf-und- Wasserstoffgas-Gemisch 77 durch, welches durch den Absorber 6 passiert, so dass die verdünnte wässerige Ammoniaklösung 72 absorbiert ist, um allmählich die konzentrierte wässerige Ammoniaklösung 70 zu werden, welche dann zum Konzentrierte- Wässerige-Ammoniaklösungs-Behälter 1 zurückfließt. Das Ammoniakdampf-und-Wasserstoffgas-Gemisch 77, welches den Generator 6 passiert, wird auch absorbiert, um allmählich das Wasserstoffgas 76 zu werden, welches dann in den Verdampfer 5 eintritt. Das Betriebs-Flussdiagramm eines Absorptions- Diffusions-Kühlkreislaufes ist somit vollständig.
Die Konstruktion der vorliegenden Erfindung ist auf den Konzentrierte-Wässerige-Ammoniaklösungs-Behälter 1 der Absorptions-Diffusions-Kühleinrichtung gerichtet, siehe Fig. 3 und 4. Ein Kapillargewebe 10 ist im Konzentrierte- Wässerige-Ammoniaklösungs-Behälter 1 plaziert, in konzentrierter wässeriger Ammoniaklösung 70 eingetaucht, wobei ein. Teil des Kapillargewebes 10 aus der Flüssigkeitsoberfläche hervorsteht. Das Kapillargewebe 10 ist durch Biegen von gewirkten Metallnetzen oder durch Wickeln von Faserbündeln gebildet, oder ist aus Sinterpulver, geschäumtem Metall und poröser Keramik gebildet. Das Kapillargewebe 10 wird verwendet, um den Oberflächenbereich der Absorptionsreaktion zu vergrößern und das Volumen und Gewicht des Originalabsorbers zu reduzieren, um die Kühlgeschwindigkeit zu erhöhen und die Kühltemperatur zu reduzieren.
Zusammenfassend lässt sich bemerken, dass die vorliegende Erfindung dadurch gekennzeichnet ist, dass ein Kapillargewebe in einem Konzentrierte-Wässerige-Ammoniaklösungs-Behälter plaziert ist, um die Absorptionsreaktion zu steigern.
Obgleich die Erfindung bezüglich ihrer bevorzugten Ausführungsform beschrieben worden ist, ist es ersichtlich, dass die Erfindung nicht auf ihre Details begrenzt ist. Unterschiedliche Substitutionen und Modifikationen sind in der vorangegangenen Beschreibung vorgeschlagen worden, und für den Durchschnittsfachmann werden andere vorkommen. Daher sind all solche Substitutionen und Modifikationen bestimmt, vom Schutzumfang der Erfindung, wie in den angehängten Ansprüchen definiert, umfasst zu sein.

Claims (2)

1. Konzentrierte-Wässerige-Ammoniaklösungs-Behälter, welcher in einer Absorptions-Diffusions-Kühleinrichtung verwendet ist, wobei der Konzentrierte-Wässerige-Ammoniaklösungs-Behälter dadurch gekennzeichnet ist, dass ein Kapillargewebe im Konzentrierte-Wässerige-Ammoniaklösungs-Behälter plaziert ist und in der konzentrierten wässerigen Ammoniaklösung eingetaucht ist, wobei ein Teil des Kapillargewebes aus der Flüssigkeitsoberfläche hervorsteht, wobei das Kapillargewebe verwendet wird, um den Oberflächenbereich der Absorptionsreaktion zu vergrößern und das Volumen und Gewicht des Originalsabsorbers zu reduzieren, wobei folglich eine Kühlgeschwindigkeit erhöht und eine Kühltemperatur reduziert ist.
2. Konzentrierte-Wässerige-Ammoniaklösungs-Behälter nach Anspruch 1, welcher in einer Absorptions-Diffusions- Kühleinrichtung verwendet ist, wobei das Kapillargewebe durch Biegen gewirkter Netze oder durch Wickeln von Faserbündeln gebildet ist, oder aus Sinterpulver, geschäumtem Metall und poröser Keramik gebildet ist.
DE10221187A 2001-05-18 2002-05-13 Konzentrierte-Wässerige-Ammoniaklösungs-Behälter zum Einsatz in Absorptions-Diffusions-Kühleinrichtung Ceased DE10221187A1 (de)

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