DE1034199B

DE1034199B - Kocher in Absorptionskaeltemaschinen

Info

Publication number: DE1034199B
Application number: DEK13686A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Rudolf Thomae
Original assignee: W Krefft AG
Current assignee: W Krefft AG
Priority date: 1952-03-28
Filing date: 1952-03-28
Publication date: 1958-07-17

Description

Kocher in Absorptionskältemaschinen Die Erfindung bezieht sich auf einen Kocher in Absorptionskältemaschinen mit einem druckausgleichenden, Hilfsgas.
Zweck der Erfindung ist es, durch einen bestimmten Aufbau des Kochers, Abstimmung bestimmter Elemente aufeinander und bestimmte Anordnung dieser Elemente zueinander eine Kocherkombina,tion zu erreichen, welche bei der Möglichkeit verschiedener Beheizungsarten eine Verbesserung des Wirkungsgrades ergibt.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch eine besondere Führung der Lösung durch den Kocher sowie durch konstruktive Maßnahmen hinsichtlich der Wärmeübertragung auf die Thermosiphonpumpe. Nach der Erfindung wird der Kamin innerhalb des Kochermantels und exzentrisch zu diesem angeordnet, derart, daß beide Rohre sich auf ihrer ganzen Länge oder einem wesentlichen Teil dieser Länge längs einer schmalen Mantelfläche oder einer Mantellinie berühren. Die Enden beider Rohre werden noch gut wärmeleitend miteinander verbunden, beispielsweise durch Schweißen. Längs dieser Mantellinie oder Mantelfläche wird dann- die Thermosiphonpumpe am Kocherrnantel hochgeführt und ihr unteres Ende, etwa bis zur Höhe des Flüssigkeitsniveaus im Flüssigkeitssammler, wieder wärmeleitend mit dem Kochermantel verbunden. Diese wärmeleitende Verbindung kann durch Schweißen hergestellt werden oder auch bei einer etwas geänderten Ausführung durch Herumführen des unteren Teiles der Thermosiphonpumpe in einer oder mehreren Windungen um ein vorstehendes Ende des Kamins und, in gutem Kontakt mit diesem. Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform sind auch zwei oder mehr derartige Thermosiphanpumpen vorgesehen, die alle längs der gemeinsamen Berührungsmantellinie oder -fläche von Kamin und Koch.ermantel hochgeführt sind.
Wenn auch das eine oder andere Merkmal der in den Patentansprüchen aufgeführten Mittel als solches bekanntgeworden ist, so doch nicht immer zu dem Zweck, wie es bei der Erfindung verwendet, vor allem jedoch nicht in der Kombination, die als Erfindung beansprucht wird. Es gilt dies z. B. für die exzentrische Anordnung des Heizkamins und des Rohrstückes, welches hier als Thermosipho.npumpe verwendet wird, während es bei an sich bekannten Ausführungen als einfache Steigeleitung Verwendung findet. Ähnliches gilt auch von dem Rohr, das in dem Raum zwischen Kochermantel und Kamin vorgesehen ist und. die Funktion eines Steige- und Entlüftungsrohres hat, während, es bei an sich bekannten Ausführungen nur die Funktion einer Trennwand zur Erzeugung eines geordneten Umlaufes in der Lösung hat. Die. Erfindung wird an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. In Fig.1 ist das Kochersystem im Schnitt von der Seite und von oben dargestellt, und. in Fig. 2 ist nochmals das untere Ende der Kocheranordnun.g vergrößert gezeigt.
Der Kamin 1 ist im Kochermantel 2 exzentrisch so angeordnet, daß sich beide Rohre längs einer Mantellinie berühren. Längs dieser Mantellinie 15 wird das senkrechte Rohr der Thermosiphonpumpe 9 am Kochermantel hochgeführt und mit diesem vom unteren Ende bis zur Niveaulinie 1, die mit dem Niveau im nicht dargestellten Flüssigkeitssammler der Absorptionskühlmaschine übereinstimmt, wärmeleitend verbunden. Dieser Streckenabschnitt ist mit 13 bezeichnet. Der aus dem Außenrohr 8 und dem Innenrohr17 bestehende Flüssigkeitswärmeaustauscher ist wiederum exzentrisch zu dem Koch.ermantel angeordnet und um diesen einschließlich Thearmosipho.npumpe 9 in mehreren Windungen, herumgeführt, und zwar derart, daß das untere Ende des Kochers noch etwas tiefer steht als die unterste Windung des Flüssigkeitswärmeaustauschers. Sein oberes Ende ist mit dem inneren Rohr 17 in ein senkrechtes Fall- und Entlüftungsrohr 7 geführt. Der unter der Niveaulinie I liegende Teil des Rohres 7 ist kommunizierend mit der Thermosiphonpumpe 9 verbunden, so d,aß immer ein genügend hoher Flüssigkeitsspiegel in der Thermosiphonpumpe gesichert ist. Der über der Niveaulinie I liegende Teil des Rohres 7 dient als Entlüftungsrohr und bildet in seiner oberen Verlängerung die Gaszuführung zum Kondensator. Die durch die Thermosiphonpumpe geförderte Lösung gelangt in den Kocherraum zwischen Kamin 1 und Koehermantel 2 und fällt hier nach unten. In dem Kocherraum ist ein oben und unten offenes und mit seinem unteren Ende in einem geringen Abstand 14 über dem Kocherboden beginnendes Steige- und Entlüftungsrohr 3 angeordnet, das einige Zentimeter über dem oberen Ende des Wä.rmeaustauschers mit einem Ablaufstutzen 4 versehen ist und mit diesem die Wandungen des Kochermantels durchdringt und über eine Leitung 5 mit dem Außenmantel 8 des Flüssigkeitswärmeaustauschers verbunden ist. Dadurch ist das Steige- und Entlüftungsrohr 3 mit dem vom unteren Ende des Flüssigkeitswärmeaustauschers abgehenden Rohr 16 zum nicht dargestellten Absorber kommunizierend verbunden. Dieses Steige- und Entlüftungsrohr 3 ist durch die mit diesem bewirkte Führung der Lösung sehr wesentlich für die Erfindung und auch unabhängig von weiteren: konstruktiven Merkmalen anwendbar und beansprucht. Der Weg der Lösung ist folgender: Die von der Thermosiphonpumpe hochgeförderte Lösung gelangt in den Kocherraum und fällt in diesem nach unten. Hier steigt bei größer werdender Füllung die Lösung in dem Steige- und Entlüftungsrohr 3 wie im Kocherraum. Das Steige- und Entlüftungsrohr 3 fördert die arme Lösung über Stutzen 4 und, die Rohre 5 und 8 an das mit dem Absorber verbundene Rohr 16. Die arme Lösung steigt nunmehr weiter in den beiden in kommunizierender Verbindung stehenden Rohren 3 und 16 sowie im Kocherraum bis zur Niveaulinie II. In dieser Höhe tritt sie vom Rohr 16 zum Absorber über. Das offene obere Ende des Rohres 3 ragt in den, oberhalb der Niveaulinie II beginnenden Gasraum des Kochers, so daß Gasblasen aus dem Rohr 3 abziehen können, ohne den Lösungsumlauf über die Rohre 4 und 5 zu stören. Vom Gasraum des Kochers führt ein Verbindungsrohr 12 zu dem nach oben verlängerten Fall- und Entlüftungsrohr 7, das vom Kocher durch Isolation getrennt ist.
Durch die oben beschriebene Lösungsführung durch den Kocher wird erreicht, daß die zu entgasende Lösung bis zum untersten Ende des Kocherraumes und damit so nahe wie möglich an die Wärmequelle herangeführt ist. Es wird außerdem durch die exzentrische Bauart des Kochers eine direkte Wärmeleitung vom Kaminrohr 1 auf die Thermosiphonpumpe 9 erreicht, obwohl diese nicht unmittelbar mit dem Kamin verbunden ist. Es kann bei diesem Kocher jede Beheizungsart angewendet werden, ohne daß hierzu noch besondere bauliche Änderungen erforderlich wären. Lediglich bei Beheizung mit offener Flamme, wie mit Gas oder flüssigen Brennstoffen, wird der Kocher mit einer thermischen Isolierung zwischen den Niveaulinien III-III versehen, bei elektrischer Beheizung mit einer solchen zwischen, den Niveaulinien IV-IV. Dieser Kocher hat bei gründlicher praktischer Erprobung die gestellten Erwartungen erfüllt und verlangt insbesondere nur einen. verhältnismäßig kleinen Energieaufwand für die Heizung sowohl mit Gas bzw. flüssigem Brennstoff als auch mit elektrischem Strom. Dieser Energiebedarf ist auch wesentlich kleiner als bei den bekannten. Kocherarten.

Claims

PATENT AATSPRÜCHE: 1. Kocher in Absorptionskältemaschinen mit einem druckausgleichenden Hilfsgas, dessen Heizrohr als Kamin für beliebige Heizungsarten durch den Kocher hindurchgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Thermosiphonpumpe (9) aus einem geraden Rohrstück besteht und außen am Mantel des Kochers (2) hochgeführt ist und in seinem Unterteil, etwa bis zum Flüssigkeitsniveau im Flüssigkeitssammler, wärmeleitend, z. B. durch Schweißen, mit dem Mantel des Kochers (2) verbunden ist, daß der durchgehende Kamin (1) im Kocher (2) exzentrisch angeordnet ist und längs der mit der Berührungslinie oder Pumpe sich ergebenden gemeinsamen Mantelfläche bzw. Mantellinie oder unmittelbar daneben mit der inneren Kocherwandung in, wärmeleitender Verbindung steht und daß im übrigen Kocherraum, d. h. dem Raum zwischen Kochermantel und Kamin, ein Steige- und Entlüftungsrohr (3) vorgesehen ist, welches mit einem durch den Kochermantel (2) herausgeführten Ablaufstutzen (4), der zum Flüssigkeitswärmeaustauscher führt, ausgerüstet ist.
2. Kocher für Absorptionskältemaschinen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steige- und Entlüftungsrohr (3) an seinen beiden Enden offen ist, in geringem Abstand über denn Kocherboden beginnt und am oberen Rand in den Gasraum des Kochers mündet.
3. Kocher für Absorptionskältemaschinen nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Ende des Kamins aus dem Kocher hervorsteht und daß die Thermosiphonpumpe eine oder mehrere Windungen besitzt, die um das vorstehende Ende des Kamins in, gutem Kontakt mit diesem herumgeführt sind.
4. Kocher für Absorptionskältemaschinen nach den, Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehr parallel geschaltete Thermosiphonpumpen längs der gemeinsamen Mantellinie oder :Mantelfläche an dem Mantelrohr des Kochers hochgeführt und streckenweise mit diesem wärmeleitend verbunden sind.
5. Kocher für Absorptionskältemaschinen nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkaitswärmeaustauscher um den Kochermantel einschließlich Thermosipho@npumpe bzw. -pumpen herumgeführt ist.
6. Kocher in, Absorptionskältemaschinen nach den Ansprüchen 1 bis 5, gekennzeichnet durch ein mit dem Absorber verbundenes Fall- und Entlüftungsrohr (7), das außerhalb der Windungen des Flüssigkeitswärmea,ustauschers angeordnet und eingebettet ist in einem den Kochermantel umgebenden Isolierkörper bzw. in einer Isolierung zwischen Kochermantel und einem das ganze Kochersystem einschließenden Außenmantel (10).
7. Kocher nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Ende des Fall- und Entlüftungsrohres mit der oder den Thermosiphonpumpen kommunizierend verbunden ist und daß in dieses Fall- und Entlüftungsrohr das Innenrohr (17) des Flüssigkeitswärmeaustauschers. mündet, und zwar unterhalb des Flüssigkeitsniveaus (I), das mit dem Niveau im Flüssigkeitssammler der Absorptionsmaschine übereinstimmt. B. Kocher nach den Ansprüchen 6 und 7, da: durch gekennzeichnet, daß das obere Ende des Fall- und Entlüftungsrohres (7) mit dem als Gasraum dienenden oberen Teil des Kocherraumes durch ein Rohr (12) verbunden ist und selbst zum Kondensator führt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift N r. 536737; schweizerische Patentschriften Nr. 121183, 266 565, 266736.