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Für beliebige Heizungsarten geeigneter, zweischenkliger Kocher in
Absorptionskältemaschinen mit einem druckausgleichenden Hilfsgas Die Erfindung bezieht
sich auf einen für beliebige Heizungsarten geeigneten, zweischenkligen Kocher in
Absorptionskältemaschinen mit einem druckausgleichenden Hilfsgas, dessen erster
Schenkel unterhalb des Niveaus des Flüssigkeitssammlers unmittelbar mit dem vom
Absorbergefäß kommenden Rohr des Flüssigkeitswärmeaustauschers und nahe an seinem
unteren Ende mit der Thermosiphonpumpe verbunden ist, die im wesentlichen senkrecht
nach oben geführt und oberhalb des Einlaufniveaus der armen Lösung in den Absorber
im zweiten Schenkel mündet, der selbst den eigentlichen Kocherraum bildet.
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Bekannt ist eine Bauart, bei der im Kocherraum ein an beiden Enden
offenes, von einem geringen Abstand über dem Kocherboden bis in den Gasraum sich
erstreckendes Rohr angeordnet ist, in das oben das Thermosiphonpumpenrohr mündet,
während weiter unten in geeigneter Höhe das zum Wärmeaustauscher führende Ablaufrohr
für die arme Lösung am Kocherrohr angeschlossen ist. Hierbei dient das Rohr im Kocher
als Fall- und Entlüftungsrohr. Die Ausbildung als Fallrohr hat den Nachteil, daß
trotz des geordneten Umlaufes der Lösung im Flüssigkeitssack des Kochers die Austreibung
der Gase nur mangelhaft ist. Demgegenüber ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet,
daß bei einem Kocher der eingangs angegebenen, bekannten Art in dem eigentlichen
Kocherraum ein an beiden Enden offenes Steige- und Entlüftungsrohr angeordnet ist,
das in geringem Abstand über dem Kocherboden beginnt und am oberen Ende in den Gasraum
des zweischenkligen Kochers wenige Zentimeter oberhalb der Eintrittsöffnung der
Thermosiphonpumpe in den Kocherraum mündet, und daß vom Entlüftungsrohr in Höhe
des Flüssigkeitsstandes im Absorbergefäß ein Ablaufstutzen abgeht, der durch die
Wandung des als Kocherraum dienenden Rohrschenkels am zum Absorber führenden Außenrohr
des Flüssigkeitswärmeaustauschers angeschlossen ist. Bei der Erfindung dient also
das Rohr im Kocher als Steige- und Entlüftungsrohr. Aus der Ausbildung als Steigerohr
ergibt sich eine gute Erhitzung der Lösung auf großer Oberfläche und damit eine
gute Entgasung. Dadurch wird der Wärmebedarf gesenkt und der Wirkungsgrad des Kochers
gesteigert.
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Zweckmäßig erfolgt die Ableitung für die ausgetriebenen Gase zum Wasserabscheider
und Kondensator an der höchsten Stelle des Kochers und oberhalb des oberen Endes
des Steige- und Entlüftungsrohres. Das Steigerohr kann auf folgende Weise in den
Kocherschenkel eingebracht und in diesem gehaltert werden: Das mit dem Ablaufstutzen
verschweißte Steige- und Entlüftungsrohr wird in den zunächst unten offenen und
bis zur Durchtrittsstelle des Ablaufstutzens reichenden U-Schenkel eingeführt. Der
Ablaufstutzen liegt in einer Aussparung des Rohrendes. Dann wird ein am unteren
Ende geschlossenes oder später hier zu verschließendes Verlängerungsrohr mit dem
offenen Ende des das Steige- und Entlüftungsrohr enthaltenden Kocherschenkels und
mit dem Ablaufstutzen verschweißt. Damit ist der als Kocherraum dienende Schenkel
mit dem Verlängerungsrohr nach außen dicht abgeschlossen, und es ergibt sich folgende
Lösungsführung durch den Kocher: Die aus dem Flüssigkeitssammler durch das Innenrohr
des Flüssigkeitswärmeaustauschers strömende reiche Lösung gelangt in den als Fallrohr
dienenden unteren Teil des rechten Schenkels des U-Rohres, wird von dort aus durch
die Termosiphonpumpe in den oberen Teil des linken Schenkels des U-Rohres gefördert
und füllt sowohl das Rohr mit seiner Verlängerung wie auch das in diesem angeordnete,
an beiden Enden offene Steige- und Entlüftungsrohr. Die Lösung fällt in dem Ringraum
zwischen dem Kocherrohr und dem in diesem befindlichen Rohr bis zum unteren, offenen
Ende des Innenrohres und steigt dann in dem Innenrohr bis zum Ablaufstutzen. Die
ausgetriebenen Gase entweichen über den bogenförmigen Gasraum und das an höchster
Stelle des Bogens angeordnete Rohr zum Wasserabscheider und Kondensator. Die arme
Lösung gelangt über den Ablaufstutzen aus dem Steigerohr in den Außenmantel des
Flüssigkeitswärmeaustauschers und von da über eine Steigeleitung in den oberen Teil
des Absorbers. Durch diese Lösungsführung wird eine weitgehende Entgasung der reichen
Lösung erreicht.
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Das so ausgebildete Kochersystem kann in an sich bekannter Weise durch
irgendwelche Heizquellen und
ein rnit den lösungführenden Rohren
verschweißtes ha:@si:@rohr betrieben werden. Gemäß einer weiteren Erfindung wird
jedoch bewußt auf ein derartiges mit d,-i! l ösun ;führenden Rohren verschweißtes
Kaminrolir als Wärmeübertrager verzichtet und wird die Wärme von der Heizquelle
auf die Thermosiphonpumpe und auf das als Kocherraum dienende Rohr durch I@lemtnbachen
aus gut wärmeleitendem Metall, -o°z@ig-.. eise aus Aluminium-Kokillenguß, übertragen.
Die Klemmbacken umfassen den unteren Teil der Thermosiphonpumpe und des Kocherschenkels
(licht anliegend. Zu diesem Zweck hat jede der beiden Klemmbacken drei etwa halbkreisförmige
Längsnuten, die zusammen drei hohlzylindrische Räume bilden zur Aufnahme des unteren
Pumprohres, des unteren Kocherrohres und der Heizpatrone bzw. eines Kaminrohres
bei Gasbeheizung.
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Durch diese Heizanordnung wird die bisher erforderliche Schweißarbeit
bei Kochern wesentlich herabgesetzt und werden überflüssige wärmeabgebende Flachen
vermieden. so daß der Kocher mit einem außerordentlich geringem Aufwand an Wärmeenergie
auskommt. Es ist ersichtlich, daß diese Art der Wärmeenergieübertragung mittels
gut wärmeleitender Klemmbacken nicht an die U-förmige Kochersystemanordnung gebunden
ist, sondern auch allgemein für andere Kochers_v steme mit Vorteil benutzt werden
kann.
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in der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
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Fig. 1 und 2 zeigen das gesamte Kochersystem im Schnitt von oben und
von der Seite; Fig. 3 und d zeigen Einzelheiten in übersichtlicherer Darstellung.
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Der Kocher besteht aus einem U-förmig gebogenen Rohr 1. in dessen
rechten Schenkel (Fig. 1) das Innenrohr des Flüssigkeitswärmeaustauschers 4 eine
bestimmte Strecke 16 unterhalb des Niveaus I im nicht dargestellten Flüssigkeitssammler
einmündet. Einige Zentimeter über dem unteren Ende desselben Rohrschenkels beginnt
die Thermosiphonpumpe 5. Diese wird senkrecht hochgeführt und mündet eine bestimmte
Strecke 17 über dem Niveau II in den linken Schenkel des vorher bezeichneten U-förmigen
Rohres. Das Niveau II entspricht dem Einlauf der armen Lösung in den nicht dargestellten
Absorber. Dieser Schenkel des U-förmig gebogenen Rohres 1 enthält ein Steige- und
Entlüftungsrohr 8 mit einem Ablaufstutzen 19. Dieses Rohr ist von unten so in den
linken Schenkel eingeführt, daß das obere offene Ende einige Zentimeter oberhalb
der Eintrittsöffnung der Thermosiphonpumpe in den als Gasraum dienenden bogenförmigen
Teil des U-Rohres mündet. Der Ablaufstutzen 19 ruht dabei in einer Aussparung 20
am unteren Ende des linken Schenkels (Fig. 6). Der linke Rohrschenkel wird sodann
durch ein Rohr 2, das den gleichen Durchmesser hat wie das Rohr 1, so weit verlängert,
daß das untere Ende des Rohres 2 eine bestimmte Strecke 15 tiefer liegt als das
offene obere Ende des Steige- und Entlüftungsrohres B. Der-Ablaufstutzen 19 mündet
in den Außenmantel 3 des Flüssigkeitswärmeaustauschers. Die ausgetriebenen Kältemitteldämpfe,
insbesondere KH.- Dämpfe, entweichen durch das an der höchsten Stelle des U-förmigen
Rohres 1 angeschweißte Rohr 10 in den Wasserabscheider und Kondensator.
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Zur Wärmeübertragung von der Heizquelle auf die Thermosiphonpumpe
5 und das als Kocherraum dienende Rohr 2 mit seiner oberen Verlängerung Rohr 1 der
^n Stete des sonst üblichen eingeschweißten Kaminrohres nunmehr zwei Klemmbacken
6 und 7 aus gut wärmeleitendem Material, vorzugsweise aus Aluminium-Kokillenguß.
Jeder Klemmbacken hat drei etwa halbkreisförmige Längsnuten, die sich zusammen zu
zylindrischen Hohlräumen ergänzen zur Aufnahme der wärmeabgebenden und wärmeempfangenden
Teile des Kochersystems, und zwar mit einer guten Wärmekontaktgabe auf dem ganzen
Umfang mit den Klemmbacken und dadurch erzielter guter Wärmeübertragung von der
Heizquelle auf Thermosiphonpumpe und Kocher. Die Klemmbacken schließen mit ihren
äußeren Hohlräumen den unteren Teil der Thermosiphonpumpe 5 bis höchstens zur Höhe
des Niveaus I und das Rohr 2 bis zur gleichen Höhe und mit ihrem mittleren Hohlraum
12 die Wärmequelle ein, also eine elektrische Heizpatrone oder bei Gasbeheizung
ein auswechselbares Kaminrohr. Die drei oben beschriebenen Längsnuten bilden also
drei zylindrische Hohlräume, und zwar vorzugsweise so, daß diese eine gemeinsame
Mittellinie haben und sich längs einer Mantellinie oder schmalen Mantelfläche berühren.
Die Klemmbacken 6 und 7 werden durch drei Schrauben 9 gehalten bzw. zusammengespannt.
Die obere Schraube dient zweckmäßig gleichzeitig dazu, einen bei Gasbeheizung erforderlichen
und einzusetzenden Kamin 11 gegen Längsverschiebung und Verdrehung zu sichern, beispielsweise
dadurch, daß der Kamin in entsprechender Höhe eine schlitzförmige Aussparung hat,
durch den die Schraube hindurchgeführt werden kann. Der obere Teil des U-förmig
gebogenen Rohres 1 ist einschließlich der Thermosiphonpumpe 5 so weit aus der gemeinsamen
Mittelebene der drei durch die Klemmbacken gebildeten zylindrischen Hohlräume herausgebogen,
daß ein eingeschobenes Kaminrohr 11 seitlich am oberen Bogen des U-Rohres vorbeigeführt
werden kann (Fig.3). Die aus dem Flüssigkeitssammler durch das Innenrohr 4 des Flüssigkeitswärmeaustauschers
strömende reiche Lösung gelangt in den als Fallrohr dienenden unteren Teil des rechten
Schenkels des U-Rohres 1, wird von da aus durch die Thermosiphonpumpe 5 in den oberen
Teil des linken Schenkels des U-Rohres 1 gefördert und füllt sowohl das Rohr
2 mit seiner Verlängerung von 1 wie auch das an beiden Enden offene
Rohr 8 bis über das Niveau II an. Die ausgetriebenen Gase entweichen über den bogenförmigen
Gasraum in das Rohr 10. Die arme Lösung gelangt über den Ablaufstutzen 19 in den
Außenmantel des Flüssigkeitswärmeaustauschers und von da über eine nicht gezeichnete
Steigeleitung in den oberen Teil des Absorbers (Niveau II).
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Durch den Aufbau des Kochers aus einem U-förmigen Rohr wird eine einfache
und übersichtliche Anordnung und durch die oben beschriebene Lösungsführung wird
eine weitgehende Entgasung der reichen Lösung erreicht. Durch die Konstruktion nach
der Erfindung ist es möglich, alle überflüssigen wärmeabgebenden Flächen zu vermeiden.
Dadurch arbeitet dieser Kocher mit einem geringen Aufwand an Wärmeenergie. Es werden
ferner Zahl und Länge der Schweißstellen gegenüber den bekannten Anordnungen bei
dem Koehersystem nach der Erfindung wesentlich herabgesetzt und dadurch auch beträchtliche
Kosten und Arbeitszeit gespart. Schließlich werden durch den Verzicht auf ein mit
lösungführenden Rohren verschweißtes Kaminrohr, besonders bei Beheizung mit Leuchtgas,
Propan, Petroleum usw., Korrosionserscheinungen am Kocher selbst vermieden, da ein
bei Gasbeheizung in den Kocher eingesetztes Kaminrohr ohne weiteres bei Beschädigung
ausgewechselt werden
kann. Die praktische Ausführung und Erprobung
des Kochers nach der Erfindung hat die vorstehend geltend gemachten Vorteile in
überraschendem Maße bestätigt.